Спектры атомные полосатые

Среди физических методов исследования молекул особую роль играет изучение молекулярных спектров. Молекулярные спектры называют полосатыми, так как они состоят не из линий (как атомные спектры), а нз обладающих сложной структурой полос. [c.524]

И разумеется, наиболее детальное зондирование структуры молекулы, макромолекулы или макроскопического тела произойдет в условиях резонансного поглощения энергии, когда в системе есть релаксаторы или осцилляторы с собственной частотой V = 1/тл. Повторяем, что безотносительно к эффектам квантования на этом основана вся атомная и молекулярная спектроскопия с тем единственным (и непринципиальным) отличием, что непрерывный спектр заменяется линейчатым или полосатым. Рекомендуем читателям самим в этом убедиться. [c.52]

П1. Введение времени жизни структурных элементов позволяет использовать в, качестве структурно-кинетической характеристики релаксационный спектр. Он отражает реальное существование в полимерах иерархии, или спектра структур нужно только помнить при этом о двойном усреднении, когда мы хотим описывать системы в статистических терминах. Релаксационный спектр в этом смысле ничем не отличается от привычных — колебательных, вращательных или иных — спектров, знакомых читателю по курсам молекулярной или атомной физики. Как и эти спектры, релаксационный спектр может быть непрерывным, полосатым или (чаще) линейчатым с полосами или их максимумами связаны определенные моды движения, или материальные релаксаторы— те же структурные элементы с двумя временами жизни. На высоких уровнях структурной организации, ввиду двойного усреднения, нецелесообразно давать определенные наименования этим релаксаторам или структурным единицам термин микроблоки достаточно полно характеризует эти единицы как флуктуационные структуры, образованные несколькими (иногда многими) макромолекулами. [c.72]

Для атомных спектров типично наличие отдельных резких спектральных линий. Их поэтому называю линейчатыми в отличие от полосатых спектров, испускаемых молекулами, и сплошных спектров, преимущественно присущих раскаленным твердым и жидким телам. [c.68]

Исследование сверхтонкой структуры отдельных линий в спектрах атомов, чередования ярких и слабых линий в полосатых спектрах и других явлений привели к заключению, что атомные ядра вращаются около своей собственной оси. Явление это называют спином ядер. [c.46]

Вот перечень этих методов 1) анализ сверхтонкой структуры отдельных линий в атомных спектрах 2) исследование чередования ярких и слабых линий в полосатых спектрах 3) исследование спектров Рамана 4) изменение теплоты вращения бинарных молекул. [c.46]

Инертные газы, кроме гелия, не дают полосатых (молекулярных) спектров. Спектры инертных газов исключительно линейны (атомные). Различают дуговой спектр, излучаемый нейтральным атомом, и искровой спектр, который получается от ионизированных атомов, т. е. атомов, потерявших один или несколько электронов. Дуговые спектры инертных газов наблюдаются в спектре свечения, полученного при разрядах высокого напряжения, при слабой силе тока или в спектре разряда с нагретыми электродами. Искровые спектры наблюдаются й спектре свечения высоко конденсированных разрядов или в разряде высокой частоты с внутренними или внешними электродами при давлении меньше 1 мм рт. ст. [c.635]

Объяснение электропроводности металлов, полупроводников и диэлектриков дается на основе квантовой теории строения кристаллических тел — так называемой зонной теории. Рассмотрим некоторые общие положения этой теории. Переход атомных паров в кристаллическое вещество можно рассматривать как химическую реакцию, так как оптические, термодинамические, электрофизические и другие свойства твердых тел отличаются от свойств газов. Важно отметить, что атомные спектры газов имеют линейчатое строение, а спектры твердых тел имеют сплошной характер или полосатую, очень сложную структуру. Уже при взаимодействии двух одинаковых атомов дискретные атомные энергетические уровни расщепляются и превращаются в полосы. Тем большее расщепление уровней происходит, когда большое число N атомов, например лития, сближается с далеких расстояний до расстояний, на которых они находятся в кристаллической решетке. На рис. 70, а это расстояние между ядрами обозначено на оси абсцисс буквой о- По оси ординат отложена энергия. Находясь на больших расстояниях, атомы не взаимодействуют друг с другом, и диаграмма уровней будет такая же, как и для изолированного атома лития (1 25 ). При сближении атомов начнется взаимодействие между ними, прежде всего у каждого из них станет расщепляться уровень валентных электронов (2х). Уровень 2з) расщепляется в систему весьма близко расположенных N уровней, образуя целую полосу (зону) уровней. Более глубокие уровни при образовании кристалла оказываются совсем не расщепленными или только незначительно расщепленными. [c.233]

