الثلاثاء، 3 نوفمبر 2015

الطيف الإلكتروني للجزيئات

ﺍﻟﻄﻴﻒ ﺍﻹﻟﻜﺘﺮﻭﻧﻲ ﻟﻠﺠﺰﻳﺌﺎﺕ electronic spectra of
: molecules
ﺍﻟﻄﻴﻒ ﺍﻟﻤﺮﺗﺒﻂ ﺑﺎﻻﻧﺘﻘﺎﻻﺕ ﺑﻴﻦ ﺍﻟﺤﺎﻻﺕ ﺍﻹﻟﻜﺘﺮﻭﻧﻴﺔ ﻟﻠﺠﺰﻳﺌﺎﺕ . ﻭ ﻫﺬﻩ
ﺍﻻﻧﺘﻘﺎﻻﺕ ﻣﺮﺗﺒﻄﺔ ﻣﻊ ﺍﻟﻤﻨﺎﻃﻖ ﺍﻟﻤﺮﺋﻴﺔ ﺃﻭ ﻓﻮﻕ ﺍﻟﺒﻨﻔﺴﺠﻴﺔ ﻟﻠﻄﻴﻒ
ﺍﻟﻜﻬﺮﻭﻣﻐﻨﺎﻃﻴﺴﻲ . ﻭ ﺑﺎﻟﻄﺒﻊ ﺗﺤﺪﺙ ﻫﻨﺎﻙ ﺗﻐﻴﺮﺍﺕ ﻓﻲ ﺍﻟﻄﺎﻗﺔ ﺍﻻﻫﺘﺰﺍﺯﻳﺔ
ﻭ ﺍﻟﺪﻭﺭﺍﻧﻴﺔ ﻋﻨﺪ ﺣﺪﻭﺙ ﺍﻻﻧﺘﻘﺎﻻﺕ ﺍﻹﻟﻜﺘﺮﻭﻧﻴﺔ. ﻭ ﻋﻠﻴﻪ ﻓﺈﻥ ﻫﻨﺎﻙ ﺣﺰﻡ
ﻃﻴﻔﻴﺔ ﻣﺮﺗﺒﻄﺔ ﻣﻊ ﺍﻟﺘﻐﻴﺮﺍﺕ ﻓﻲ ﺍﻟﺤﺮﻛﺔ ﺍﻻﻫﺘﺰﺍﺯﻳﺔ ، ﻣﻊ ﻭﺟﻮﺩ ﺣﺰﻡ ﺗﺘﻤﻴﺰ
ﺑﺘﺮﻛﻴﺒﻬﺎ ﺍﻟﺪﻗﻴﻖ ﺑﺴﺐ ﺍﻟﺘﻐﻴﺮﺍﺕ ﻓﻲ ﺍﻟﺤﺮﻛﺔ ﺍﻟﺪﻭﺭﺍﻧﻴﺔ. ﻭ ﺑﺴﺒﺐ ﻛﻮﻥ
ﺍﻻﻧﺘﻘﺎﻻﺕ ﺍﻹﻟﻜﺘﺮﻭﻧﻴﺔ ﻣﺮﺗﺒﻄﺔ ﻣﻊ ﺍﻟﺘﻐﻴﺮﺍﺕ ﻓﻲ ﺍﻟﺤﺮﻛﺔ ﺍﻻﻫﺘﺰﺍﺯﻳﺔ ﻓﺈﻧﻪ
ﺍﺣﻴﺎﻧﺎ ﻳﻄﻠﻖ ﻋﻠﻰ ﻣﺜﻠﻚ ﺗﻚ ﺍﻻﻃﻴﺎﻑ ﺍﺳﻢ ﺍﻟﻄﻴﻒ ﺍﻻﻫﺘﺰﺍﺯﻱ. ﻳﺴﺘﺨﺪﻡ
ﺍﻟﻄﻴﻒ ﺍﻹﻟﻜﺘﺮﻭﻧﻲ ﻟﻠﺠﺰﻳﺌﺎﺕ ﻟﻠﺤﺼﻮﻝ ﻋﻠﻰ ﻣﻌﻠﻮﻣﺎﺕ ﺣﻮﻝ ﻃﺎﻗﺔ
ﺍﻟﻤﺴﺘﻮﻳﺎﺕ ﻓﻲ ﺍﻟﺠﺰﻳﺌﺎﺕ ﻭ ﺍﻟﻤﺴﺎﻓﺎﺕ ﺑﻴﻦ ﺍﻟﺬﺭﺍﺕ ﻭ ﻃﺎﻗﺎﺕ ﺍﻟﺘﻔﻜﻚ
ﻟﻠﺠﺰﻳﺌﺎﺕ ﻭ ﺛﻮﺍﺑﺖ ﻗﻮﻯ ﺍﻟﺮﺑﻂ ﺍﻟﻜﻴﻤﻴﺎﺋﻴﺔ

ﻣﻘﻴﺎﺱ ﻃﻴﻒ ﺍﻟﻜﺘﻠﺔ Mass Spectroscopy

