Спектральный анализ по спектрам комбинационного рассеяния

Стеклянный спектрограф ИСП-51 предназначен для работы в видимой части спектра. Это универсальный спектральный трехпризменный прибор, предназначенный для целей эмиссионного, абсорбционного, люминесцентного анализов, для анализа по спектрам комбинационного рассеяния, пламенной фотометрии и т. п. Он комплектуется коллиматорами с фокусными расстояниями 300 и 600 мм и камерами 120, 270 и 800 мм, а также автоколлимационной камерой (/ = = 1300 мм). ИСП-51 может быть использован в качестве фотоэлектрического прибора. Для этой цели в комплекте с ним выпускают фотоэлектрические приставки ФЭП-1. Оптическая схема прибора приведена на рис. 30.6. [c.656]

Для расшифровки состава природных органических соединений нефти и нефтепродуктов и характеристики их свойств применяются оптические методы. Сюда относятся инфракрасная и ультрафиолетовая спектрометрия, метод комбинационного рассеяния света, определения показателя преломления и оптической активности. Вещество, через которое проходит излучение, поглощает лучи только определенной длины волны (частоты), и по закону Кирхгофа само вещество излучает только те лучи, которые оно в данных условиях поглощает. Каждый ион, атом, молекула дают характерные частоты в спектре поглощения, спектре испускания и спектре комбинационного рассеяния. Задачей спектрального анализа является определение этих характеристических частот, зная которые, можно определить качественный состав углеводородной смеси. Для этого существуют таблицы характеристических частот индивидуальных углеводородов. Для количественного анализа еще необходима оценка интенсивности излучения. [c.228]

Спектральный анализ - это анализ качественного и количественного состава веществ по атомным, молекулярным или ионным спектрам испускания или поглощения. Если исследованию подвергается спектр испускания (излучения), анализ называют эмиссионным, если же исследуется спектр поглощения, - абсорбционным. Существуют другие, более сложные спектры, которые используются в научных исследованиях, например, спектры комбинационного рассеяния. [c.520]

В дополнение к определениям температуры пара и показателя преломления, которые обычно применяются для того, чтобы следить за течением разгонки и как средство интерпретации результатов разгонки, применяются также исследования других физических свойств, которые позволяют получить более полную картину исследуемой смеси. Так, иногда определяются плотности, вязкости, вращение плоскости поляризации света и температуры плавления. Обычно эти методы применяются лишь тогда, когда показатель преломления или точки кипения или обе величины вместе не дают точного ответа. Исследование вращения поляризованного света применяется к таким природным продуктам, как терпены и их производные. Температуры плавления и застывания имеют более широкое применение, в частности как критерий чистоты. Применение температур плавления получило значительное распространение в недавних исследованиях углеводородов, плавящихся при низких температурах [157]. Методы таких физических измерений могут быть найдены в книгах, посвященных физико-химическим методам [130], или в оригинальной литературе. Более широко применяются анализы с помощью ультрафиолетовых, инфракрасных спектров, спектров комбинационного рассеяния и масс-спектрального метода как для качественных, так и для количественных определений. [c.264]

Это и заставляет нас в настоящее время положить в основу общего метода молекулярного спектрального анализа спектры комбинационного рассеяния света. [c.102]

В качестве примера можно привести так называемый комбинированный метод анализа бензиновых фракций нефтей, разработанный под руководством академиков Г. С. Ландсберга и Б. А. Казанского на основе сочетания химических исследований и изучения спектров комбинационного рассеяния света [2]. Для создания новых спектральных методик идентификации веществ и для анализа сложных смесей органических соединений необходимы систематизированные данные по спектральным характеристикам индивидуальных соединений. Такие данные по ультрафиолетовым спектрам большого количества органических соединений в виде растворов в различных растворителях собраны в ряде изданий — атласов молекулярных спектров [3, 4]. Следует отметить, что подобных изданий, систематизирующих спектры кристаллов, пока нет, хотя работы в этой области успешно ведутся во многих лабораториях нашей страны и за рубежом. [c.6]

Существующие спектральные методы анализа ароматических углеводородов (по сноктрам поглощения в ультрафиолетовой, средневолновой инфракрасно] областях и по спектрам комбинационного рассеяния) требуют примонепия сложной аппаратуры и связаны с затратой значительного времени. [c.559]