АТОМНЫЕ СПЕКТРЫ, совокупность длин волн (частот, волновых чисел) электромагн. излучения в УФ, видимой и ИК областях, поглощаемого или испускаемого при квантовых переходах между уровнями энергии свободных или слабо взаимодействующих атомов или атомных ионов. Соотв. различают А. с. поглощения (абсорбционные) и испускания (эмиссионные). При фоторегистрации каждой длине волны соответствует своя линия на пластинке. А. с. состоят из отд. линий, поэтому КХ иногда наз. линейчатыми (много-линейчатыми) п отличие от полосатых молекулярных спектров. Наиб, простой спектр у атома Н, линии к-рого образуют серии их положение описывается выражением [c.59]

Метод кинетической абсорбционной спектроскопии, охватывающий электронную область спектра, хорошо известен как основной метод наблюдения за концентрациями радикалов, реагентов и конечных продуктов, образующихся в результате импульсного фотолиза. Однако этот метод стал широко использоваться во многих струевых разрядных установках только недавно. Основной трудностью является низкая оптическая плотность газа, связанная с малой толщиной поглощающего слоя и низкой концентрацией радикалов (метод атомной резонансной спектроскопии, рассматриваемый ниже, — важное исключение). Из-за низких оптических плотностей сканирование полосатых спектров неизвестных химических систем затруднительно. Этот метод более всего подходит для исследования радикалов, чьи электронные спектры поглощения достаточно точно определены. [c.313]

Молекулы и свободные радикалы довольно эффективно возбуждаются в дуговом разряде и дают отличительные полосатые спектры, причем часто в спектрах полосы электронных переходов имеют тонкую структуру, обусловленную колебательными переходами. Эти полосатые спектры обычно захватывают щирокий спектральный диапазон и могут налагаться на большую часть линий атомного излучения, испускаемого в разряде. Известным примером таких наложений является присутствие так называемых полос циана, испускаемых свободными радикалами СМ, которые образуются в результате реакции углерода электродов с азотом атмосферы. [c.709]

Если проанализировать колебательный спектр газообразной гетероядерной молекулы, то оказывается, что при высоком разрешении каждая линия спектра состоит из большого числа близкорасположенных компонент. По этой причине молекулярные спектры часто называют полосатыми спектрами, в отличие от атомных, которые называют линейчатыми. Такая структура спектров обусловлена возбуждением вращательного движения во время колебательного перехода. Стимулирование вращательного перехода во время колебательного можно пояснить следующим образом [c.91]

Энтропия квантовой частицы определяется числом разрешенных дискретных энергетических состояний на интервале энергии 3]. Молекулярные электронные спектры полосатые, т. е. состоят из огромного числа линий (энергетических состояний). Атомные спектры линейчатые (число уже разрешенных линий для молекулы Н2>40 ООО, для атома Н<100,для атома Л < 10, для J2>60 ООО). [c.96]

Интенсивность фона. Атомный линейчатый спектр получается обычно на фоне сплошного и, иногда, полосатого спектра. Когда интенсивность линий мала, этот фон как бы маскирует слабые липни и тем самым мешает определению низких концентраций. С увеличением фона падает предел обнаружения элементов и понижается правильность количественного анализа. [c.58]

Спектры, получаемые разложением испускаемого телами излучения, по виду разделяют на линейчатые, полосатые и непрерывные. Установлено, что линейчатый спектр получается от излучения, испускаемого атомами, а полосатый - молекулами. Применение спектрографов высокой разрешающей способности показывает, что полосы состоят из большого числа линий, расположенных очень близко друг к другу. Атом каждого элемента и молекула индивидуального вещества имеют свой характерный спектр, который состоит из совершенно определенного набора линий или полос, отвечающих соответствующим значениям длин волн. В данном разделе рассмотрены атомные спектры. Примеры таких спектров показаны на рис. 1.2, на котором помимо шкалы длин волн нанесена шкала волновых чисел . [c.11]

