Infra red spectra

Spectra taken using the Spectroscopy in a Suitcase spectrometer sponsored by the RSC. Spectra taken during the University of Southampton's School of Chemistry Twilight outreach events 2015.

Enjoying synthetic phonics, enjoying English

Se describe una experiencia llevada a cabo con alumnos de educaci??n infantil del CEIP Maestro Don Camilo Hern??ndez (Coria, C??ceres) que est??n aprendiendo ingl??s, basada en reconocer los sonidos y asociarlos con letras y palabras, de manera que aprendan de forma r??pida y entretenida a descodificar el lenguaje y a pronunciar las palabras y sonidos del idioma

New mono- and dinuclear ruthenium complexes containing the 3,5-bis(2-pyridyl)pyrazole ligand. Synthesis, characterization and applications

Se han sintetizado dos nuevos complejos mononucleares de Ru, con formula [RuCl2(Hbpp)(dmso)2], a partir de la reacción entre [RuCl2(dmso)4] y Hbpp (3,5-bis(2-piridil)pirazola). El hecho que sólo tres de los seis posibles estereoisómeros se obtengan a partir de esta reacción, se ha racionalizado en base a factores estructurales y electrónicos. Estos complejos se han caracterizado de forma estructural, espectroscópica y electroquímica. En acetonitrilo en medio básico, el isómero trans,cis-[RuCl2(Hbpp)(dmso)2] da lugar a procesos de isomerización de enlace de un ligando dmso cuando el Ru(II) se oxida a Ru(III). Las constantes termodinámicas y cinéticas para el proceso se han determinado por voltametria cíclica. La irradiación de trans,cis-[RuCl2(Hbpp)(dmso)2] y cis(out),cis-[RuCl2(Hbpp)(dmso)2] con luz UV o solar da lugar a reacciones de fotosustitución de un ligando dmso por una molécula de acetonitrilo para dar un nuevo compuesto el cual ha sido caracterizado en solución por técnicas espectroscópicas y electroquímicas. Ambos complejos resultan catalizadores útiles en la transferencia de hidrógeno de isopropanol a acetofenona, obteniéndose 1-feniletanol como único producto y un 42.1% de conversión (36.1 ciclos metálicos) a 80ºC con el isómero trans,cis-[RuCl2(Hbpp)(dmso)2], que resulta significativamente más eficaz que el complejo cis(out),cis-[RuCl2(Hbpp)(dmso)2]. La reacción de cis(out),cis-[RuCl2(Hbpp)(dmso)2] con trpy (2,2':6',2"-terpiridina) da lugar a los dos isómeros geométricos del complejo [Ru(Hbpp)(trpy)(Cl)]+, el in y el out. Estos complejos se han aislado y caracterizado por técnicas estructurales, espectroscópicas y electroquímicas. Estos cloro complejos han sido utilizados como precursores para la síntesis de los complejos análogos con ligandos aqua (in,out-[Ru(Hbpp)(trpy)(H2O)]2+) y piridina (in,out-[Ru(Hbpp)(trpy)(py)]2+), los cuales también han sido aislados y caracterizados. Las propiedades ácido-base de los aqua complejos, y del complejo out-py se han estudiado detalladamente por voltametria cíclica y mediante valoraciones espectrofotométricas ácido-base. El tratamiento matemático de los datos así obtenidos nos ha permitido determinar los valores de pKa para los distintos equilibrios de protonación de los complejos en los estados de oxidación II y III. El complejo out-aqua ha demostrado ser un buen catalizador para la oxidación electroquímica del alcohol benzílico, presumiblemente a benzaldehido. La constante de velocidad de segundo orden para el proceso ha sido determinada como 17.1 M-1 s-1, por simulación matemática. El dímero con un puente cloro, [Ru2Cl(bpp)(trpy)2]2+ ha sido preparado por dos rutas sintéticas diferentes. El dímero análogo con un puente acetato se ha obtenido por reacción del cloro dímero con un exceso de acetato sódico. El dímero con dos ligandos aqua [Ru2(bpp)(trpy)2(OH2)2]3+ puede obtenerse por hidrólisis ácida del complejo con un acetato puente o por hidrólisis básica del complejo con un puente cloro. Estos complejos han sido caracterizados por técnicas estructurales, espectroscópicas y electroquímicas. Las soluciones del dímero con dos ligandos aqua en medio ácido resultan inestables a la coordinación de aniones de la solución con el tiempo. Las propiedades ácido-base del dímero con dos aguas coordinadas han sido estudiadas por voltametria cíclica y mediante experimentos de electrólisis a potencial controlado. El pKa para la desprotonación de uno de los ligandos aqua ha sido determinado mediante una valoración espectrofotométrica ácido-base como 6.7. Este valor tan bajo de pKa se atribuye a la formación de la entidad {Ru2O2H3}, favorable termodinámicamente. Los espectros UV-vis para los distintos estados de oxidación del aqua dímero, de RuIIRuII a RuIIIRuIV, han sido obtenidos por oxidación química y electroquímica del complejo. Se han llevado a cabo estudios cinéticos de la oxidación, paso a paso, de RuII,II a RuIV,IV , y se han determinado las constantes de oxidación de segundo orden para los distintos procesos de oxidación. La capacidad del aqua dímero en la oxidación del agua a oxígeno molecular ha sido investigada en solución homogénea utilizando CeIV como oxidante. La evolución de oxígeno se ha demostrado por cromatografia de gases. Se ha obtenido una eficiencia del 73% y 18.6 ciclos catalíticos, cuando 1.83 x 10-6 moles de dímero se han mezclado con un exceso de 100 equivalentes de cerio. El dímero con dos aguas cataliza también la oxidación del agua de forma heterogénea, con el complejo adsorbido sobre una membrana de nafion, aunque la eficiencia es menor. Se ha propuesto un mecanismo intramolecular para la reacción de oxidación del agua. Consiste en la oxidación a 4 electrones del dímero, de RuII,II a RuIV,IV, el cual reacciona con el agua para formar oxígeno y revierte nuevamente al estado de oxidación II,II. Este modelo es consistente con estudios catalíticos de la evolución de oxígeno en función de las concentraciones de cerio y catalizador, llevados a cabo en solución ácida homogénea, que demuestran que la oxidación a 4 electrones del agua se encuentra catalizada por una sola molécula de complejo bajo concentraciones elevadas de cerio. La constante de pseudo-primer-orden para la evolución de oxígeno tiene un valor de 1.4 x 10-2 s-1, que es uno de los valores de constante más elevados obtenidos hasta la fecha. Desafortunadamente, el aqua dímero se desactiva durante el proceso de catálisis dando lugar a una especie naranja, la cual estamos actualmente tratando de caracterizar.