ﻣﻘﻴﺎﺱ ﻃﻴﻒ ﺍﻟﻜﺘﻠﺔ Mass Spectroscopy
ﺟﻬﺎﺯ ﻳﻘﻮﻡ ﻳﺘﺤﻮﻳﻞ ﺍﻟﺠﺰﻳﺌﺎﺕ ﺇﻟﻰ ﺃﻳﻮﻧﺎﺕ ﻭ ﻣﻦ ﺛﻢ ﻓﺼﻠﻬﺎ ﺣﺴﺐ ﻗﻴﻤﺔ
ﻧﺴﺒﺔ ﺍﻟﻜﺘﻠﺔ ﺇﻟﻰ ﺷﺤﻨﺔ ﺍﻷﻳﻮﻥ ‏( m/e ‏) ﻭ ﻣﻦ ﺛﻢ ﺗﺴﺠﻞ ﺍﻟﻨﺘﺎﺋﺞ ﻋﻠﻰ
ﺟﻬﺎﺯ ﺧﺎﺹ ﻳﻌﺮﻑ ﺑﺎﺳﻢ ﻣﻄﻴﺎﻑ ﺍﻟﻜﺘﻠﺔ .ﻭ ﻳﺤﺴﺐ ﻣﻦ ﻃﻴﻒ ﺍﻟﻜﺘﻠﺔ ﺍﻟﻨﺎﺗﺞ
ﻛﺘﻠﺔ ﻭ ﻧﺴﺒﺔ ﺍﻟﻤﻜﻮﻧﺎﺕ ﻓﻲ ﺍﻟﻤﺎﺩﺓ ﺍﻟﻤﺪﺭﻭﺳﺔ . ﺗﺴﺘﺨﺪﻡ ﺍﺟﻬﺰﺓ ﻗﻴﺎﺱ
ﻃﻴﻒ ﺍﻟﻜﺘﻠﺔ ﻟﻠﺘﻌﺮﻑ ﻋﻠﻰ ﺍﻟﺬﺭﺍﺕ ﻭ ﺍﻟﻨﻈﺎﺋﺮ ﻭ ﻟﺘﺤﺪﻳﺪ ﺍﻟﺘﺮﻛﻴﺐ ﺍﻟﻜﻴﻤﻴﺎﺋﻲ
ﻟﻠﻌﻴﻨﺔ . ﻭ ﻋﻠﻰ ﺍﻟﺮﻏﻢ ﻣﻦ ﺃﻧﻪ ﺗﻮﺟﺪ ﺍﻟﻌﺪﻳﺪ ﻣﻦ ﺃﺟﻬﺰﺓ ﻗﻴﺎﺱ ﻃﻴﻒ ﺍﻟﻜﺘﻠﺔ
ﺗﺴﺘﺨﺪﻡ ﻓﻲ ﺍﻟﻮﻗﺖ ﺍﻟﺮﺍﻫﻦ ﺃﻻ ﺃﻧﻬﺎ ﺟﻤﻴﻌﺎ ﺗﻌﺘﻤﺪ ﻋﻠﻰ ﻧﻔﺲ ﺍﻟﻤﺒﺪﺃ ﻭ ﻋﻠﻰ
ﻧﻔﺲ ﺍﻟﺠﻬﺎﺯ ﺍﻟﺬﻱ ﻗﺎﻡ ﺑﺎﺧﺘﺮﺍﻋﻪ ﺍﻟﻔﻴﺰﻳﺎﺋﻲ ﺍﻟﺒﺮﻳﻄﺎﻧﻲ ﻓﺮﺍﻧﺴﻴﺲ ﻭﻳﻠﻴﺎﻡ
ﺃﺳﺘﻮﻥ ﻋﺎﻡ 1919 . ﻓﻔﻲ ﺟﻬﺎﺯ ﺃﺳﺘﻮﻥ ﻳﺘﻢ ﺍﻃﻼﻕ ﺷﻌﺎﻉ ﻣﻦ ﺍﻻﻳﻮﻧﺎﺕ
ﺍﻟﻤﻮﺟﺒﺔ ﺍﻟﺸﺤﻨﺔ ﻳﺘﻢ ﺗﺤﺮﻳﻔﻬﺎ ﺍﻭﻻ ﻣﻦ ﺧﻼﻝ ﻣﺠﺎﻝ ﻛﻬﺮﺑﺎﺋﻲ ﻭ ﺛﻢ ﻳﺘﻢ
ﺗﺤﺮﻳﻔﻬﺎ ﻣﺮﺓ ﺛﺎﻧﻴﺔ ﻭ ﻟﻜﻦ ﺑﺎﺗﺠﺎﻩ ﻋﻜﺴﻲ ﻣﻦ ﺧﻼﻝ ﻣﺠﺎﻝ ﻣﻐﻨﺎﻃﻴﺴﻲ ، ﻭ
ﻳﻌﺘﻤﺪ ﻣﺪﻯ ﺍﻧﺤﺮﺍﻑ ﺍﻟﺪﻗﺎﺋﻖ ﻛﺘﻠﺘﻬﺎ ﻭ ﺳﺮﻋﺘﻬﺎ ﻓﺎﻻﻳﻮﻧﺎﺕ ﺫﺍﺕ ﺍﻟﻜﺘﻠﺔ ﺍﻭ
ﺍﻟﺴﺮﻋﺔ ﺍﻟﻌﺎﻟﻴﺔ ﺗﻨﺤﺮﻑ ﺍﻗﻞ .
