ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Связь между зрительным восприятием цвета и спектром поглощения из "Химия азокрасителей" Цвет — важнейшее свойство красящих веществ — вызывается адсорбцией части воздействующего на него света. При этом существенно, что человеческий глаз воспринимает только длинноволновую область видимого спектра, т. е. приблизительно от 400 до 800 ммк. В настоящее время известно, что адсорбция света осуществляется благодаря тому, что определенные электроны молекул воспринимают излучаемую световую энергию. Этот процесс характерен не только для адсорбции видимого света, но также и для поглощения в ближней инфракрасной части спектра ( — 1000 ммк, в отдельных случаях до 1500 ммк) и особенно в ультрафиолетовой области (100— 400 ммк). Собственно инфракрасная адсорбция ( 2 мк) основана, наоборот, на переходе световой энергии в колебания атомных ядер или атомных групп. [c.238] В дальнейшем будет дан краткий обзор зависимости л ежду электронным спектром и химическим строением. Однако в рамках этого краткого раздела читатель сможет познакомиться лищь с элементарными основами этой области. [c.238] Спектры простых молекул в газообразном состоянии характеризуются отдельными резкими полосами, которые могут быть объяснены определенными квантово-механическими переходами. В слз чае больших молекул число возможностей перехода примерно равных энергий настолько велико, что отдельные линйи адсорбции сливаются в широкие полосы спектра. В спектрах жидкостей или растворов наблюдается еще большее расширение полос, обусловленное внутримолекулярными взаимодействиями (сольватацией т. д.). [c.239] Чем больше длины волн адсорбированного света, тем беднее энергией оказываются фотоны. Согласно уравнению (1) вся область света от ультрафиолетового до видимого вызывает энергию перехода от 300 до 30 ккал1моль. Поэтому с помощью, длинноволнового видимого света в более высокое энергетическое состояние могут переходить лишь очень легко возбудимые ( подвижные ) электроны. [c.239] Соединения с изолированными р- и л -электронами обнаруживают, кроме того, при 180—280 ммк слабые полосы, причина которых в большинстве случаев не ясна. [c.239] Измаильскому. Им, в частностги, развивалось представление о мезосо-стоянии органических соединений как об основной причине цветности, исследована зависимость между строением и цветностью веществ с разобщенными хромофорными системами и т. д. (см., например, В. А. Измаильский, ЖРФХО, 37, 63 (1915) В. А. Измаильский с сотрудниками, ЖОХ, 16, 1659 (1946) и цр.).—Прим. редактора]. [c.240] Так как благодаря этому оказалось 1возможным найти эмпирические зависимости между спектрами поглощения и электронными состояниями, в настоящее время появилась возможность разработать проблему строения и цвета с помощью физических методов. Таким образом, эта проблема из области органической химии перешла в область химической физики. Наиболее значительные работы по вопросу строения и цвета за последние двадцать лет принадлежат физико-химикам и физикам. [c.241] Льюис и Кальвин рассматривали поглощение света, исходя из яредставления, что электроны являются линейными спаренными между собой осцилляторами, находящимися во взаимодействии с электрическим полем света . [c.241] Поэтому точно вычислить длину волны и интенсивность полос поглощения азокрасителей еще не представляется возможным. Вое же на основании эмпирически найденных соответствий я случае сопряженных систем можно найти зависимость между различными полосами поглощения и соответствующими энергиями перехода. В дальнейшем будут рассмотрены полосы поглощения простых азо- и им. подобных соединений. [c.242] Для точной характеристики полосы поглощения необходимо знать ее форму, поэтому рекомендуется изображать ее графически. К сожалению, это осуществляется различными способами, хотя многими предлагалось ввести единообразие в изображе. 1ие, спектра.Во всяком случае должна быть задана не только д.ш-на волны (Я,) или частота волны (V) максимума поглощения, но и его интенсивность, т. е. молярный коэффициент экстинкции (е) максимума. В более ранних теориях цветности авторы рассматривали лишь влияние строения на сдвиг полосы логлощения из видимой области в сторону более коротких или более длинных волн гипсохромное или батохромное действие). Новые исследования показали, что, кроме того, во многих случаях для характеристики цвета надо иметь в виду и экстинкцию как усиление или ослабление адсорбции гипер- или, соответственно, гипохромный эффект). [c.242] Примечай е. а—перекрывается К-полосой. [c.243] И стильбене она перекрывается /(-толосой. Бато- и гипохромное влияние оопряжения двух или, соответственно, трех хромофоров в стироле и дифениле и, с другой стороны, в стильбене достаточно заметно. Бензальанилин может рассматриваться как аза-аналог стильбена. Ясно видно, что замена —СН= на — оказывает гипсохромное и гипохромное действие. Объясняется это, так же ак и в случае полиметиновых красителей, рассматриваемых Куном, тем, что атом азота является более электроноакцепторной группой, чем группа — СН =. [c.244] Это подтверждается также сравнением с двумя аналогами производных стильбена спектр 4-диметиламиносоединения по сравнению с незамещенным производным изменяется незначительно (меньшее сродство к электронам метиновой группы), в то время как в 4-диметиламино-4 -нитростиль бене наблюдается батохромный скачок величиной около 110 ммк . [c.244] Вернуться к основной статье