Testing the influence of small crystals on ice size spectra using Doppler lidar observations

Analysis of the vertical velocity of ice crystals observed with a 1.5micron Doppler lidar from a continuous sample of stratiform ice clouds over 17 months show that the distribution of Doppler velocity varies strongly with temperature, with mean velocities of 0.2m/s at -40C, increasing to 0.6m/s at -10C due to particle growth and broadening of the size spectrum. We examine the likely influence of crystals smaller than 60microns by forward modelling their effect on the area-weighted fall speed, and comparing the results to the lidar observations. The comparison strongly suggests that the concentration of small crystals in most clouds is much lower than measured in-situ by some cloud droplet probes. We argue that the discrepancy is likely due to shattering of large crystals on the probe inlet, and that numerous small particles should not be included in numerical weather and climate model parameterizations.

Diffusion of the synthetic pyrethroid permethrin into bed-sediments

Bed-sediments are a sink for many micro-organic contaminants in aquatic environments. The impact of toxic contaminants on benthic fauna often depends on their spatial distribution, and the fate of the parent compounds and their metabolites. The distribution of a synthetic pyrethroid, permethrin, a compound known to be toxic to aquatic invertebrates, was studied using river bed-sediments in lotic flume channels. trans/cis-Permethrin diagnostic ratios were used to quantify the photoisomerization of the trans isomer in water. Rates were affected by the presence of sediment particles and colloids when compared to distilled water alone. Two experiments in dark/light conditions with replicate channels were undertaken using natural sediment, previously contaminated with permethrin, to examine the effect of the growth of an algal biofilm at the sediment-water interface on diffusive fluxes of permethrin into the sediment. After 42 days, the bulk water was removed, allowing a fine sectioning of the sediment bed (i.e., every mm down to 5 mm and then 5-10 mm, then every 10 mm down to 50 mm). Permethrin was detected in all cases down to a depth of 5-10 mm, in agreement with estimates by the Millington and Quirk model, and measurements of concentrations in pore water produced a distribution coefficient (K-d) for each section, High K-d's were observed for the top layers, mainly as a result of high organic matter and specific surface area. Concentrations in the algal biofilm measured at the end of the experiment under light conditions, and increases in concentration in the top 1 mm of the sediment, demonstrated that algal/bacterial biofilm material was responsible for high K-d's at the sediment surface, and for the retardation of permethrin diffusion. This specific partition of permethrin to fine sediment particles and algae may enhance its threat to benthic invertebrates. In addition,the analysis of trans/cis-permethrin isomer ratios in sediment showed greater losses of trans-permethrin in the experiment under light conditions, which may have also resulted from enhanced biological activity at the sediment surface.

Rotational spectra induced by vibrations

Mizushima and Venkateswarlu showed in 1953 that certain molecules have the property that excited vibrational states may possess rotational spectra even when the rotational spectrum of the ground vibrational state is forbidden by symmetry. We call such a spectrum a vibrationally induced rotational spectrum, and have made a systematic examination of the point groups which permit such behaviour. We also give formulae for the approximate line frequencies and intensities in these spectra, and discuss some of the problems involved in observing them. The spectra can only arise from degenerate vibrational states, and are of three possible types: i) symmetric top perpendicular spectra, shown by molecules belonging to the point groups Dnh, Dn and Cnh, where n is odd; (ii) symmetric top parallel spectra, shown by molecules belonging to Dnd and S2n, where n is even; and (iii) spherical top spectra, shown by molecules belonging to T or Td. Excited vibrational states of polar molecules of point groups Cnv or Cn, where n is odd, may also possess vibrationally induced perpendicular components of type (i), in addition to their ordinary parallel spectra. In addition to the above limitations on the point groups there are, in general, limitations on the symmetry species of the degenerate vibrational states.

Microwave spectra and centrifugal distortion constants of oxetane

The microwave spectra of oxetane (trimethylene oxide) and its three symmetrically deuterated isotopic species have been observed on a Hewlett-Packard microwave spectrometer from 26.5 to 40 GHz. For the parent species, the β-d2 and the αα′-d4 species, about 300 lines have been assigned for each molecule, and for the d6 species more than 600 lines have been assigned. The assignments range from v = 0 to v = 5 in the puckering vibration; although they are mostly Q transitions, either 3 or 4 R transitions have been observed for each vibrational state. The spectra have been interpreted using an effective rotational hamiltonian for each vibrational state, including five quartic distortion constants according to Watson's formulation, and a variable number of sextic distortion constants; in general, the lines are fitted to about ± 10 kHz. The distortion constants show an anomalous zig-zag dependence on the puckering vibrational quantum number, similar to that first observed for the rotational constants by Gwinn and coworkers. This is interpreted according to a simple modification of the standard theory of centrifugal distortion, involving the double minimum potential function in the puckering coordinate.