Принцип Франка — Кондона позволяет разобраться в особенностях полосатых спектров на основании относительного расположения потенциальных кривых. На рис. 19 показаны четыре типа расположения потенциальных кривых друг относительно друга, характерных для молекул с атомной связью. Для молекул с первым типом расположения кривых характерно увеличение равновесного расстояния между ядрами в возбужденном состоянии. Энергия диссоциации молекул в возбужденном состоянии вследствие этого падает. Это наиболее распространенный случай. Примерами таких молекул будут N2, Р2, О2, Вг2, Ь, ЫН, КН, 80 и т. д. Второй тип расположения отличается от первого большим смещением потенциальной кривой возбужденного [c.89]

Принцип Франка — Кондона позволяет разобраться в особенностях полосатых спектров на основании относительного расположения потенциальных кривых. На рис. 19 показаны четыре типа расположения потенциальных кривых друг относительно друга, характерных для молекул с атомной связью. Для молекул с первым типом расположения кривых характерно увеличение равновесного расстояния между ядрами в возбужденном состоянии. Энергия диссоциации молекул в возбужденном состоянии вследствие этого падает. Это наиболее распространенный случай. Примерами таких молекул будут N2, Р2, О2, Вг2, Ь, L1H, КН, SO и т.д. Второй тип расположения отличается от первого большим смещением потенциальной кривой возбужденного состояния вправо. Молекулы с таким типом расположения потенциальных кривых характеризуются сильным уменьшением энергии диссоциации в возбужденном состоянии и, согласно принципу Франка — Кондона, уменьшением числа полос в спектре, так как большинство переходов с нижней кривой на верхнюю приводит в состояние с запасом энергии, превышающим энергию диссоциации в возбужденном состоянии. Уже у Вг2 смещение потенциальной кривой возбужденного состояния настолько значительно, что с заметной интенсивностью проявляются лишь немногие дискретные полосы. У хлора смещение еще больше, и полосы не получаются вовсе. Примерами таких же молекул являются НС1, НВг и HI. [c.76]

Изучение спектров пламен стало действительно ценным в этом отношении лишь после систематизации атомных спектров вслед за появлением квантовой теории и последующего истолкования некоторых особенностей молекулярных спектров. Изучение молекулярных спектров в течение десятилетия —между 1920 и 1930 гг.— позволило приписать различные характерные полосатые спектры, испускаемые многими пламенами, определенным частицам, которые обычно представляют собой радикалы (такие, как СН, ОН, Сг и КН), наличие которых в зоне горения и даже их существование до появления современной теории молекулярных спектров было неизвестно. [c.17]

Величина энтропии электронов растет до преддиссоционного состояния и резко падает при диссоциации ковалентной молекулы. Увеличение энтропии электронов которая определяется количеством разрешенных уровней на интервал энергии) подтверждается сравнением атомных и молекулярных спектров. Атомные спектры — линейчатые, количество линий для атома водорода около 100. Молекулярные спектры полосатые. Количество уже выделенных линий для молэкул Ы2>40000. Причем с увеличением температуры количество линий на интервал энергии растет [П. Вклад энтропийного члена в свободную энергию ковалентной связи должен быть существенен в силу высокой кинетической температуры электронов. [c.134]

Рис. 14.1. Атомный линий, поэтому их называют линейчатыми спектр водорода в ви- (в отличие ОТ полосатых молекулярных спект-димои и близкои ров). Многие линии в атомных спектрах со-

Так как все три перечисленных выше эффекта налагаются друг на друга, молжу-лярные спектры, в отличие от атомных, состоят не из отдельных линий, а из ряда полос ( полосатые спектры ). Область электромагнитных волн, в которой расположена данная система полос, определяется характером электронного перехода, распределение отдельных полос внутри системы — изменениями колебательной энергии, а тоакаЯ линейчатая структура полос — изменениями вращательной энергии. [c.99]

