Moleküler elektron
sprektroskopi (UV-spektroskopi), moleküllerin geometrik yapısınının, mikrodalga
spektrumlarıyla (dönme enerjisi seviyeleri arasındaki geçişlerle ilişkili) tayin
etmekte kullanılan bir metottur.
Bir molekülün elektronlarının hareket enerjisi, kuantum mekaniği
ilkelerine göre, belirli
kesikli değerlere eşittir. Fotonları absorbe ederek, elektronlar daha yüksek enerjili
bir duruma geçerler; uyarılma (eksitasyon) meydana gelir. Absorplanan foton
enerjisinin yüksekliğine bağlı olarak, elektronlar en düşük enerjili (temel
hal) durumdan, birinci, ikinci, üçüncü v.s., uyarılmış elektronik durumlara,
uyarılmış elektron enerjisinin iyonizasyon potansiyelini aştığı noktaya kadar
geçiş yapabilir. Bu durumda, elektron molekülden ayrılır ve iyonizasyon oluşur.
Farklı
elektronik haller (durumlar), farklı nükleer denge konfigürasyonlarına karşılık
gelebilir. Benzer şekilde elektronların, uyarılmış seviyelerden daha düşük
enerji seviyelerine geçişi, fotonların emisyonuyla gerçekleşir.
Çoğu molekül için, elektronik geçişlere karşılık gelen dalga boyları,
görünür ışıktan ultraviyole (UV) aralıklarına kadar uzanır. (bu nedenle moleküler elektron sprektroskopiye,UV-spektroskopisi
de denilir.)
Elektron spektroskopiyle, moleküllerdeki bazı yapısal gruplar
(kromoforlar) yüksek doğrulukta saptanabilir.
Absorpsiyon elektron spektroskopi metodu, incelenen substansın düşük
konsantrasyonlarında bile farklı absorpsiyon bantları elde edebilen çok hassas
bir metottur. Bu nedenle, metod, moleküler yapının kalitatif analizinde daha
sık kullanılır; ancak sönme katsayısı ε (genelde, maddenin molü başına)
kantitatif analizi için de uygulanabilir.
Elektron spektroskopi, yüksek duyarlılığı nedeniyle, numune hücresinden
tek bir ışık geçişiyle spektrumların kaydedilmesine olanak sağladığından, kimya
endüstride malzeme analizlerinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Malzemenin
daha kesin bir yapısal analizi için elektron mikroskobu verileri, titreşim
spektroskopisinin sonuçları ile desteklenmelidir.
Şekil: Bazı elektron
absorbsiyon spektrumları; (a) benzen (sikloheksanda), (b) piridin (alkolde), (c)
9-antrasen aldehit