Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Водород частоты в спектрах комбинационного рассеяния

    После обработки циклогексана бромистым алюминием в жидком бромистом водороде в спектре комбинационного рассеяния углеводорода появляется полоса с частотой 890 см характерная для метилциклопентана (см. [35]). [c.230]

    Валентные колебания связей С—Н (1 д д). У молекулы углеводорода с I атомами водорода имеется I таких колебаний, каждое из которых представляет собой движение легких атомов водорода в основном в направлении валентных связей при очень малых амплитудах колебаний тяжелых атомов углерода. Частоты всех таких колебаний группируются в области от 2800 до 3300 см , ив инфракрасных спектрах (и спектрах комбинационного рассеяния) наблюдается очень интенсивная группа перекрывающихся полос в этой области. Наивысшие значения т, 3300 см- имеют частоты ацети- [c.489]


    В тех случаях когда соответствующая частота не проявляется в инфракрасном спектре, важным дополнением к нему является спектр комбинационного рассеяния. Большую помощь при идентификации частот оказывает сопоставление инфракрасного спектра обычного полимера со спектром полимера аналогичного строения, в котором атомы водорода заменены дейтерием. Применяя метод инфракрасного дихроизма (см. с. 461), можно судить о степени ориентации макромолекул. [c.20]

    Шеппард и Йетс [26] в своем ставшем уже классическим исследовании влияния сил поверхности на адсорбированные молекулы нашли, что некоторые частоты метана, этилена и водорода, активные в спектре комбинационного рассеяния, появляются в инфракрасном спектре после адсорбции этих веществ на двуокиси кремния. Все сдвиги частот для молекулы при переходе из газовой в адсорбированную фазу весьма малы они показывают, что адсорбция не приводит к химическим изменениям этих молекул. [c.25]

    Из-за больших экспериментальных трудностей, связанных с применением классических адсорбционных методик, выяснение эффектов, вызываемых физической адсорбцией в адсорбированных молекулах, было малоуспешным. Применение инфракрасной спектроскопии в последние годы дало возможность получить много важных сведений. Было показано, что симметрия молекулы претерпевает кардинальные изменения при адсорбции вследствие асимметричной природы поверхностных сил. Помимо этого, наличие новых полос в спектрах адсорбированных молекул при частотах, аналогичных частотам, наблюдаемым в спектре комбинационного рассеяния, непосредственно подтвердило существование индуцированных диполей. Интенсивность этих полос пропорциональна квадрату напряженности электрического поля у поверхности. Сравнение спектров водорода, адсорбированного при известных степенях заполнения, со спектрами, индуцированными в водороде под действием однородного электрического поля, дало возможность провести экспериментальную оценку напряженности поля у поверхности твердого тела. Спектроскопические методы с высоким разрешением позволяют в некоторых случаях получить непосредственные данные о вращательных степенях свободы адсорбированных молекул. [c.301]

    Наиболее полные сведения о характере взаимодействия кислот с растворителями могли бы быть получены при исследовании влияния растворителя на частоту полосы ОН-группы, являющуюся носителем кислотных свойств у большинства кислот. Однако наблюдения за полосой ОН-группы в спектрах комбинационного рассеяния затруднены вследствие ее малой интенсивности и наложения на нее в ряде случаев частоты ОН-группы от растворителя. Такие наблюдения оказались возможными при исследовании дейтерированных в гидроксильной группе кислот. Замещение водорода на дейтерий смещает частоту ОН-группы примерно на 900 см в сторону меньших частот и переносит ее в оптически пустую область. Этим исключается одно затруднение, но второе—весьма малая интенсивность полосы спектра—не устраняется. [c.283]


    Первый вопрос, который возникает, относится к положению атома И. Расположен ли он в структурах а и б посредине линии О. .. О, как это предполагалось вначале, или же он находится столь близко к одному из атомов, что мы вправе различать два типа звеньев, показанных на рис. 13.1 До недавнего времени не существовало удовлетворительного экспериментального метода определения точного положения атомов водорода (их вклад в рассеяние рентгеновских лучей и электронов слишком мал, чтобы таким путем можно было точно определить их положение). Оставалось обратиться к инфракрасным спектрам и к спектрам комбинационного рассеяния. Если бы оказалось, что характеристическая частота колебания в направлении вдоль связи (валентного колебания) не сильно меняется при ассоциации, то можно было бы с уверенностью сказать, что сама связь при этом также изменяется не сильно. Во многих случаях это действительно было обнаружено. В мономере муравьиной кислоты в газовой фазе частота валентных колебаний О—Н равна 3570 сл", а в димере (см. рис. 13.1,6) она равна 3110 см К Это уменьщение частоты недостаточно велико, чтобы можно было говорить о существенном изменении харак-тера связи. Но оно хорошо согласуется с небольшим увеличением длины связи, от 0,98 А в мономере до 1,04 А в димере [86]. В кристалле льда такое увеличение еще меньше от 0,96 до 1,00 А. Поскольку в последнем случае расстояние О. .. О равно приблизительно 2,76 А, это значит, что одно из расстояний О—Н почти равно длине нормальной связи О—Н, но другое гораздо больше (примерно на 0,8 А). [c.366]

