Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Частота колебаний идентификация

    В отличие от ИК-спектров, в которых проявляются колебания, связанные с изменением дипольных моментов молекул, в спектрах КР активны те колебания, которые сопровождаются изменением поляризуемости молекулы в поле электромагнитного светового излучения. Это приводит к тому, что оба метода дополняют друг друга в определении частот колебаний в молекулах. Из спектров. КР газообразных веществ можно получить также информацию относительно вращательного движения молекул. Комбинационное рассеяние света, так же как и ИК-спектроскопия, является эффективным методом исследования строения молекул и их взаимодействия с окружающей средой. Спектры КР специфичны для каждого соединения и могут служить как для его идентификации, так и для обнаружения в смеси с другими веществами. [c.222]


    Из предыдущего видно, что в области 1350—3300 см проявляются колебания, локализованные в определенных связях и небольших группах атомов и характерные для них. Соответствующие полосы используются преимущественно для структурно-группового анализа, и область спектра 1350—3800 см называют областью групповых или областью характеристических частот. В области ниже 1350 сж наряду с характеристическими колебаниями некоторых структурных элементов проявляются колебания, частоты и интенсивности которых определяются строением молекулы как целого, в первую очередь строением ее углеродного скелета. Такие скелетные колебания делают спектр данной молекулы отличным от всех остальных, ее уникальной характеристикой. Поэтому область ниже 1350 сж называют областью скелетных частот. Именно на скелетных частотах основаны идентификация и качественное и количественное определения индивидуальных углеводородов в сложных смесях. [c.493]

    При идентификации кремнийорганических соединений чаще всего используют ИК-спектроскопию. Полоса поглощения, отвечающая колебанию связи —51—С—, проявляется в области 900—700 см- и не зависит от природы замещающих групп. Связь —51—О— может быть обнаружена в области 1076— 1056 СМ . Положение полосы поглощения группы —51—0—51— (1020—1010 см- ) практически не зависит от заместителя. Частота колебания группы —51—Н обнаруживается в области 2190—2180 см-.  [c.186]

    При прохождении инфракрасного света через образец полимера некоторые из частот поглощаются, тогда как другие пропускаются. Наблюдаемые при поглощении инфракрасного света переходы связаны с колебательными изменениями в молекуле. Разные связи, содержащиеся в полимерах (С—С, С=С, С—О, С=0, О—Н, N—Н и т. д.), имеют различные частоты колебаний. Присутствие этих связей в полимерах можно определить путем идентификации характеристических частот как полос поглощения в инфракрасном спектре. [c.229]

    Основные колебания, рассматриваемые в первом приближении как колебания простых гармонических осцилляторов, дают в этой области спектра характерные полосы поглощения, и тонкая структура этих полос, обусловленная положением вращательных состояний, обычно может быть разрешена. Тонкая структура полос чувствительна к типу группы, в которой находятся атомы, участвующие в колебании например, тонкая структура полос поглощения, обусловленных колебанием углерод-водородной связи, обнаруживает отчетливое различие между метильной и метиленовой группами. Интерпретация природы этих полос в случае адсорбированных молекул основана на сравнении частот и относительных интенсивностей максимумов поглощения полос тонкой структуры со спектром чистых соединений, в которых отнесение частот уже проведено. Сдвиги частоты поддающейся идентификации группы указывают на изменение в ее электронном окружении. В близкой инфракрасной области (0,8—2,0 мк) располагаются обертоны основных колебаний. Слабые взаимодействия группы с ее окружением могут оказывать сильное влияние на ангармоничность колебаний группы. Поскольку относительные эффекты сильнее проявляются для обертонов, чем для основных частот, эти полосы обычно весьма чувствительны к факторам, связанным с окружением группы. Кроме того, в тех случаях, когда на основные частоты могут накладываться другие сильные полосы поглощения, у обертонов такое наложение может отсутствовать. [c.8]


