Spektroskopi Ultraviolet Visibel

SPEKTROSKOPI ULTRAVIOLET (UV)SPEKTROSKOPI ULTRAVIOLET (UV)

Oleh:Prof. Dr. Suyatno, MSi

Program Studi Pendidikan SainsProgram Pascasarjana

Universitas Negeri Surabaya2011

SPEKTROSKOPI ULTRAVIOLET (UV)SPEKTROSKOPI ULTRAVIOLET (UV)[[λ : 100-190 (UV Vakum), 190-400 (UV Dekat)]

TRANSISI ELEKTRON ANTAR TINGKAT ENERGI ELEKTRONIK (n)

σ → σ* (λmaks < 200 nm)π → π* (λmaks: 200-700 nm)n → σ* (λmaks: 150-250 nm)n → π* (λmaks: 200-700 nm)

GUGUS KROMOFOR SUATU SENYAWA ORGANIK

GUGUS KROMOFOR

MENGABSORBSI ENERGI RADIASI ULTRAVIOLET

DIENA TERKONJUGASI DAN TAK TERKONJUGASITRIENA TERKONJUGASI DAN TAK TERKONJUGASIKOMBINASI DIENA DAN TRIENAKETONKETON TAK JENUH TERKONJUGASI DAN TAK TERKONJUGASIDAN LAIN-LAIN

ISTILAH PENTING DALAM SPEKTROSKOPI UV

GUGUS KROMOFORGUGUS AUKSOKROM

PERGESERAN MERAH (BATOKROMIK/ RED SHIFT)PERGESERAN BIRU (HIPSOKROMIK/ BLUE SHIFT)

EFEK HIPOKROMEFEK HIPERKROM

CARA MEMPREDIKSI PANJANG GELOMBANG MAKSIMUM (λ maks) SERAPAN UV

SUATU SENYAWA ORGANIK

ATURAN WOODWARD

DIENA TERKONJUGASI ENON

BENZENA TERSUBSTITUSI

ATURAN WOODWARDDIENA TERKONJUGASI

HARGA λ maks DASAR:1. DIENA ASIKLIK DAN HETEROANULAR ………………215 nm2. DIENA HOMOANULAR……………………………………253 nm

PENAMBAHAN SETIAP SUBSTITUEN:1. – R (ALKIL) …………+ 5 nm2. – OR (ALKOKSI)……………+6 nm3. – SR (TIOFEN)……………………...+30 nm4. – Cl, Br……………………………………...+5 nm5. – OCOR ………………………………………....+0 nm6. PERPANJANGAN –CH=CH-……………………..+30 nm7. IKATAN RANGKAP EKSOSIKLIK………………………+5 nm

LATIHAN

CH2

CH2(a)

H3C CH3

(b) (c)

(d) (e)AcO

(f)AcO

(g)HO

(h)

CONTOH SPEKTRUM UV

ATURAN WOODWARDENON

HARGA λ maks DASAR:1. KETON TAK JENUH α,β ASIKLIK DAN SIKLIK 6 ANGGOTA…215 nm2. KETON TAK JENUH α,β SIKLIK 5 ANGGOTA …………………..202 nm3. ALDEHID TAK JENUH α,β …………………………………………..207 nm4. ASAM DAN ESTER TAK JENUH α,β ………………………………..195 nm

PENAMBAHAN SETIAP SUBSTITUEN:1. – R (ALKIL) ………………………+ 10 (α), 12 (β), 18 (γ ), 18 (δ) nm2. – OR ……………………………….+ 35 (α ), 30 (β ), 17 (γ ), 30 (δ) nm3. – SR…………………………………+ 85 (β) nm4. – OH…………………………….....+35 (α ), 30 (β ), - (γ), 50 (δ) nm5. – Cl………………………….....…...+ 15 (α), 12 (β) nm6. – Br…………………………….…...+25 (α), 30 (β) nm7. – OCOR , -OCOAr…………..……+ 6 (α, β, γ, δ ) nm8. – NR2…………………………...….+95 (β) nm9. PERPANJANGAN –CH=CH-……………………….……..+30 nm10. IKATAN RANGKAP EKSOSIKLIK………………………+5 nm11. DIENA HOMOANULAR………………………………….+ 39 nm

LATIHAN

H3C

H3C

O

CH3

(a)

H3C

H3C

O

CH3OH

(b)

O

OCH3(c)

O

OH

OCH3

(d)

O

OH

(e)

H3CO

O

OC2H5

(f)

ATURAN FIESER-KUHNPOLIENA

λ maks = 114 + 5 M + n (48 – 1,7 n) – 16,5 Rendo – 10 Rexo nmε Maks = (1,74 X 104) n

n = Jumlah ikatan rangkap terkonjugasiM = Jumlah gugus alkil atau serupa alkil pada sistem

terkonjugasiR endo = Jumlah cincin dengan ikatan rangkap endosiklik dalam

sistem terkonjugasiR exo = Jumlah cincin dengan ikatan rangkap exosiklik dalam

sistem terkonjugasi

EXERCISES

O

HO

O

OH

(a)

O

CH3

HO

(b)

EXERCISES

EXERCISES

SENYAWA TURUNAN BENZENA TERSUBSTITUSI

HARGA λ maks DASAR KROMOFOR INDUK:1. Z = R ATAU SISA LINGKAR …………………………………….....246 nm2. Z = H ……………………………………………………………………..250 nm3. Z = OH ATAU OR …………………………….………………………..230 nm

PENAMBAHAN SETIAP SUBSTITUEN:orto meta para

1. – ALKIL/SISA LINGKAR…………… 3 3 102. – OH,OR ………………………………. 7 7 253. – O………………………………………11 20 784. – Cl………………………….....……….. - - 105. – Br…………………………….……….. 2 2 15 6. – NH2………………………...……..…..13 13 588. – NHAc….…………………………...…20 20 459. –NHMe…………………………….…….- - 7310. –NMe2…………….……………………20 20 85

LATIHAN

(a)

O

OC2H5

H2N

OCH3

(b)

O

OH

H3CO

O(c)

O(d)

Cl CH3 O

OC2H5

(e)O

H3CO

OCH3