    Увеличение частот и интегральных интенсивностей полос в ИК-спектрах фторированных стиролов по сравнению со стиролом (см. табл. 1 и 2) можно объяснить увеличением электронной плотности в связи и асимметрией ее распределения вследствие несимметричного замещения атомов водорода при двойной связи. В связи С=С фторированных стиролов деформированное я-электронное облако более прочно, чем в стироле, связано с ядрами атомов углерода, в результате чего поляризуемость связи С=С уменьшается. Это приводит к уменьшению интенсивностей линий с=с спектрах комбинационного рассеяния по сравнению со стиролом. [c.49]

    Если частота не активна ни в спектре комбинационного рассеяния, ни в инфракрасном спектре, то иногда ее можно определить из комбинационных или разностных полос, но часто ее приходится оценивать косвенным путем из других опытных данных — таких термодинамических свойств, как теплоемкость или энтропия. Косвенные методы могут дать лишь грубые оценки значений неактивных частот, поскольку они основаны на отыскании малых разностей больших величин. Наконец, если исследуемая молекула содержит водород, то для определения частот, зависящих от движения атома водорода, очень полезно изучить и дейтериевые аналоги, ибо частоты валентных колебаний X — Н лежат в области 3000 300 лi , тогда как частоты X — О приблизительно на 500 слг меньше. Поэтому, если при сравнении спектра молекулы со спектром ее дейтерированного аналога оказывается, что некоторые линии сдвигаются в область более низких частот, можно сказать, что они относятся к движениям, включающим в основном атомы водорода или дейтерия. [c.85]

    Данные, на которых основывается такое отнесение, первоначально были получены при изучении спектров сравнительно большого числа простых углеводородов эти данные были затем подвергнуты различными исследователями математической обработке. Правильность отнесения полос поглощения групп СНз и СНг в эту область подтверждается спектрами АНИ кроме того, сведения о спектрах комбинационного рассеяния также свидетельствуют о правильности отнесения частот в этой области к деформационным колебаниям групп СНз и СНз [19, 34]. В случае группы СНз деформационные колебания атомов водорода, связанных с углеродом, обусловливают появление двух полос антисимметричные колебания дают полосу 1460 ж тогда как симметричные обусловливают появление полосы при 1375 Соответствующая полоса деформационных коле- [c.34]

    ЗЗе. Колебательно-вращательные спектры комбинационного рассеяния. Теоретически возможны одновременные колебательные и вращательные переходы при комбинационном рассеянии правила отбора в этом случае одинаковы с теми, которые определяют отдельные переходы каждого вида, а именно Дг = + 1 и Д/ = 0, 2. Вследствие того что возможно условие Д/=0> в спектре комбинационного рассеяния наблюдается линия, соответствующая -ветви. Частота этой линии, которую обозначим ДУо, одинакова с частотой чисто колебательных переходов. Вследствие различия моментов инерции молеку-лы в двух колебательных состояниях ()-ветвь должна в действительности состоять из некоторого числа тесно расположенных линий (параграф 29д). Однако только для водорода, имеющего очень малый момент инерции, удалось разрешить линии, составляющие -ветвь. Тонкая структура несомненно существует и во всех других случаях, но до сих пор она не была еще разрешена. Надо отметить, что двухатомные молекулы, которые обычно не обладают -ветвью в своих колебательных спектрах, имеют -ветвь в спектрах комбинационного рассеяния. [c.252]