    Если изучение атомных спектров дало ряд ценнейших сведений для создания теории атома, то изучение молекулярных спектров играет очень важную роль при исследовании строения молекул. При помощи спектроскопических исследований можно найти межатомные расстояния в молекулах, собственные частоты колебаний ядер и др. Эти данные вместе с дипольными моментами, а также с данными рентгенографического и электронографического анализа дают возможность составить надежное детальное представление о строении молекул. Спектроскопическими методами можно определить также энергию диссоциации молекул. Пользуясь молекулярным спектральным анализом, можно производить идентификацию химических соединений и измерять их концентрации. [c.751]

    Колебательные частоты настолько характеристичны, что их набор, который легко измерить для любой молекулы, может служить своего ряда отпечатками пальцев молекулы. Такие отпечатки пальцев можно снять единожды, а затем использовать для идентификации этого вещества в образце и определения его содержания. Частоты колебаний связаны также со строением и прочностью связей. Поэтому по ним можно изучать архитектуру молекул. Если исследуется неизвестное соединение, то определить, что это за соединение, проще всего, измерив его ИК-спектр. Высокая информативность ИК-спектроскопии сделала ее рутинным средством диагностики в химии. На большом химическом факультете, где проводятся исследования, может работать 5-10 ИК-спектрометров, начиная от простого прибора с низким разрешением, который служит для обучения на первом году специализации, до обладающего высоким разрешением ИК-спектрометра с фурье-преобразованием, применяемого для определения молекулярной структуры и специальных исследований. [c.245]

    В полиядерных комплексах, кроме концевых карбонильных групп, возможны мостиковые карбонилы. Найдено, что частота валентных колебаний концевой карбонильной группы в нейтральных карбонилах металлов соответствует интервалу 2125—1900 см . Увеличение формального отрицательного заряда на металле увеличивает я-акцепторное взаимодействие и понижает частоту колебаний карбонила, причем частота валентных колебаний снижается до 1790 см"Ч В области 1700—1850 см" поглощают мостиковые карбонильные группы, связывающие два атома металла, так что при идентификации мостиковых структур только по положению полос следует быть осторожным. [c.96]

    Инфракрасная спектроскопия. Обычно метод инфракрасной спектроскопии применяется для идентификации молекул по характеристическим частотам колебаний групп атомов. Чтобы колебание было активным в ИК-области спектра, оно должно включать изменение дипольного момента, поэтому двухатомные молекулы типа СЬ и симметричные молекулы типа СО2 неактивны в ИК-области. На характеристические частоты отдельных групп оказывает влияние окружение. Например, согласно концепции резонанса карбонильная группа СО имеет две канонические формы  [c.128]

    Данные о симметричных деформационных колебаниях группы СНз используются также в структурных исследованиях для распознавания как связи С—СНз, так и разветвленных структур идентификация последних может быть проверена по частотам колебаний скелета. [c.23]

    Примером соединений, у которых структурные изменения вызывают значительное изменение частоты колебаний группы С — О, являются соединения, содержащие группу = С — О —. В случае фенола полоса смещается в сторону высоких частот до 1250 слг и такой же эффект наблюдается у сложных эфиров и кислот. Поэтому не удивительно, что ароматические и непредельные простые эфиры также имеют сильные полосы поглощения С—О вблизи 1250 см . Тот факт, что полоса в этой области обнаруживается у многих веществ, является дополнительной иллюстрацией трудностей, встречающихся при использовании данной области для идентификации структур. В лучшем случае сильная полоса вблизи 1250 см является указанием на наличие группы С—О с ненасыщенным углеродным атомом, а для того, чтобы установить, входит ли эта группа в молекулу сложного эфира, спирта или какого-либо другого соединения, нужно исследовать остальную часть спектра. [c.164]

    Еш,е одно соотношение такого рода, связывающее частоты валентных колебаний карбонильной группы и группы С — О, было получено в случае стероидных ацетатов [95]. Обычная чувствительность связи С — О к эффекту масс уменьшена в этих условиях до предела вследствие постоянства окружения группы, и частота ее колебаний, подобно частоте колебаний карбонильной группы, закономерно изменяется при изменениях электрических свойств заместителей. При этом существует простая линейная зависимость обеих частот колебаний, имеющая важное значение для целей идентификации соединений. [c.573]