Димерная фракция изобутилена, полученная при температуре 165°С, была подвергнута спектральному исследованию. Анализ показал, что в димерной фракции в основном присутствуют 2, 4, 4-триметил-пентен-1 й 2, 4,4-триметилпентен-2, причем на 1 часть первого приходится 0,4 части второго. Ряд линий в спектре комбинационного рассеяния указанной фракции расшифровать не удалось, так как спектры рассеяния света индивидуальных алкенов изучены недостаточно. Реакцию полимеризации можно рассматривать как последовательную бимолекулярную реакцию, протекаюш,ую по схеме [c.273]

По величине изменения длины волны можно судить о частотах собственных колебаний молекулы. Такой вид спектрального анализа называется анализом по спектрам комбинационного рассеяния комбинационным). [c.14]

Анализ авиационных бензинов разработан наиболее тщательно, особенно бензинов прямой перегонки. Детализированное определение индивидуального углеводородного состава бензинов прямой перегонки, согласно методу Института нефти АИ СССР [3,50], проводят по следующей схеме. Бензин разгоняют на фракции до 50° С, 50—150° С и >150° С. Первую фракцию, не содержащую ароматических углеводородов, разделяют перегонкой в основном на индивидуальные углеводороды, которые идентифицируют но физическим константам и результатам спектрального анализа. Фракцию 50—150° С разделяют хроматографией (на силикагеле) на ароматическую и предельную части. Ароматическую часть разгоняют на колонке четкой ректификации на фракции, соответствующие индивидуальным ароматическим углеводородам до 100° С — бензольная 100—128° С — толуольная 128—150° С — ксилольная. Ароматические углеводороды в каждой фракции идентифицируют но физическим характеристикам и спектрам комбинационного рассеяния. [c.222]

Известно, что при прохождении через вещество лучей от источника излучения. это вещество поглощает лучи только определенной длины волны (частоты), и по закону Кирхгофа само вещество излучает только те лучи, которые оно в данных условиях поглощает. В результате этого калчдая молекула, каждый атом или ион дают характерные частоты в спектре поглощения, спектре испускания или спектре комбинационного рассеяния. Спектр — это распределение энергии излучения, испускаемого (поглощаемого) телом по частотам или длинам волн. Задача качественного спектрального анализа заключается в обнаружении этих харак-тсрнстичоских частот и сравнении их с частотами индивидуальных веществ. Для количественного анализа требуется еще оценка интенсивности излучения. [c.90]

Таблица корреляций является просто выражением того, что в подгруппе (локальная группа Сг) частично сохраняется симметрия группы (или пространственной группы Очн, или точечной группы молекулы Ови)-Таким образом, все те классы симметрии, которые при выполнении операции инверсии в имеют характер +1, коррелируют с локальной группы, так же как и классы симметрии фактор-группы которые симметричны по отношению к операции инверсии, и так далее. Симметрией молекулы в кристалле фактически является локальная симметрия, и поэтому можно просто коррелировать каждое колебание молекулы с соответствующим ему классом рассматриваемой группы Сг и предсказать его спектральную активность, применяя правила отбора, соответствующие группе Сг (т. е. колебания, которые относятся к типу Аи, будут активны в инфракрасном спектре, в то время как колебания, относящиеся к типу Ag, будут активны в спектре комбинационного рассеяния). Эта процедура называется анализом локальной симметрии [44]. [c.585]

Для подтверждения наличия в продуктах реакции метаизомера были сняты спектры комбинационного рассеяния света на спектрометре ДСФ-12 [11]. Согласно данным спектрального и хроматографического анализов, соотношение орто-, мета- и параизомеров в изученных условиях остается примерно постоянным (1 6 3) и близко к термодинамически равновесному. [c.38]

Для исследования спектров комбинационного рассеяния применялся отечественный спектрограф ИСП—51, с камерой среднего размера. При спектральном анализе были использованы атлас, рекомендованный Г. С. Ландсбергом, Б. А. Казанским, и литературные данные . [c.237]

