학문
이중결합과 단일결합이 반복되면 흡광도가 증가하는 이유는?
안녕하세요. 생명체 내에서 핵산의 경우에는 이중결합과 단일결합이 반복되는 고리 구조와 질소를 가진 염기로 인해서 흡광이 잘 나타나며, 아미노산 중에서는 티로신, 페닐알라닌, 트립톻판과 같이 고리 구조의 곁사슬을 가진 경우에 흡광이 잘 나타난다고 알려져 있는데요, 이중결합과 단일결합이 반복되면 흡광도가 증가하는 이유는 무엇인가요?
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2개의 답변이 있어요!
말씀해주신 것처럼 단일결합과 이중결합이 연속적으로 번갈아 존재하는 구조에서는 π 전자가 여러 이중결합 사이에서 자유롭게 이동하면서 비편재화됩니다. 비편재화된 구조의 π 전자는 에너지 준위가 서로 근접한 여러 분자 껍질에 존재하게 되는데요, 이는 전자가 상위 에너지 준위로 쉽게 들뜰 수 있음을 의미합니다. 즉 이러한 비편재화된 구조가 증가할 수록 π→π* 전이 에너지가 낮아지게 되며, 따라서 가시광선이나 자외선에서 흡수 가능합니다.
결론적으로 이중결합과 단일결합이 반복되면 전자 구름이 넓게 퍼져서 광자를 흡수할 확률이 커지게 되고, 따라서 핵산이나 방향족 아미노산처럼 공액 구조를 가진 분자는 UV에서 높은 흡광도를 나타내는 것입니다. 감사합니다.
1명 평가안녕하세요. 정철 박사입니다.
단일 이중구조가 반복되는것을 공명구조라고합니다 전자는 구름형태로 이동하는데 공명구조에선 더 자유롭게 움직이고 그 길이에따라 흡광도가 달라집니다