Kết quả vμ thảo luận
3.3.1.So sánh Phổ hấp thụ hồng ngoại (IR) và phổ Raman của các phức chất.
dao động.
Phổ hấp thụ hồng ngoại (IR) và phổ Raman đều liên quan đến chuyển động dao động của phân tử nên chúng đ−ợc gọi chung là phổ dao động. Do nguyên lý kích thích và qui tắc chọn lọc ở phổ hấp thụ hồng ngoại (IR) và phổ Raman là khác nhau, nên những thông tin thu nhận đ−ợc từ hai loại phổ này sẽ bổ sung cho nhau và cung cấp cho ta những dữ kiện hữu ích về liên kết phối trí và cấu trúc phân tử. Bên cạnh đó, phổ Raman còn ghi đ−ợc các dải phổ ở vùng tần số thấp (500 – 100 cm-1) mà các máy ghi phổ hồng ngoại thông th−ờng không thực hiện đ−ợc.
Vì vậy, chúng tôi sử dụng kết hợp phổ IR và phổ Raman cho việc đánh giá sự phối trí trong các phức chất giữa L-isolơxin và một số nguyên tố đất hiếm. Phổ hấp thụ hồng ngoại của L-isolơxin và các phức chất của nó với một số nguyên tố đất hiếm đ−ợc ghi trên máy Magna-IR 760 Spectrometer ESP Nicolet trong vùng từ 400 – 4000 cm-1. Trong khi phổ Raman của L-isolơxin và một số phức chất của nó với một số nguyên tố đất hiếm đại diện đ−ợc ghi trên máy Thermo Nicolet 6700.
3.3.1. So sánh Phổ hấp thụ hồng ngoại (IR) và phổ Raman của các phức chất. phức chất.
Tr−ớc khi có những phân tích sâu về từng loại phổ, chúng tôi tiến hành phép so sánh đánh giá chung, sơ bộ về hai loại phổ nàỵ Để minh họa, hình 3.15, 3.17, 3.20 và 3.21 trình bày phổ IR và Raman của một phức chất đất hiếm nặng H3YbIle3(NO3)3.3H2O và một phức chất đất hiếm nhẹ H3LaIle3(NO3)3.3H2Ọ Khi so sánh hai loại phổ IR và Raman của các phức chất nghiên cứu, chúng tôi nhận thấy một số điểm nổi bật nh− sau:
Hầu hết các dải hấp thụ có trên phổ IR đều xuất hiện trên phổ Raman nh−ng với tần số khác nhaụ Điều này là do cả hai loại phổ này đều phản ánh chuyển động dao động – quay của phân tử và sự sai khác
về tần số xuất phát từ sự khác nhau về nguyên lý kích thích dao động dẫn đến sự tổ hợp khác nhau giữa các l−ợng tử dao động và l−ợng tử quaỵ Bên cạnh đó, sự sai khác còn có thể xuất phát từ việc ghi đo phổ đ−ợc thực hiện trên hai hệ thống máy riêng biệt khác loạị
ở vùng 500 – 100 cm-1, phổ Raman cho những dải nhọn, rõ mà ở
phổ IR không có đ−ợc.
C−ờng độ của các dải hấp thụ trên phổ IR và phổ Raman th−ờng biến đổi ng−ợc nhau: dải có c−ờng độ lớn trên phổ IR th−ờng lại có c−ờng độ nhỏ trên phổ Raman và ng−ợc lạị Ví dụ, đối với phức chất H3LuIle3(NO3)3.3H2O đ−ợc minh họa các dải hấp thụ ở vùng 1300 - 1600 cm-1 trên phổ IR có c−ờng độ lớn còn trên phổ Raman có c−ờng độ nhỏ. Sự khác nhau về c−ờng độ dải hấp thụ đ−ợc giải thích dựa trên qui tắc chọn lọc của hai loại phổ này [2, 12]. ở phổ IR, những dao động nào làm thay đổi chu kỳ momen l−ỡng cực μ của phân tử, nghĩa là làm cho dμ/dr
≠ 0 thì hoạt động (tức là có c−ờng độ đáng kể). Đối với phổ Raman thì điều đó không bắt buộc, chỉ cần dao động độ phân cực hóa α của phân tử thay đổi, nghĩa là dα/dr ≠ 0 thì dao động đó sẽ hoạt động. Nh− vậy những dao động chỉ thỏa mãn một trong hai điều kiện trên sẽ chỉ hoạt động trên một trong hai phổ còn những dao động nào đáp ứng cả hai điều kiện trên thì sẽ hoạt động trên cả phổ IR lẫn phổ Raman. Bên cạnh đó, các dao động hóa trị của các liên kết phân cực nh− N-H, C=O, O-H, ... có dμ/dr
lớn, do đó trên phổ IR các dải hấp thụ đặc tr−ng của chúng có c−ờng độ
mạnh còn trên phổ Raman thì có c−ờng độ yếu hơn.
Sự t−ơng đồng và bổ sung thông tin cho nhau giữa hai loại phổ IR và Raman sẽ giúp đánh giá chính xác hơn sự liên kết phối trí giữa các ion nguyên tố đất hiếm với phối tử đa nhóm chức L-isolơxin trong các phức chất đã tổng hợp và phân lập.