    Во многих случаях для облегчения анализа спектров может быть применен чрезвычайно полезный метод, основанный на зависимости частот колебаний от масс атомов. Замещение атомов их изотопами, в частности замещение атомов водорода в углеводородах атомами дейтерия, заметно изменяет инфракрасные спектры и спектры комбинационного рассеяния н позволяет получить ряд важных сведений. Поскольку силовые постояниые практически не зависят от изотопического состава, исследование спектров полностью дейтерированных углеводородов позволяет получить допо.инительиое число частот для вычисления силовых постоянных и поэтому применяется в ряде с-дучаев. Кроме того, частичное дейтерирование симметричных молекул уменьшает их симметрию, изменяет правила отбора и приводит к расщ(шлению вырожденных колебаний на невырожденные (т. е. к снятию вырождения с некоторых колебаний). Подобные изменения часто чрезвычайно важны для определения и отнесения основных частот исходных (недейтерированных) углеводородов. [c.301]

    Инфракрасные частоты, отчетливо характеризующие олефииы типов I—IV, находятся н области от 000 до 650 см . Эти частоты приписываются колебаниям деформационного типа атомов водорода, соединенных с углеродом, участвующим в двойной связи. В спектрах комбинационного рассеяния они неактивны или очень слабы. Однако в области от 1250 до 1420 см имеются деформационные частоты, сильные в спектрах комбинационного рассеяния и слабые в инфракрасных спектрах. Шеппард [c.324]

    И Сэзерлэндом [8]. В инфракрасном спектре активны две валентные частоты С=С около 1600 и 1500 см . В спектре комбинационного рассеяния активна только первая из них. Другие характеристические частоты обусловлены преимущественно деформационными колебаниями водорода. Частоты от 900 до 650 см приписываются колебаниям, лежащим вне плоскости бензольного кольца. Некоторые из вих активны только в спектре комбинационного рассеяния, другие — только в инфракрасном спектре. Между 1700 и 2000 см в инфракрасном спектре наблюдается несколько полос. [c.326]

    Обе выщеупомянутые запрещенные полосы лежат при частотах, близких к обычно разрещенным частотам. Поскольку форма молекулы нарушается, интенсивность новой полосы может значительно возрасти благодаря резонансу с разрешенной полосой. В случае адсорбции водорода при степени заполнения поверхности 0,2 появляется полоса при 4131 сж , причем соответствующая частота в спектре комбинационного рассеяния лежит при 4160 см К Для водорода нет разрешенных полое, и появление этой новой полосы полностью обусловлено влиянием поверхностных сил. [c.279]

    Стабильная гош-конфигурация молекулы Н2О2 принадлежит к точечной группе симметрии Сг и, в соответствии с этим, молекула имеет шесть невырожденных основных частот колебаний, активных как в инфракрасном спектре, так и в спектре комбинационного рассеяния. Частоты симметричных колебаний класса А, VI, V2, vз и V4 соответствуют растяжению связей О — Н (VI), деформации угла О — О — Н (v2), растяжению связи О — О (vз) и кручению групп ОН вокруг связи О — О (v4). Частоты антисимметричных колебаний и Vв соответствуют растяжению связей О—Н (v6) и деформации угла О—О — H(Vв). Инфракрасный спектр поглощения паров перекиси водорода исследовали Бэйли и Гордон [616] (770— 4000 см ), Замуолт и Жигер [4392] (835—1340 см.- ), Жигер [1729] (665—5000 сж ), Жигер и Бейн [1732, 624] (400—6650 см ) и Чин и Жигер [1098а [c.207]

    В молекуле NH3, как это следует из физических измерений (абсорбционные спектры и спектры комбинационного рассеяния), ядра водорода располагаются в форме равностороннего треугольника со стороной 1,6 A. Ядро атома азота лежит на перпендикуляре к плоскости треугольника, проходящего в 0,38 A от его центра тяжести, и способно занийать положение по обе стороны от этой плоскости. Эта так называемая инверсия молекулы NH3 приводит к появлению сильных абсорбционных линий в его микроволновом спектре. Инверсию молекулы аммиака можно использовать для установления частот колебаний в кварцевых часах (аммиачные часы). Молекула NH3 имеет относительно высокий дипольный момент ([х = 1,5-10-1 эл.ст.ед.). Аммиак диамагнитен, как это и следовало ожидать, исходя из четного общего числа электронов в молекуле. [c.653]