Как выше было отмечено, к настоящему времени разработаны два спектральных аналитических метода — метод спектров комбинационного рассеяния и метод инфракрасной спектроскопии, позволяющих вести количественный анализ индивидуального, состава нафтено-парафиновой части до тем- [c.433]

Подробно описаны методы спектрального анализа, получившие широкое практическое применение атомно-абсорбционного анализа и анализа по молекулярным спектрам комбинационного рассеяния. Включен материал о современных источниках света для атомно-эмиссионного анализа ВЧ-плазмотрон, оптический квантовый генератор и др. [c.3]

К третьему виду оптического спектрального анализа относится спектральный анализ по спектрам комбинационного рассеяния света. Явление комбинационного рассеяния света, лежащее в основе этого вида анализа, было открыто в 1928 г. одновременно советскими физиками Г. С. Ландсбергом и Л. И. Мандельштамом и индийским физиком Ч. В. Раманом. [c.141]

Определение состава материалов, контроль их чистоты и соответствия заданным нормам — одна из важных задач производства. Издавна эти вопросы решались методами химического анализа. Они предполагают переведение пробы в раствор с последующим определением состава по химическим свойствам элементов и их соединений. Но развитие производства, реконструкция предприятий и прочее неизменно изменяет требования относительно быстроты выполнения и точности результатов контроля, изменения его характера или задач. Известные способы анализа часто оказываются недостаточными. Это сдерживает рост производительности труда или приводит к потере эффективности механизации и автоматизации процессов производства. Поэтому наряду с совершенствованием и развитием химических методов анализа развиваются и физико-химические электролиз, потенциометрия, полярография, хроматография и т. д. Среди них особенно широко применяют спектральный метод. Он основан на изучении спектров излучения или поглощения света атомами и молекулами материала исследуемой пробы и его используют для решения самых разнообразных задач. Появились даже смежные направления спектрометрии, общим для которых порой является лишь получение и изучение спектров (анализ эмиссионный и абсорбционный, атомный и молекулярный, люминесцентный и по спектрам комбинационного рассеяния, изотопный и т. д.). [c.3]

Оптические методы анализа основаны на измерении характе]5истик оптических свойств вещества (испускание, поглощение, рассеивание, отражение, преломление, дифракция, интерференция, поляризация света), проявляющихся при его взаимодействии с элекгромагнитшш излучением. По характеру взаимодействия электромагнитного излуч(шия с веществом оптические методы анализа обычно подразделяют на эмиссионный спектральный, атомно-абсорбционный, молекулярный абсорбционный спектральный (спектрофотометрия, фотоэлектроколориметрия), люминесцентный, нефелометрический, турбодиметрический, рефрактометрический, интерферометрическиг поляриметрический анализ, а также спектральный анализ на основе спектров комбинационного рассеяния (раман-эффект) и некоторые другие методы, также использующие взаимодействие электромагнитного поля с веществом — ядерный магнитный резонанс (ЯМР), электронный парамагнитный резонанс (ЭПР), ядерная гамма-резонансная спектроскопия (эффект Мессбауэра) и т. д. [c.516]

Перейдем к шестичленным нафтенам. В связи с тем, что в настоящее время изучены спектры комбинационного рассеяния сравнительно небольшого числа шестичленных нафтенов, можно дать лишь предварительную схему структурного анализа этих соединений. В данной схеме широко использованы спектральные признаки ряда характеристических структурных элементов (четвертичный атом, смежные третичные атомы и т. п.), установленные прн изучении других классов углеводородов. [c.246]

Спектральный анализ по спектрам комбинационного рассеяния. [c.5]

В предыдущих параграфах мы рассмотрели некоторые вопросы теории строения молекул и их уровней энергии, механизм образования спектров поглощения, комбинационного рассеяния и люминесценции. Все указанные результаты применимы к различным веществам. В чем же заключена возможность молекулярного спектрального анализа Качественный молекулярный спектральный анализ возможен потому, что строение энергетических уровней молекул и изменение этих уровней при взаимодействиях различных молекул индивидуально, что приводит к возникновению индивидуальных, характерных для данного химического соединения спектров. Это проявляется как в спектрах поглощения, так и в спектрах комбинационного рассеяния и люминесценции. В четвертой главе мы проиллюстрируем это на большом числе примеров. В данном месте приведем только один-два примера. На рис. 12 приведены спектры поглощения двух веществ в одной и той же области. Ясно, что получив спектр неизвестного вещества, совпадающего с первым или вторым спектром, можно уверенно сказать, что представляет собой неизвестное вещество. [c.29]