    Спектроскопию комбинационного рассеяния [659] применяют для идентификации вольфрамовых минералов и синтетических шпинелей. Частоты колебаний 931 324 833 324. [c.162]


    Важнейшими характеристиками колебательной системы являются период и частота колебаний. Из рис. 2, на котором представлены результаты идентификации модели, можно сделать вывод о хорошем совпадении амплитуды и периода колебаний экспериментальной и расчетной кривых. [c.113]

    Большинство методов исследования типа связи сопряжено с движением ядер. Одним из таких методов является, например, химическое исследование степени двоесвязности, а именно замещение в положении, соседнем с гидроксильной группой, как в исследованиях Миллса-Никсона. Этот метод дает результирующий тип связи за период времени, потребный для того, чтобы произошла реакция. Так как этот период гораздо больше периода обычного электронного резонанса, то химический метод во.обще не может быть использован для идентификации отдельных структур резонирующей молекулы. Обычные методы приемлемы для этой цели только в том случае, когда частота резонанса очень мала (меньше частоты колебания ядер). В этом случае граница между таутомерией и резонансом стирается. [c.414]

    В зависи.мости от того какие лучи электромагнитного спектра пропускать через вещество, могут возбуждаться либо вращательные, либо колебательные движения, либо электронные переходы, либо все виды движений одновременно. Возбуждение того или иного движения в молекуле происходит тогда, когда его частота совладает с частотой электромагнитного колебания (резонанс). Наибольшей энергией обладают рентгеновские лучи (Я = 0,01 — 10А), еатем ультрафиолетовые лучи (10ч-4000.4), затем видимый свет (4000.А.8000А), затем инфракрасные лучи (0,8—300 р), затем микроволны 0,03—100 см и далее радиоволны. Энергия радиоволн слишком мала, чтобы возбуждать колебания молекул органических веществ. Микроволны и длинные инфракрасные волны могут возбуждать только вращательные движения в молекулах. Если частоты колебания этих волн совпадают с собственной частотой вращения отдельных частей молекулы, то происходит резонансное поглощение энергии инфракрасного облучения этой частоты, что отразится в спектре поглощения. Такого рода спектры применяются для тонкого структурного анализа органических веществ. Инфракрасные спектры органических соединений обычно изучают в пределах длтш волн 1 25 х, при этом линии поглощения Б спектре появляются за счет вращательного п колебательного движения в молекулах исследуемого вещества. Каждой функциональной группе и группе атомов в молекуле исследуемого соединения в спектре соответствует одна или несколько линий с опре-денной длиной волны. С помощью инфракрасных спектров можнс проводить идентификацию чистых углеводородов, анализировать качественно и количественно смеси нескольких компонентов вплотг-до обнаружения таких близких структур как цис- и транс-изомеры. На рис. 16 приведен г /с-спектр толуола. [c.32]

    Второй метод - количественный анализ - был проведен при использовании ИК-спектрометрии и высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ). ИК-спектрометрия проводилась на приборе Зресогё М80. Был получен ИК-спектр раствора чистых фуллеренов Сео и С70 в ССи и идентифицированы частоты колебаний, относящихся к Сбо 1429, 1183, 577 и 528 см (рисунок 4, а). Чем ниже симметрия фуллерена, тем больше частот поглощения, например, у молекулы С70 их наблюдается 11. Поэтому их идентификация в растворе затруднена и в данной работе не проводилась. [c.15]

