人気講師ノート17_スペクトル変化とボキャブラリーについて

さて、本シリーズの続きはまだでしょうかという学生からの後押しがあり,書き始めたいと思います。「PCに関する記事も書いてください。保護者に見せるので！」ということなので，後述したいと思います。

今回は，前回の続き

人気講師ノート15　ランベルト・ベールの法則の適用限界について

人気講師ノート16_吸光度分析を考えるうえで必要な軌道の話

ランベルトベールの適用限界は「知られていなかった」ようで，界隈からは反応が良かったです。

テキストブック 有機スペクトル解析: 1D,2D NMR・IR・UV・MS

さて，

スペクトル変化とボキャブラリーについて

横軸の500nm付近に六角形のマークがのっているスペクトルがあります。このスペクトルを【基準】にして、説明していきたいと思います。

なお、前回の授業でも説明したように，縦軸の大きさで色の濃淡が決まります。

濃色効果(hyperchromic effect)

：横軸(波長)の変化はなく縦軸が大きくなる

淡色効果(hypochromic effect)

：横軸(波長)の変化はなく縦軸が小さくなる

続いて，横軸(波長)が変化することを説明します。

深色効果(bathchromic effect)

：波長が長い方向へ変化すること

浅色効果(hypsochromic effect)

：波長が短い方向へ変化すること

ただ、この深色効果と浅色効果はあまり使う言葉ではありません。より使う言葉としては，
深色効果　＝　レッドシフト
浅色効果　＝　ブルーシフト
がより使われる言葉です。

なぜ、レッド？やブルー?かというと、非常に簡単わかりやすいです。

講義３で説明したように、波長が長いとエネルギーが小さく赤外線よりの光であり，逆に波長が短いとエネルギーが大きく紫外線よりの光といえます。

そのため，波長が長くなる深色効果は【赤】外線側にシフトする。つまり、レッドシフトの事です。

波長が短くなる浅色効果は【紫】外線にシフトする。紫外線側は青い色も含んでいますので,ブルーシフトとなるわけです。

ブルーシフトやレッドシフトは、学会でもよく使われるワードですので、意味とともに理解しておきましょう。

さて、紫外可視吸光分析では，主として以下の遷移を取り扱います。

π→π＊；主として有機分子(Ｃ，Ｈ，Ｎ等)
n→π＊；主として有機分子(Ｃ，Ｈ，Ｎ等)
ｄ－ｄ遷移; 遷移金属が関与

これらの遷移は、我々に色(光）として認識できうる波長領域のことでもあります。

発色団(Chromophore)と助色団(auxochrome)

発色団の字のごとく，発色団が色を【発する】のです。
上記のd-d遷移を除けば，可視領域で【色】を発するのは【π結合が関与】しています。

つまり，π結合とは，不飽和結合だし，二重結合と三重結合

の事です。この骨格部分を発色団(Chromophore)と言います。

助色団とは，発色団のピークをレッドシフトしたりブルーシフトする官能基の事を言います。

発色団の自由電子の非局在化を促進　＞ 電子をより低いエネルギーで動かす(遷移)　＞　吸収を可視領域にシフトする。という感じです。

電子供与性(electron donor)官能基として

電子受容基(electron acceptor)官能基として

次週は、共役すると，なぜレッドシフトして，濃色効果が起きるのか？

や

指示薬が色が変化する理由　(構造が変わるからっていう回答をレポートで書いてきますが・・・それだけではつまらないです)

上記内容をYouTube動画としてまとめました。ながらで学んでいただければ幸いです。

本文は以上です。