Молекулярный спектральный анализ по спектрам комбинационного рассеяния [c.95]

Количественный анализ по спектрам комбинационного рассеяния. В основе количественного спектрального анализа по линиям комбинационного рассеяния лежит предположение о прямой пропорциональности между концентрацией вещества в смеси и интенсивностью спектральной линии. Это предположение совершенно очевидно, если учесть, что число рассеянных квантов должно быть пропорциональным числу рассеивающих молекул. Также очевидно, что эта пропорциональность будет соблюдаться до тех пор, пока взаимодействие молекул не влияет на процесс рассеяния. Если же взаимодействие влияет на процесс рассеяния, то интенсивность рассеяния света уже не будет пропорциональна концентрации. В случае углеводородов пропорциональность между концентрацией и интенсивностью линий комбинационного рассеяния надежно установлена экспериментально. [c.103]

Молекулярный спектральным анализ по спектрам комбинационного рассеяния света и излучению молекул [c.127]

В основе количественного анализа углеводородных смесей лежат следующие положения 1) интенсивность линий комбинационного рас-сея1шя компонента смеси пропорциональна числу молекул данного компонента в рассеивающем объеме 2) интенсивность не зависит от присутствия других компонентов. Первое положение вытекает из природы комбинационного рассеяния [I, в, 7, стр. 18]. Второе — есть следствие того обстоятельства, что межмолекулярные вза-имодействия обычно весьма слабо влияют на внутримолекулярные колебания, проявляющиеся в линиях комбинационного рассеяния. Влияние межмолекулярных взаимодействий не всегда пренебрежимо мало. В частности, оно может быть заметным при взаимодействиях молекул с сильными дипольными моментами оно весьма значительно при взаимодействиях группы О—Н или N—14 с окружающими молекулами, содержащими кислород, азот или фтор. Но для громадного большинства интересных с практической стороны веществ, в частности для углеводородов, межмолекулярные влияния ничтожно малы. Поэтому спектр рассеяния углеводородных молекул оказывается независимым от состава смеси и остается неизменным при переходе от газообразного состояния к жидкому. Это обстоятельство очень упрощает решение задачи молекулярного спектрального анализа методом комбинационного рассеяния по сравнению, например, с методом инфракрасного поглоитения, как указывалось уже , , 0 введении. [c.145]

Сомнения, касающиеся структуры молекулы, были связаны в основном с неполнотой спектральных данных [1485, 2653]. В связи с этим Лонг, Мерфи и Вильямс [2640] и Рикс [3446] повторили исследование инфракрасного спектра поглощения и спектра комбинационного рассеяния СзОг. Авторы работы [2640] уделили особое внимание процессу получения и очистки исследуемых препаратов. Спектр комбинационного рассеяния жидкости регистрировался на фотоэлектрическом спектрометре с двумя призмами. Точность определения длин волн линий комбинационного рассеяния составляла +3 см . Инфракрасный спектр газообразной недокиси углерода в области от 275 до 4600 регистрировался в работе 12640] на спектрометре Перкин — Эльмера. Авторы [2640] снимали спектр поглощения различных фракций СзОг на разных этапах очистки, что позволило им уловить изменения в спектре, обусловленные наличием загрязнений. Выполненный авторами работы [2640] детальный анализ наблюдаемых спектров и сравнение со спектрами, полученными в предыдущих работах [1485, 2653], а также расчет силовых постоянных СзОг позволил выбрать основные частоты молекулы и дать интерпретацию инфракрасных полос и спектра комбинационного рассеяния на основе предположения о том, что молекула СзОг линейная и принадлежит к точечной группе симметрии 0 2. При этом оказалось необходимым постулировать существование активной в инфракрасном спектре частоты = 198 см . Исследуя спектры различных соединений в далекой инфракрасной области, О Лоан [3133] действительно нашел эту частоту в спектре СзОг, что явилось подтверждением правильности отнесения частот СзОг, предложенного в работе [2640]. [c.457]