    Венкатесваран [161] первый опубликовал данные по комбинационному рассеянию перекиси водорода и указал на существование комбинационных линий 30%-ной жидкой перекиси водорода, соответствующих волновым числам 875 и 9ЭЗ см". Линия 875 см оказалась интенсивной, а линия 933 см слабой, причем отмечены также и другие полосы с еще меньшей интенсивностью. Дама-шун [162] кратко подтвердил существование комбинационной линии 873 см 1Ю не нашел линии 9D3 см . В более детальном сообщении Венкатесваран [1631 обнаружил для 30 о-ной жидкой нерекиси водорода комбинационные линии 400, 875 и 9ЭЗ слГ а также полосы для воды, вероятно, представляющие комбинационную линию около 3400 см , наблюдаемую также в спектре комбинационного рассеяния воды. Степень деполяризации спутника с комбинационной частотой 875 м" по измерениям Венкатесварана оказалась равной 0,15. [c.238]

    Симон и Маршаи [167] изучили влияние на комбинационное рассея]ше добавки щелочи к растворам перекиси водорода. Показано, что наличие щелочи (гидратов окисей лития, натрия или калия, но не аммоиия) вызывает появление комбинационной полосы при 844 вдобавок к полосе, наблюдаемой при 880 си При полной нейтрализации последняя полоса исчезает, а полоса прн 844 остается. Бен и Жигер [158] не обнаружили такого изменения в инфракрасном спектре жидких растворов щелочной нерекиси водорода, но в твердой гидроперекиси натрия наблюдалась частота растяжения связи О—О при 814 сл" Симой и Улиг [168] провели сравнение спектра комбинационного рассеяния перекиси водорода в аммиаке (жидком или водном растворе) и в растворе четы-рехзамещенного аммониевого основания в воде. Аммиак не влиял на вибрацию О—О четвертичная же гидроокись функционировала как сильное основание, способствуя диссоциации перекиси водорода, и вызывала смещение полосы, отмеченное выше в случаях с другими сильными основаниями. [c.242]

    В настоящее время все фундаментальные частоты колебаний наблюдаются с ограничениями из-за следующих осложнений 1) инфракрасное поглощение обычно бывает слабым, что снижает точность определения местоположения центров полос 2) две фундаментальные частоты и и спектр комбинационного рассеяния изучены лишь для конденсированных фаз, так что необходимо учитывать известное влияние дюлекулярной ассоциации на наблюдаемые частоты 3) два фундаментальных колебания, а именно и имеют почти одну и ту же частоту, в конденсироваиных фазах они разрешены, ио полностью их характеристика еще не установлена. С этими оговорками можно идентифицировать частоты, т. е. приписать определенное происхождение всем частотам, и выводы использовать для расчета длин связей, углов, моментов инерции и силовых постоян1Ш1Х перекиси водорода. [c.277]

    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]

    Спектры комбинационного рассеяния и инфракрасные спектры боразина описаны очень детально [20, 21]. Отнесение основных частот к определенным видам колебания на основании (аналогично, как и для бензола) симметрии Озь приводит к удовлетворительным корреляциям. Некоторые расхождения между экспериментально полученными и рассчитанными величинами для внеплоскостиых колебаний водорода были еще раз рассмотрены Спуром и Чангом в статье [c.136]

    В случае линейных молекул XYZ три формы нормальных колебаний, показанные на рис. 15, активны и в инфракрасном спектре и в спектре комбинационного рассеяния. В табл. 15 приведены фундаментальные частоты колебаний для соединений этого типа. Для тетрамера цианистого водорода Вебб и сотрудники [83] предложили структуру I, тогда как Уодстен и Андерсон [84] [c.114]

    ЧТО где-то около 3000 сл" должна появляться полоса поглощения, которая соответствует валентным колебаниям водородного атома, связанного с атомом углерода при тройной связи у монозамещенного ацетилена. Кроме того, следовало ожидать, что эта полоса довольно интенсивна н мало зависит от строения остальной части молекулы, тем более что в данном случае невозможно присоединение каких-либо других заместителей к тому же углеродному атому, у которого находится атом водорода. Эти предположения были подтверждены на практике Рендалл и др. [3] приводят математически обработанные данные для ряда молекул, у которых поглощение, соответствующее валентным колебаниям СН, обнаруживается в интервале 3390—3290 сл", а Шеппард [4] приводит значения 3300 сл" для бутина-1 и 3305 сл для винилацетилена (спектры комбинационного рассеяния). Уотиз и сотрудники [5, 6] изучили 12 монозамещенных ацетилена и установили, что эта полоса появляется у них приблизительно при 3270 сл". Однако они отметили, что из-за низкой дисперсии каменной соли в этой области полученные ими значения частот на 20—40 сл" ниже тех, которые были получены для некоторых из этих соединений по спектрам комбинационного рассеяния поэтому для приведения найденных ими значений в соответствие с другими данными должна быть введена такая поправка. Интересно отметить, что полоса валентных колебаний СН у НСЫ [7] тоже появляется при ЗЗИ сл" это свидетельствует о том, что на указанную полосу поглощения не оказывает заметного влияния природа другого атома, соединенного с углеродом тройной связью. [c.88]