    Изгибные колебания тонких дисков удобно использовать для идентификации типов колебаний, соответствующих всему измеренному спектру собственных или резонансных частот. В силу относительно невысокой изгибной жесткости тонких пластин две низшие моды изгибных колебаний обычно имеют собственные частоты, меньшие частот, соответствующих другим модам. Поэтому можно рекомендовать по двум измеренным низшим частотам колебаний дисков вычислить ориентировочные значения характеристик упругости, по ним рассчитать весь интересующий участок спектра собственных частот, по которому можно определить уточненные значения характеристик упругости, а также степень их неоднородности. Точное определение свойств материала при изгибных колебаниях затруднено сильной зависимостью собственных частот от толщины, вследствие чего при малых размерах образцов непаралдельность плоских поверхностей может привести к заметным погрешностям вычислений. Последнее особенно важно для керамических образцов. [c.76]

    Изоструктурность синтетических ярозитов подтверждается сходством их ИК-спектров. Для более надежной идентификации полос поглощения, обусловленных колебаниями ОН-групп, мы синтезировали дейте-роаналоги солей. В области характеристических частот колебаний группы 30 интервале П90-Ю20 см наблюдаются несколько полос, каждая из которых имеет сложное строение. В дейтерированных солях отмечаются от двух до четырех максимумов, среди которых два - и Ь - наиболее интенсивные (табл. 4.12). Довольно большая величша расщепления свидетельствует о том, что группа 30 подверглась значительной асимметризации. В области колебаний выделяется интенсивная полоса с частотой 628-618 см в зависимости от с та катиона в позиции А. Четкая полоса с максимумом при 1000 см относится к колебанию типа Л - и отличается малой шириной и постоянством положения вследствие весьма малого взаимодействия [c.60]

    Характеристические полосы поглощения для большинства функциональных групп органических соединений и некоторых неорганических ионов Приведены на рис. 4.2 в конце книги эти данные взяты из статьи Кольтупа [5], ставшей клa ич0 кoй в этой области. На рис. 4.3 представлен аналогичный график для длин олн 0,6—3,7 мк, взятый из статьи Кэя [9] (см. также [6]). Эти данные имеют большое значение для идентификации типов связей и функциональных групп, присутствующих в молекулах определяемого вещества или смеси веществ. Однако при этих выводах следует иметь в виду, что на частоту колебаний группы, поглощающей сеет, может в большей или меньшей степени влиять природа остатка молекулы. Для детального ознакомления с воздействием такого рода рекомендуется обратиться к монографии Белламп [4]. [c.71]

    Для более точной идентификации частот колебаний иона РгО, нами были исследованы инфракрасные спектры кристаллов Ыа4Рг07 в вазелиновом масле и специально синтезированная дифос-форная кислота (кристаллическая и в смеси с Н3РО4) (рис. 4). Полученные результаты подтвердили отнесение наблюденных нами максимумов 1010 и 1150 смг в спектре, приведенном на рис. [c.74]

    Инфракрасный спектр твердого айида аммония идентификация частот колебаний, [c.150]

    Обертоны и составные полосы. Несколько полос в инфракрасном спектре и одна полоса в спектре комбинационного рассеяния идентифицированы как обертоны или составные частоты. Эта идентификация кажется довольно бесспорной, хотя не исключена возможность и другой идентификации. Тейлор [68] предполагает, что крыло при 1300 см на стороне полосы 1400 см" с низкой частотой в инфракрасном спектре кристаллической перекиси водорода представляет собой первый обертон для частоты крутильного колебания. Полоса, наблюдаемая приблизительно при 2800 см в конденсированных фазах и около 2600 см —в паровой, принималась сначала за тройную сумму 2+ з Ь 4 1 2]. Однако величина изменения при переходе к перекиси дейтерия доказывает, что эта поолса обусловлена движением водородного атома, причем в настоящее время считается, что ее лучше всего представить суммой [66], хотя [c.280]

