吸光度の温度・圧力による影響

質問

芳香族の気体の吸光度は温度や圧力を上げると低くなりますが，
それはどうしてなのですか？

回答No.2

tamtaka · ベストアンサー

私は蛍光の系統を専門に学び、液体の吸光度しか測定したことがないですが、気体の吸光度でも考え方は同じだと思います。

芳香族の吸光度測定は、主にπ-π*の電子遷移吸収を測定していると思います。
芳香族は分子形状の対称性が高く、π系の電子軌道のエネルギー準位が重なるほど吸光度が高くなっていると思います。

ここで温度を上げると分子内振動が増加するとともに空気分子の衝突が増加し、圧力を上げると空気分子の衝突が増加して分子内振動も増加するため、ねじれや水素分子の振動により分子形状の対称性が低下することになると思います。

気体中の場合は液体中の測定よりも溶媒などの相互作用が少ないため、吸光度の変化がわかりやすいものと思われます。

全波長スキャンして、吸収エネルギー総量を算出するとほとんど変化はないと思いますが。

回答No.1

chill

測定の系は密閉系ですか？
開放系だとすると、温度を上げると密度が下がり
ランバートベールの法則に従って吸光度は下がると思います。

圧力の方はいまひとつよくわかりませんが、
ＵＶの場合、吸光のもとは転移や遷移ですよね。
圧力が高くなることで分子の自由度が下がる
というのは影響してないものでしょうかね。

お礼

回答いただきありがとうございます．参考になります．
素人なので，自由度と電子の転移や遷移の関係についても
教えていただければ幸いです．
また，測定は密閉系で行なっていますが，温度をあげるとスペクトルの山が
なだらかになり，最大値が低くなっています．
少しでも参考になるようなことがあればよろしくお願いします．