Étude de l’état triplet inférieur des molécules aromatiques par résonance paramagnétique électronique

Koninklijke/Shell-Laboratorium, Amsterdam, Shell Research N.V., Pays-Bas.

Résumé

Afin de comprendre les problèmes associés à la détection des molécules en état triplet par résonance paramagnétique électronique on discute les deux effets magnétiques dominants qui agissent sur le spin électronique : l’interaction « Zeeman » des spins avec un champ extérieur et leur interaction dipolaire mutuelle. Il y apparaît une liaison étroite entre

• a)

  la symétrie de la distribution électronique d’une molécule ;

• b)

  le degré auquel la dégénérescence de son état T₀ est levée à champ nul par interaction dipolaire ;

• c)

  son spectre r.p.e. en solution vitrifiée.

Par conséquent les spectres r.p.e. des solutions vitrifiées permettent de tirer des conclusions quant à la structure électronique des molécules en état triplet et, dans plusieurs cas, de déterminer la vitesse à laquelle cette structure change à cause d’un phénomène dynamique.

A titre d’illustration on discute trois applications de la méthode r.p.e. aux problèmes structuraux :

• 1)

  isomérie conformationnelle et instabilité de JAHN TELLER (benzène, toluène, triphénylméthyl⁺) ;

• 2)

  vitesse de transfert d’excitation (triptycène) ;

• 3)

  détermination de la symétrie orbitale de l’état phosphorescent.