Chimica fisica III (Laurea triennale in Chimica)
Programma del corso:
Radiazione elettromagnetica e sua interazione con atomi e
molecole.
Radiazione elettromagnetica. Assorbimento ed emissione di radiazione.
Larghezza di riga. Regioni dello spettro elettromagnetico e processi molecolari
corrispondenti.
Spettroscopia rotazionale.
Livelli rotazionali di una molecola biatomica
nell’approssimazione di rotatore rigido. Transizioni rotazionali. Intensità
delle transizioni e regole di selezione rotazionali. Distorsione centrifuga.
Spettroscopia vibrazionale.
Livelli vibrazionali di una molecola biatomica nell’approssimazione
armonica. Momento della transizione e intensità delle righe. Anarmonicità elettrica e meccanica. Effetti sugli spettri. Spettri
vibro-rotazionali. Vibrazioni nelle molecole poliatomiche. I modi normali di
vibrazione. Regole di selezione vibrazionali. Esempi.
Spettroscopia Raman vibrazionale.
Diagramma dei livelli energetici molecolari in una risonanza
Raman-scattering e spettro Raman.
Trattamento classico del Raman scattering
vibrazionale. La polarizzabilità. Regole di selezione per transizioni Raman
vibrazionali.
Spettroscopia elettronica molecolare.
Spettroscopia elettronica di molecole biatomiche, orbitali
molecolari (MO) e diagramma degli MO. Classificazione degli stati elettronici.
Regole di selezione elettroniche. Struttura vibrazionale delle bande
elettroniche. Progressioni e sequenze. Il principio di Franck-Condon.
Energia di dissociazione. Spettroscopia
elettronica di molecole poliatomiche, MO
crystal field e ligand field in composti di
metalli di transizione. I cromofori.
Meccanismi di decadimento degli stati eccitati :
fluorescenza e fosforescenza.
Spettroscopia NMR.
Momento angolare di spin nucleare. Momento magnetico e
interazione con un campo magnetico esterno. NMR del protone. Schermo magnetico
e chemical shift. Accoppiamento
di spin, multipletti e spettri del I
ordine.