В смесях азотной и серной кислот Чедин [160] обнаружил две линии спектра комбинационного рассеяния при 1050 и 1400 см , которых нет в спектрах комбинационного рассеяния чистых веществ. Линия при 1400 сж имеется также в спектрах растворов азотной кислоты в хлорной и селеновой кислотах [161]. Эту линию следует приписать частице присутствующей в растворе-азотной кислоты в любой сильной кислоте. Обе упомянутые линии нельзя поэтому отнести к одной и той же частице Детальный анализ спектра показывает, что в спектре частицы, имеющей линию при 1400 см , нет других линий. Эти факты однозначно свидетельствуют, что источником этой линии является ион нитрония, поскольку никакая другая частица, образующаяся из азотной кислоты, не могла бы иметь подобные спектральные характеристики. Имеется несколько других линий в спектре комбинационного рассеяния в области 1050 см возникающих вследствие использования серной кислоты. Эти линии были приписаны ионуНЗО . Исследование точек замерзания позволило установить [162], что азотная кислота количественно реагирует с сер ной в соответствии с уравнением [c.259]

За последние годы методы спектрального анализа химического состава вещества получили широкое распространение. Спектральный анализ основан на том, что каждый атом, молекула или ион дают харэ1 терные частоты в спектре испускания (эмиссионном спектре), в спектре поглощения (абсорбционном спектре) или в спектре комбинационного, рассеяния. Наличие этих частот в спектре позволяет качественно установить присутствие химического элемента, молекул или ионов в составе вещества. [c.99]

Одним из методов изучения состава растворов, а также структуры индивидуальных веществ является метод спектрального анализа, подразделяющийся на абсорбционный, эмиссионный и метод спектров комбинационного рассеяния. Сущность спектрально-аналитических методов состоит в том, что излучение от подходящего источника, тем или иным способом яро-шедщее через вещество или излученное самим веществом, приобретает сложное строение характерного вида (спектр). На фоне непрерывного излучения наблюдаются области более или менее резкого изменения интенсивности различной величины, называемые полосами поглощения — в случае спектров поглощения или линиями испускания — в случае эмиссионных спектров. Это явление, как известно, обусловлено квантовым характером колебательно-вращательных движений как самих молекул, так и элементов, их составляющих. Квантовая теория, на которой мы здесь останавливаться не будем, показывает, что каждое вещество должно обладать индивидуализированным, характерным только для данного вещества набором значений колебательных частот уг, а следовательно, возможностью поглощения или испускания только строго определенных порций энергии при переходе из одного колебательного состояния в другое, так как известно, что энергия излучения Ei и частота связаны соотношением = /гу , где Н — константа Планка. [c.414]

Другим важным преимуществом инфракрасного метода является относительная его быстрота, связанная со всей совокупностью времени, затрачиваемого на подготовку образца, регистрацию спектра, его обработку и получение конечного результата так как регистрация обычно производится в сравЕИтельно узком спектральном интервале, этот процесс занимает время порядка 10—15 мин. при наличии двухлучевого спектрографа отпадает время на обработку спектра, так как приборы такого типа сразу дают спектры в процентах пропускания время, необходимое на расчет линейной системы уравнений, может быть доведено до 10 мин. и менее путем применения упрощенного метода расчета [80] или, что еще быстрее, при помощи сравнительно простых счетных машин [2]. Таким образом, при наличии современного оборудования полный количественный анализ одной фракции может быть совершен за время не более одного часа, тогда как аналогичный анализ по спектрам комбинационного рассеяния с применением фоторегистрации и последующим фотометрированием и расчетом (принятый метод анализа бензино-лигроиновых фракций в СССР), а также с присущей методу процедурой подготовки образца для анализа занимает на ту же фракцию время порядка нескольких дней. При этом точность инфракрасного метода по крайней мере раза в три выше точности комбинационного метода ввиду значительно большей интенсивности инфракрасного излучения. [c.445]

