Lehramt - Institut für Physikalische Chemie
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UV-VIS 2.3.2. Experimenteller Teil 2.3.2.1. Substanzen und Lösungsmittel Untersucht wird Coumarin 370 (Abb. 2.10): Abb. 2.10.: 7-Ethylamino-6-methyl-4-trifluormethylcoumarin (Coumarin 370). Diese Substanz wird aufgrund ihrer intensiven Fluoreszenzeigenschaften in der Praxis als Laserfarbstoff eingesetzt. Für die Versuchsreihe werden z. B. folgende Lösungsmittel eingesetzt: • Cyclohexan • Cyclohexen • Ethylacetat • Acetonitril • Diethylether • Dioxan • i-Propanol • n-Butanol • Pentanol • Ethanol 2.3.2.2. Aufnahme der Spektren Nehmen Sie die Absorptions- und Fluoreszenzspektren (Anregungswellenlänge: 366 nm) der gegebenen Substanz in allen Lösungsmitteln auf. Messbereiche: Absorption 300 ... 450 nm Fluoreszenz 400 ... 580 nm Genaue Hinweise zur Bedienung der Spektrometer erhalten Sie am Versuchstag. 2.3.2.3. Auswertung Die Ergebnisse werden tabellarisch zusammengefasst (2.1) Das Grundzustandsdipolmoment von Coumarin 370 beträgt µ g = 5,6 D und der Kugelradius liegt bei a = 0,4 nm. Bei gegebenem µ g und anhand der aus der Geradensteigung ermittelten Differenz (µ e −µ g ) erhalten Sie als Ergebnis das gesuchte Dipolmoment des angeregten Zustands µ e . Diskutieren Sie, warum einzelne Punkte nicht auf der Regressionsgeraden liegen, bzw. nicht in die Regressionsrechnung einbezogen werden sollten (Fehlerbetrachtung). Vergleichen Sie 36
UV-VIS die beiden Dipolmomente µ g und µ e . Welcher der beiden Werte ist höher und woran könnte das liegen? Tabelle 2.1.: Die relativen Dielektrizitätkonstanten und Brechungsindices verschiedenler Lösungmittel Lösungsmittel: ε n D ∆f ˜ν A [cm −1 ] ˜ν F [cm −1 ] ∆˜ν F [cm −1 ] Cyclohexan 2,06 1,4263 Cyclohexen 2,22 1,4450 Ethylacetat 6,11 1,3727 Acetonitril 38,80 1,3460 Diethylether 4,40 1,3526 Dioxan 3,00 1,4251 i-Propanol 26,00 1,3775 n-Butanol 19,20 1,3990 Pentanol 13,90 1,4090 Ethanol 24,30 1.3600 2.4. Excimere 2.4.1. Theoretischer Teil 2.4.1.1. Grundlagen Abb. 2.11.: Potentielle Energie als Funktion des intermolekularen Abstandes für den Grundzustand und den ersten angeregten Zustand eines Excimeren. 37
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UV-VIS<br />
die beiden Dipolmomente µ g und µ e . Welcher der beiden Werte ist höher und woran könnte<br />
das liegen?<br />
Tabelle 2.1.: Die relativen Dielektrizitätkonstanten und Brechungsindices verschiedenler<br />
Lösungmittel<br />
Lösungsmittel: ε n D ∆f ˜ν A [cm −1 ] ˜ν F [cm −1 ] ∆˜ν F [cm −1 ]<br />
Cyclohexan 2,06 1,4263<br />
Cyclohexen 2,22 1,4450<br />
Ethylacetat 6,11 1,3727<br />
Acetonitril 38,80 1,3460<br />
Diethylether 4,40 1,3526<br />
Dioxan 3,00 1,4251<br />
i-Propanol 26,00 1,3775<br />
n-Butanol 19,20 1,3990<br />
Pentanol 13,90 1,4090<br />
Ethanol 24,30 1.3600<br />
2.4. Excimere<br />
2.4.1. Theoretischer Teil<br />
2.4.1.1. Grundlagen<br />
Abb. 2.11.: Potentielle Energie als Funktion des intermolekularen Abstandes für den<br />
Grundzustand und den ersten angeregten Zustand eines Excimeren.<br />
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