ﻳﺘﻜﻮﻥ ﺟﻬﺎﺯ ﻗﻴﺎﺱ ﻃﻴﻒ ﺍﻟﻜﺘﻠﺔ ﻣﻦ ﺍﺭﺑﻌﺔ ﺍﺟﺰﺍﺀ ﺍﺳﺎﺳﻴﺔ ﻭ ﻫﻲ ﻭﺣﺪﺓ
ﺍﺩﺧﺎﻝ ﺍﻟﻌﻴﻨﺔ ﻭ ﻭﺣﺪﺓ ﺗﺄﻳﻴﻦ ﺍﻟﻌﻴﻨﺔ ﻭ ﻭﺣﺪﺓ ﺗﺴﺮﻳﻊ ﻭ ﺗﻮﺟﻴﻪ ﻟﻸﻳﻮﻧﺎﺕ
ﻟﻸﻧﻄﻼﻕ ﻧﺤﻮ ﻭﺣﺪﺓ ﺍﻟﻘﻴﺎﺱ ﻭ ﻭﺣﺪﺓ ﻓﺼﻞ ﺍﻻﻳﻮﻧﺎﺕ ﺣﺴﺐ ﻛﺘﻠﻬﺎ.
ﺗﺴﺘﺨﺪﻡ ﺍﺟﻬﺰﺓ ﻗﻴﺎﺱ ﺍﻟﻜﺘﻠﺔ ﻣﻦ ﺍﺟﻞ ﺗﻌﻴﻴﻦ ﻛﺘﻞ ﺍﻟﻨﻮﻯ ﺗﻌﻴﻴﻨﺎ ﺩﻗﻴﻘﺎ ﻭ
ﻣﻦ ﺍﺟﻞ ﺗﺤﻠﻴﻞ ﺍﻟﺘﺮﻛﻴﺐ ﺍﻟﻜﻴﻤﻴﺎﺋﻲ ﻭ ﺍﻟﻨﻈﺎﺋﺮﻱ ﻟﻠﻤﺎﺩﺓ ﻭ ﺗﺤﺪﻳﺪ ﺑﻨﻴﺔ
ﺍﻟﺠﺰﻳﺌﺎﺕ ﻭ ﻷﻏﺮﺍﺽ ﺃﺧﺮﻯ . ﻓﺄﺟﻬﺰﺓ ﻗﻴﺎﺱ ﻃﻴﻒ ﺍﻟﻜﺘﻠﺔ ﺗﻌﻄﻲ ﺩﻗﺔ ﻋﺎﻟﻴﺔ
ﻟﻔﺼﻞ ﺍﻟﻤﺨﺎﻟﻴﻂ ﺍﻟﻤﻌﻘﺪﺓ ﻓﻤﺜﻼ ﻳﺼﻌﺐ ﺍﻟﺘﻌﺮﻑ ﻭ ﻓﺼﻞ ﺍﻟﻤﺮﻛﺒﺎﺕ ﺍﻟﻨﺎﺗﺠﺔ
ﻋﻦ ﺗﻜﺮﻳﺮ ﺍﻟﺒﺘﺮﻭﻝ ﺑﺎﻟﻄﺮﻕ ﺍﻟﺘﺤﻠﻴﻠﻴﺔ ﺍﻟﻌﺎﺩﻳﺔ ﻭ ﻟﻜﻦ ﻣﻦ ﺧﻼﻝ ﻫﺬﻩ
ﺍﻟﻄﺮﻳﻘﺔ ﻳﻤﻜﻦ ﺫﻟﻚ