    Монозамещенные этилена. Как и в случае неплоских деформационных колебаний атомов водорода, соответствующие плоские формы колебаний соединений винилового типа приводят к появлению двух полос. Первая полоса с частотой VI обусловлена деформационными колебаниями атомов водорода в группе =СН2, тогда как полоса с частотой V2 обусловлена главным образом группой —СН=С—. Обе полосы находятся как в инфракрасном спектре, так и в спектре комбинационного рассеяния, в интервалах 1420—1410 см- и 1300—1290 см . Полоса с большей частотой отнесена к деформационным колебаниям =СН2 [34, 47, 55] по аналогии, поскольку она также характерна для соединений К1К2С=СН2 и поскольку частота соответствующих деформационных колебаний СНг насыщенных углеродов равна 1450 см . Полоса с меньшей частотой лежит в ожидаемой области частот и имеется также у симметричных гранс-дизамещенных этилена. [c.62]

    Полученный 2,4-диметилпентен-2 был охарактеризован константами и спектром комбинационного рассеяния, который обладал теми же частотами, что и спектр синтетического препарата этого углеводорода. Таким образом, если несимметрично построенный алкадиен присоединяет водород в момент выделения непосредственно по одной из двух двойных связей (в 1,2-положение), то присоединение идет только по той двойной связи, котбрая представляет собой систему этилена меньщей степени замещения — в случае [c.141]

    Гидроксильные соединения. Гидроксильная группа в спиртах, кислотах, гидроокисях и других соединениях дает характеристические частоты колебаний, активные как в спектре инфракрасного поглощения, так и в спектре комбинационного рассеяния. Эти частоты обусловлены главным образом валентными колебаниями связи ОН, причем проявление их связано с рядом особенностей, зависящих от молекулярного взаимодействия — образования так называемой водородной связи. Последняя состоит в том, что одновалентный атом водорода, связанный химической связью с атомами фтора, кислорода, азота или другими в какой-либо молекуле, может вступать во вторичную, более слабую связь с атомами фтора, кислорода или другими, принадлежащими другой молекуле (межмолекулярная водородная связь), или с другими группами атомов той же молекулы, что и сам атом водорода (внутримолекулярная водородная связь). Основные проявления водородной связк в колебательных спектрах будут рассмотрены на примере гидроксильных соединений. Спектроскопические исследования показали, что химические связи и электронное строение молекул и отдельных групп при образовании водородной связи О—Н...В (где В — атом О, F, N) претер певают характерные изменения. При образовании водородной связи [c.250]

    В ацетилене НС = СН существуют два типа валентны колеба ний связи СН симметричное и антисимметричное. Симметричное колебание проявляется только в спектре комбинационного рассеяния (частота 3374 см ), а антисимметричное активно только в спектре инфра- красиого поглощения (частота 3287 сж ). В однозамещенных ацетиленах существует только одно валентное колебание связи СН, активное как в спектре комбинационного рассеяния, так и в спектре инфракрасного поглощения волновое число этого колебания находится в области от 3305 до 3270 см К Эти полосы легко отождествляются, так как волновое число валентного колебания СН выше 3200 см имеется только у цианистого водорода (3312 м ) валентное колебание N—Н лежит а той же области спектра, но соответствующие ему полосы отличаются большой шириной. [c.254]


Смотреть страницы где упоминается термин Водород частоты в спектрах комбинационного рассеяния: [c.468]    [c.324]    [c.456]    [c.67]    [c.208]    [c.210]    [c.376]    [c.64]    [c.679]    [c.280]    [c.230]    [c.137]    [c.449]    [c.28]    [c.65]    [c.80]    [c.60]    [c.113]    [c.50]   
Физическая химия Книга 2 (1962) -- [ c.431 ]




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Комбинационного рассеяния водород

Комбинационное рассеяние

Спектры водорода

Спектры комбинационного рассеяния

спектры частоты



© 2024 chem21.info Реклама на сайте