共役の理解
結合は、二重結合が別の二重結合または孤立した電子ペアに直接付着したときに発生します。これにより、電子が複数の原子にわたって非局在化するシステムが作成され、UV-VIS分光法に反映される電子遷移に必要なエネルギーを含む分子の特性に影響を与えます。
カルボニル基の吸収
* 一般原則: カルボニル基(C =O)は、N→π*遷移でUV-vis光を吸収します。これは、非結合軌道(n)からの電子がアンチボンディングπ*軌道に促進されることを意味します。
* 吸収に影響する要因:
* 電子donatingグループ: これらのグループは、カルボニル酸素の電子密度を増加させ、エネルギーのN軌道を高くし、吸収周波数(より長い波長)を *低くします。
* 電子withdrawingグループ: これらのグループは、カルボニル酸素の電子密度を低下させ、エネルギーがπ*軌道を低くし、より高い*吸収周波数(より短い波長)をもたらします。
* 共役: 結合はπ*軌道のエネルギーを大幅に低下させ、電子が移行しやすくなります。これにより、吸収周波数が *低くなります(波長が長く)。
分子の分析
1。 n-butyraldehyde: このアルデヒドには共役はありません。そのカルボニル基は、比較的高い頻度(約270〜280 nm)で吸収します。
2。ベンズアルデヒド: ベンズアルデヒドのカルボニル基は、ベンゼン環と結合しています。この結合は、π*軌道のエネルギーを大幅に低下させ、n-ブチルアルデヒドと比較して吸収周波数(約240〜250 nm)を低下させます。
3。シンナマルデヒド: Cinnamaldehydeには、2つの共役システムがあります。カルボニル基に直接接続された二重結合と、鎖に沿ってさらにベンゼン環です。 この拡張された結合は、ベンズアルデヒドと比較して、さらに低い吸収周波数(約280〜290 nm)につながります。
要約
カルボニル基の吸収周波数は、順序で減少します(赤方偏移):
* n-ブチルアルデヒド(結合なし)>ベンズアルデヒド(ベンゼン環と共役)>シンナマルデヒド(拡張結合)。
重要な注意: これらは一般的な傾向です。正確な吸収周波数は、使用される特定の溶媒およびその他の要因によって異なる場合があります。