Если молекула имеет некоторые элементы симметрии, число отдельных колебаний, которые могут наблюдаться, будет в общем меньше ЗЛ" — 6 (или ЗЛ — 5 для линейной молекулы). Если необходимо провести полное рассмотрение эффектов симметрии, можно обратиться к одной из обычных книг но инфракрасной спектроскопии [21, 49]. Коротко же говоря, симметрия часто выражается спектрально в том, что появляются два или три вырожденных колебания, т. е. имеющих одну и ту же частоту. Другой результат наличия симметрии состоит в том, что некоторые ко.лебания не сопровождаются изменением дипольного момента и поэтому они не активны в инфракрасном спектре. Из относительно простого рассмотрения, представленного в обычных монографиях, вырождение колебаний и число колебаний, активных в инфракрасном спектре, спектре комбинационного рассеяния и полностью неактивных, можно предсказать для любой молекулы. Когда геометрия молекулы известна, могут быть составлены уравнения, связывающие силовые постоянные и массы атомов с колебательными частотами. Если известны силовые постоянные, относительно легко рассчитать колебательные частоты. Однако обратная задача расчета силовых постоянных из наблюдаемых частот намного более с.ложна. Желательно рассчитывать силовые постоянные, поскольку они характеризуют св011ства отдельных связей, тогда как колебательные частоты в силу того, что нормальные колебания охватывают все атомы молекулы, претерпевающие синхронное движение, отражают более или менее молекулярные свойства. Практически при определенных условиях некоторые частоты можно принять в качестве характеристических для отдельных связей независимо от составной части молекулы. Этот факт является основой применения инфракрасных спектров для функционального группового анализа и будет рассмотрен более полно в разд. И, 2,А. [c.325]

Я. С. Бобович , Я- И. Рыскин и М. Г. Воронков , В. В. Базилевич, А. А. Гундырев, Н. С. Наметкин, Г. М. Панченков, А. В. Топчиев , Я. М. Слободин, Я- Е. Шмуляковский, К. А. Ржендзинская и другие также исследовали спектры комбинационного рассеяния кремнийорганических соединений. К. К. Попков использовал спектральный метод для количественного определения алкилхлорсиланов. Н. Н. Соколов, К. А. Андрианов и С. М. Акимова применили масс-спектрометрический анализ для исследования кремнийорганических соединений. Н. Н. Соколов разработал метод исследования структуры полисилоксановых пленок с помощью электронного микроскопа и т. д. [c.38]

Естественно возникает вопрос, отличается ли синтетический цитраль от природного и особенно от получаемого из кориандрового масла. Обычно цитраль, получаемый из природных источников, например из лемонграссового масла, состоит преимущественно нз цитраля а — гераниаля, а в синтетическом цитрале преобладает нераль (цитраль Ь ). Изучение строения цитраля из синтетического геранилхлорида проводилось с помощью спектральных методов анализа [139]. Прежде всего было установлено, что ИК-спектры цитраля, полученного из геранилхлорида на основе как пренилхлорида, так и диметилвинилхлорметана, очень близки между собой. Таким образом, еще раз было показано, что оба гидрохлорида изопрена образуют при теломеризации смеси теломеров близкого состава. Судя по ИК-спектрам, синтетический цитраль содержит оба возможных геометрических изомера, причем гераниаль преобладает. Изучение УФ-спектров и спектров комбинационного рассеяния тех же образцов цитраля подтвердило эти выводы. Кроме того, было найдено, что синтетический цитраль содержит некоторое количество лимоненной а-формы. [c.73]

Положение спутников в спэктре рассеянного света (их частоты ) и их интенсивности определяются строением молекул, химиче -скими связями и служат удобным методом изучения этих величин. Спектральный анализ по спектрам комбинационного рассеяния нашел широкое применение для анализа сложных органических соединений. [c.141]

Наиболее совершенным при исследовании химического состава сырья следует считать комплексный метод, основанный на сочетании известных методов анализа (установление йодного числа, молекулярного веса, сульфирование, определение анилиновой точки) с разгонкой на колонках четкой ректификации и изучением спектров комбинационного рассеяния света узких фракций исходного продукта . В ИНХП АН Азерб. ССР исследовался химический состав исходного для полимеризации сырья путем комплексного использования хроматографической адсорбции, четкой ректификации, газожидкостной хроматографии и спектрального анализа. Сочетание этих способов дает качественное, а также в определенных случаях и количественное представление о составе исходного сырья и, следовательно, о целесообразности применения его для полимеризации. [c.43]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология