Ch­ng I : Tæng quan

Để phân tích định lượng có thể dùa vào tổng chiều cao của 9 pic đặc trưng. Các pic được chọn phải Ýt bị ảnh hưởng bởi mức hydrat và các yếu tố khác. Khi đó hàm lượng tinh thể được tính:

% tinh thể =

(Với điều kiện 2 mẫu này đo ở cùng điều kiện và khối lượng)

Ngoài ra, thay vì chiều cao, diện tích các pic cũng được chọn dùng để đánh giá % tinh thể:

% tinh thể =

Nh­ vậy, hàm lượng zeolit trong mẫu phụ thuộc vào cường độ các pic. Tuy nhiên, sự dao động về thành phần hoá học (Ví dụ tỉ số Si/Al; số các cation trao đổi ...) trong zeolit cũng ảnh hưởng đến vị trí và cường độ các pic. Vì vậy, khi nghiên cứu cấu tróc zeolit, ngoài phương pháp nhiễu xạ tia X cần khẳng định thêm bằng các phương pháp khác.

I.3.7.2. Phương pháp hấp thô hồng ngoại.

• 
  Nguyên tắc :
  

Theo cơ học lượng tử, năng lượng dao động của phân tử có tính chất gián đoạn và được xác định bằng công thức:

Trong đó : h - hằng số Plank.

_r - tần số dao động riêng.

k  hằng số lực.

m_A,m_B  Khối lượng của hai nguyên tử A và B.

v = 0, 1, 2, 3, ... xác định các giá trị gián đoạn của năng lượng dao động nên được gọi là số lượng tử dao động. Khi v =0 thì năng lượng có mức thấp nhất E_dd = E₀ = (trạng thái cơ bản). Các trạng thái ứng với v = 1, 2, 3 ...có E_dd cao hơn (trạng thái kích thích).

Nếu phân tử dao động điều hoà thì sự hấp thụ hay phát xạ chỉ xảy ra khi có sự chuyển dịch giữa các mức năng lượng kề nhau, nghĩa là các số lượng tử dao động của các mức khác nhau 1 đơn vị(quy tắc lùa chọn 1) :

v =  1.

Khi độ xê dịch hay biên độ dao động lớn thì dao động mang tính chất phi điều hoà. Năng lượng dao động phi điều hoà được xác định theo công thức:

với  là hệ số phi điều hoà.

Đối với dao động phi điều hoà , sù chuyển dịch tuân theo quy tắc lùa chọn : v =  1, 2, 3...

Ngoài ra đối với phân tử nhiều nguyên tử còn có dao động biến dạng làm thay đổi góc hoá trị. Phân tử có N nguyên tử thì có 3N dao động độc lập, trong đó có 3 chuyển động quay quanh trục toạ độ và 3 chuyển động tịnh tiến dọc theo các trục đó. Như vậy số chuyển động dao động của các nguyên tử quanh vị trí cân bằng sẽ là 3N - 6 với phân tử không thẳng, còn với phân tử thẳng thì có 3N - 5. Tất cả các dao động đó gọi là các dao động cơ bản (dao động cùng pha và tần số). Mỗi nguyên tử trong phân tử có thể tham gia vào nhiều dao động khác nhau. Các dao động chỉ xảy ra khi biên độ dao động nhỏ do đó ta có thể bỏ qua tính chất phi điều hoà của dao động ( = 0).

Các dao động cơ bản lại chia ra thành dao động hoá trị và dao động biến dạng, dao động đối xứng và dao động phản đối xứng.

Dao động hoá trị: Là dao động mà các nguyên tử xê dịch dọc theo đường liên kết, làm thay đổi độ dài liên kết. Tần số dao động hoá trị được ký hiệu là .

Dao động biến dạng: Là dao động là thay đổi góc hoá trị  giữa các liên kết, ký hiệu là .

Dùa vào phép biến đổi đối xứng mà người ta chia các dao động cơ bản ra thành các dao động đối xứng _s, _s và phản đối xứng _s , _s .

Năng lượng để chuyển hoá các mức dao động tương đương với năng lượng bức xạ hồng ngoại. Do đó, người ta gọi phổ dao động là phổ hồng ngoại.

Nh­ vậy, với một số thay đổi bất kỳ về phương hay giá trị các mômen lưỡng cực khi phân tử dao động đều có thể hấp thụ bức xạ hồng ngoại để cho hiệu ứng phổ dao động.

Bằng thực nghiệm người ta có thể xác định các bước sóng của hấp thụ hồng ngoại tương ứng với các liên kết giữa các nguyên tử, có nghĩa là tại bước sóng đó liên kết hấp thụ năng lượng bức xạ để chuyển sang mức dao động mới - mức dao động kích thích và bước sóng đó đặc trưng cho liên kết tương ứng.

(2’)

(1) (2) (3) (4) (5)