Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng fermi resonance at mga overtone sa IR spectra ay ang fermi resonance ay ang paglilipat ng mga energies at intensity ng absorption band sa IR spectra o Raman spectra, samantalang ang mga overtone sa IR spectra ay mga spectral band na nangyayari sa isang vibrational spectrum sa paglipat ng isang molekula mula sa ground state patungo sa pangalawang excited na estado.
Ang IR spectra o IR spectrum ay ang resulta ng IR spectroscopy, kung saan ginagamit ang IR radiation upang suriin ang isang sample. Dito, maaari nating obserbahan ang pakikipag-ugnayan sa pagitan ng bagay at IR radiation. Makakakuha tayo ng IR spectra mula sa absorption spectroscopy. Ang IR spectroscopy ay ginagamit para sa pagkilala at pagsusuri ng mga kemikal na sangkap sa isang ibinigay na sample. Ang sample na ito ay maaaring solid, likido o gas. Ang infrared spectrophotometer ay ang instrumento na ginagamit namin para sa prosesong ito. Ang IR spectrum ay isang graph, at mayroon itong absorbance ng liwanag ng sample sa y-axis at wavelength o ang frequency ng IR light sa x-axis. Ang unit ng frequency na ginagamit namin dito ay reciprocal centimeters (per centimeter o cm-1). Kung gagamit tayo ng wavelength sa halip na frequency, micrometres ang unit ng pagsukat.
Ano ang Fermi Resonance?
Ang Fermi resonance ay ang paglilipat ng mga energies at intensity ng mga adsorption band sa isang IR spectrum o isang Raman spectrum. Ang resonance state na ito ay nilikha bilang resulta ng quantum mechanical wavefunction mixing. Ang konseptong ito ay ipinakilala ng Italian physicist na si Enrico Fermi, kung saan pinangalanan ang resonance na ito.
Kung maganap ang fermi resonance, mayroong dalawang kundisyon na dapat matugunan: (1) pagbabago ng dalawang vibrations mode ng isang molekula ayon sa parehong hindi mababawasang representasyon sa molecular point group (ibig sabihin, ang symmetry ng dalawang panginginig ng boses ay dapat magkatulad) (2) ang mga transition ay may magkatulad na enerhiya nang nagkataon.
Figure 1: Mainam na Hitsura ng Normal na Mode at Overtone Bago at Pagkatapos ng Pagganap ng Fermi Resonance
Kadalasan, kung ang pangunahin at overtone na mga excitations ay halos magkasabay sa Fermi resonance sa enerhiya, ang Fermi resonance ay nangyayari sa pagitan ng basic at overtone excitations. Bukod dito, may dalawang pangunahing epekto sa spectrum lead ng Fermi resonance:
- Paglipat ng high energy mode sa mas mataas na energy at paglipat ng low energy mode sa lower energy
- Pagtaas ng intensity ng weaker mode habang ang mas matinding banda ay may posibilidad na bumaba sa intensity
Ano ang Overtones sa IR Spectra?
Ang Overtone sa IR spectrum ay ang spectral band na umiiral sa isang vibrational spectrum ng isang molekula kapag ang molekula na ito ay lumilipat mula sa ground state patungo sa pangalawang excited na estado. Sa madaling salita, ang paglipat ng molekula ay nangyayari mula v=0 hanggang v=2 kung saan ang v ay ang vibrational quantum number. Makakakuha tayo ng v mula sa paglutas ng Schrodinger equation para sa partikular na molekula na iyon.
Figure 02: Schrodinger Equation
Sa pangkalahatan, kapag pinag-aaralan ang vibrational spectra ng mga molecule, ang mga chemical bond vibrations ay malamang na tinatantya bilang simpleng harmonic oscillators. Samakatuwid, kailangan namin ng isang quadratic na potensyal na gagamitin sa Schrodinger equation upang malutas ang vibrational energy eigenvalues. Karaniwan, ang mga estado ng enerhiya na ito ay binibilang, at mayroon lamang silang mga discrete na halaga para sa enerhiya. Kung ipapasa natin ang electromagnetic radiation sa sample, ang mga molecule ay may posibilidad na sumipsip ng enerhiya mula sa EMR at baguhin ang vibrational energy state ng molecule.
Ano ang Pagkakaiba sa pagitan ng Fermi Resonance at Overtones sa IR Spectra?
Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng Fermi resonance at overtones sa IR spectra ay ang Fermi resonance ay ang paglilipat ng mga energies at intensity ng absorption band sa IR spectra o Raman spectra, samantalang ang mga overtone sa IR spectra ay spectral bands na nangyayari sa isang vibrational spectrum sa paglipat ng isang molekula mula sa ground state patungo sa pangalawang excited na estado.
Ang sumusunod na talahanayan ay nagbubuod sa pagkakaiba sa pagitan ng Fermi resonance at mga overtone sa IR spectra.
Buod – Fermi Resonance vs Overtones sa IR Spectra
Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng Fermi resonance at overtones sa IR spectra ay ang fermi resonance ay ang paglilipat ng mga energies at intensity ng absorption band sa IR spectra o Raman spectra, samantalang ang mga overtone sa IR spectra ay spectral bands na nangyayari sa isang vibrational spectrum sa paglipat ng isang molekula mula sa ground state patungo sa pangalawang excited na estado.