    Некоторые соображения о влиянии гибридизации могут основываться на измерениях соответствующих частот валентных колебаний СН, которые, с одной стороны, зависят от масс атомов, а с другой — являются реальной мерой силовых постоянных. Действительно, на частоты колебаний СН циклоалканов мало влияют изменения валентных углов только в трехчленном цикле частота существенно выше, и ее можно использовать для идентификации. Видимо, такой же вывод можно сделать и о валентных колебаниях =СН в циклоалкенах, значения частот которых собрали Уинберг и Ннст (I]. Эти системы дают полосы поглощения симметричных А1 и антисимметричных В) валентных колебаний, но, к сожалению, некоторые из наиболее важных частот типа В1 не известны. Небольшие смещения полос типа А1 трудно согласовать с значительными изменениями частот колебаний С=С, если считать, что оба смещения обусловлены одной причиной. Далее, если у циклобутена частота С=С-колебаний заметно меньше по сравнению с пяти- и трехчленными циклами [2], то для валентных СН-колебаний такой закономерности нет. Это явление трудно объяснить просто изменением гибридизации, но, как будет показано ниже, оно легко объяснимо при учете физических эффектов. Как будет видно в гл. 5, измерения полярности карбонильных групп напряженных циклических систем также свидетельствуют о том, что напряжение мало влияет на распределение электронной плотности вдоль карбонильной связи и что наблюдаемое смещение полос может быть отнесено в основном за счет физических эффектов. [c.30]

    Морган [72] приводит некоторые дрполните.льны.е данные по частотам колебаний N=N отдельных арилазонафтолов. Они поглощают при 1450 см , однако эти полосы малопригодны для целей идентификации. [c.61]

    Спектральный анализ. Раскаленные пары и газы испускают лучи, характеризующиеся определенной длиной волны (X) или частотой колебаний (v). При пропускании света, испускаемого раскаленными парами и газами, через узкую щель и затем через стеклянную призцу он разлагается на цветовые слагающие и дает на экране щелевые изображения спектра в виде отдельных цветных линий. Такой спектр называют линейным, или прерывистым. Линейный спектр каждого элемента характеризуется рядом аналитических линий. Искомый элемент открывают ло этим аналитическим линиям. Для идентификации линий, которые расположены в видимой части спектра (в области 400— 700 m[i), применяют визуальные спектроскопы или спектрометры. [c.144]

    НИИ кольца они сильно увеличиваются, так что для бромциклопропана частоты колебаний СНг равны 3077 и 2985 см , в то время как для бромцпклогексана они равны 2924 и 2841 м . Для циклобутана [80] соответствующее увеличение частоты валентных колебаний С — Н является не настолько большим, чтобы ее значение превысило 3000 слГ , но производные циклопропана уже можно легко идентифицировать по частотам этих колебаний [62, 73], если отсутствуют ненасыщенные связи. Частота валентных колебаний метилена высока также у стероидов и три-терпенов, которые содержат мостиковые структуры, включающие циклопропановое кольцо для их идентификации было использовано поглощение в области 3060—3040 [74]. Таким же образом можно обнаруживать эпоксигруппы [114], при условии, что они неполностью алкилированы, по поглощению в интервале 3056—2990 [c.30]

    Обзор результатов, полученных при исследованиях на приборах с высокой разрешающей силой, опубликован недавно Беллами и Уильямсом [55]. Они отметили, что частоты как симметричных, так и антисимметричных колебаний зависят главным образом от некоторых силовых постоянных, причем значения частот должны быть непосредственно связаны друг с другом. Они нашли, что для всех 64 первичных аминов, для которых имеются надежные данные, выполняется равенство V мм = 345,53 - -0,876 Уантиспмм со среднеквадратичной ошибкой 4,8 см . Это соотношение имеет большое значение для идентификации частот колебаний свободной группы ЫНг, особенно в связи с тем, что оно выполняется также п для координационных соединений, у которых наблюдается значительное (иногда на 200 с.м ) понижение частот колебаний. Они указали, однако, что это равенство, вероятно, не будет выполняться в тех случаях, когда в соединении одна группа ЫН является связанной, а другая — свободной, как это имеет место у димерных комплексов, описанных Четтом и др. [54], или у таких соединений, как антраниловая кислота. Однако у некоторых твердых координационных соединений равенство между связями ЫН восстанавливается, и полученное соотношение вновь выполняется. Таким образом, проверка применимости указанного соотношения может служить чувствительным методом определения неэквивалентности связей ЫН у первичных аминов. [c.359]

