分子電子躍遷

分子電子躍遷表示分子中價電子從一個能級因爲吸收能量時 ， 躍遷到一個更高的能級 ； 或者釋放能量 ， 躍遷到更低的能級的過程 。 如果起始能階的能量比最終能階的能量高 ， 原子便會釋放能量 （ 通常以電磁波的形式發放 ） 。 相反 ， 如果起始能階的能量較低 ， 原子便會吸收能量 。 釋放與吸收的能量等於這兩個能階的能量之差 。 在此過程中的能量變化提供了分子結構的信息 ， 並決定了許多分子性質如顏色 。 有關電子躍遷的能量和輻射頻率的關係由普朗克定律決定 。 一般 ， 我們應用電子躍遷來說明單個原子 。 當討論多原子分子時 ， 我們應用分子軌道理論 。 也可以視單個原子爲單原子分子 ， 將各種情況的電子躍遷統一到分子電子躍遷的框架下來 。 這裏的能級是基於分子軌道理論提出的 。 有機化合物中的電子躍遷在電磁頻譜的紫外區或可見光區發生 ， 可以由UV / VIS光譜測得 。 在HOMO σ帶處的電子可被激發到 LUMO 的σ帶 。 這個過程被寫作σ → σ * 躍遷 。 同樣有電子從π鍵軌道激發至反π鍵軌道π * ， 寫作π → π * 躍遷 。 助色基團的自由電子對被寫爲孤對電子n ， 孤電子對有自己的躍遷 ， 如芳香π鍵躍遷 。 下列是已存在的分子電子躍遷 ： σ → σ * π → π * n → σ * n → π * 芳香 π → 芳香 π * Category: 分子物理學 Category: 光譜學 Category: 原子物理學