    N = N —, а Либер, Леверинг и Паттерсон [13] обнаружили у четырех азосоединений полосы поглощения в интервале 1631—1613 см . Однако идентификацию полос поглощения данными авторами нельзя считать надежной, так как у двух из этих соединений в указанном интервале имеются по две полосы поглощения, а поскольку в соединениях присутствует также группа С = N, то дифференциация этих полос затруднительна. Указанные авторы приводят также спектры многих тетразолов в этих спектрах не имеется полос поглощения, которые можно было бы отнести к связи — N = N —, хотя присутствие последней не вызывает сомнений. Лефевр и др. [60] исследовали также частоты колебаний связи — N = N в цикле у формазанов. Нами исследовано небольшое число ароматических диазосоединений, но ни в одном случае не удалось наблюдать сколько-нибудь отчетливых полос поглощения в ожидаемом интервале частот, за исключением полос, характерных для самих сопряженных ароматических систем. Поскольку все эти соединения в какой-то мере симметричны, то возможно, что полосы поглощения — N = N — либо слишком слабы, чтобы их можно было заметить, либо замаскированы более интенсивными полосами поглощения связей С = С цикла. С той же трудностью столкнулись Лефевр и др. [34, 57], исследовавшие большое количество ароматических диазосоединений. У всех соединений они обнаружили полосы поглощения при 1406 и 14 и 1577 а 8 сж хотя последняя полоса была отнесена ими к связи — N = N —, авторы указывают, что она вполне может быть обусловлена колебаниями кольца. Возможность наложения полос этих [c.390]

    Нитрат-ион имеет четыре основные частоты колебаний, причем все они при определенных условиях могут наблюдаться в инфракрасном спектре. Однако только двум из них соответствуют достаточно интенсивные полосы поглощения, которыми можно пользоваться в целях идентификации соединений. Эти полссы соответствуют колебаниям з и Va и имеют частоты 1390 и 800 сл .  [c.438]

    Валентным колебаниям С — S обычно соответствует в инфракрасном спектре слабая полоса поглощения в области 700—600 см . Эта корреляция относится ко всем типам соединений с такой связью полоса в этой области обнаружена у меркаптанов, сульфидов, сульфоксидов, сульфонов и т. д. Частота колебаний, по-видимому, зависит от характера связи, образуедюй с участием серы, но условия, npi которых происходят ее изменения, подробно не изучены Малая интенсивность этой полосы и непостоянство ее поло жения весьма ограничивают ее использование в аналити ческих исследованиях, тем более что в этой же област имеется еще ряд полос скелетных колебаний. Поэтому идентификация связи С — S требует большой осторожности и наличие этой связи в исследуемом соединении должно быть подтверждено данными о спектрах комбинационного рассеяния, в которых колебаниям С — S соответствует интенсивная линия. Для аналитических целей полоса в области 700—600 слГ может быть использована, по-видимому, лишь в очень редких случаях. [c.502]

    Существенное преимущество ИК-спектроскопйй по сравнению с УФ-спектроскопией состоит в относительной простоте идентификации формы адсорбционных комплексов. Это является следствием примерного равенства частот однотипных колебаний для разных Молекул вне зависимости от среды, в которой они находятся. Анализ числа и частот колебаний позволяет отличить диссоциативные формы адсорбции от ассоциативных, протонированнЫе от апро-тонных, одноцентровые от многоцентровых и т. д. По сдвигу частот колебаний по отнощению к свободной молекуле можно судить о прочности адсорбции, т. е. о силе центров. [c.218]


Смотреть страницы где упоминается термин Частота колебаний идентификация: [c.231]    [c.349]    [c.116]    [c.349]    [c.67]    [c.232]    [c.124]    [c.169]    [c.384]    [c.532]    [c.73]    [c.382]    [c.36]    [c.36]   
Новейшие методы исследования полимеров (1966) -- [ c.40 ]




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Частота колебаний



© 2025 chem21.info Реклама на сайте