Методы изучения спектров свободных радикалов. Наиболее старый метод получения спектров свободных радикалов связан с возбуждением спектров испускания. Пламена представляют собой типичный пример источника таких спектров. В спектре обычной бунзеновской горелки наблюдается ряд двухатомных свободных радикалов, таких, как СН, С2 и ОН. В спектре углеводородного пламени вблизи 2800 А появляется, кроме того, распространенная система полос, получившая название полос углеводородного пламени. Предположительно эта система полос была отнесена к свободному радикалу НСО, но только совсем недавно попытки проанализировать этот спектр привели к частичному успеху. Другим типом пламени для получения свободных радикалов является атомное пламяу в котором атомарньж водород, кислород или азот взаимодействует с молекулами, вызывая излучение, обусловленное образованием свободных радикалов. Например, атомарный водород с окисью азота N0 дает пламя, спектр которого в основном связан с НКО. Взаимодействие активного азота (т. е. атомарного азота) практически с любым газообразным соединением приводит к возбуждению спектров испускания некоторых свободных радикалов В качестве одного из интересных примеров укажем на пламя, возникающее при добавлении паров ВС1з в струю активного азота. При этом возбуждается интенсивный дискретный полосатый спектр, [c.11]

Сильное коротковолновое излучение водородных пламен впервые обнаружил Стокс еще, в 1852 г., а полосатый ультрафиолетовый спектр сфотографировали независимо друг от друга в- 1880 г. Лайви нг и Дюар, а также Югинс (1924 г.). Детальный анализ вращательной структуры полос, выполненный Уатсоном (1924 г.) и Джеком (1928 г.), показал, что полосы соответствуют электронному переходу в двухатомной молекуле с небольшим моментом инерции. Единственно возможной частицей, ответственной за это излучение, является гидроксильный радикал ОН. Бонгоффер обнаружил радикал 0Н при введении атомного водорода в кислород (1926 г.) и в парах воды, нагретых до 1000—1600°С (1928 г.). Полный анализ спектра радикала 0Н был проведен в 1948 г. Дике и Кроосуайтом, которые дали классификацию всех полос и ветвей и определили длины волн и интенсивности вращательных линий радикала 0Н, наблюдаемых в спектре водород-кислород-ного пламени в области от 281,1 до 354,6 нм. Позднее получили запись спектра радикала 0Н в области 260—352 м [37]. Полосы ОН могут быть легко получены в спектре поглощения. После того как Кондратьевым и Зискиным в 1936 г. был разработан чувствительный спектроскопический метод линейчатого поглощения, стало возможным экспериментальное определение концентрации гидроксильного радикала в пламени. Гидроксильный радикал был обнаружен в пламени водорода также масс-спектроскопическим методом [38] и методом ЭПР [39]. [c.123]

В некоторых случаях степень смещивания атомных орбита-лей бывает весьма значительной. Например, в ионе К МО, обозначенная на стр. 114 через Х0, по-видимому, наилучщим образом описывается смесью АО 2ра и 25, взятых в пропорции 70 30. Значения этой пропорции можно оценить из данных об абсолютных интенсивностях (значениях /) полосатых спектров, обусловленных возбуждением соответствующих электронов. [c.249]

Знание их особенно важно для исследования заполнения пространства, стерических препятствий, внутренней подвижйости, свободного вращения и т, д. Ясно,, что они различны в зависимости от метода определения, а также и от природы соединения, из которого их определяют они приблизительно вдвое больше, чем радиус каждого атома. Молекулярные радиусы, будут также зависеть от атомных радиусов в направлении химической связи, сумма которых соответствует расстояниию ядер атомов в молекуле. Последнее может быть найдено из полосатых спектров, из инфракрасного спектра, спектра Романа и, особенно, на основании остроумного метода измерения интерференции электронов и рентгеновских лучей (см. ниже). Поэтому атомы в соединениях имеЮт меньшие размеры-в направлении действия валентности. Молекулу не следует себе представлять состоящей из- шаров, изображающих атомы, центры которых совпадают с атомными ядрами ее следует себе представлять.. состоящей из шаров, срезанных со стороны действия валентности. [c.30]

Так же как из атомных спектров (линейных спектров) можно рассчитать работу ионизации, из молекулярных спектров (полосатых спектров) удается рассчитать работу диссоциации молекулы. При eiiOM следует обратить внимание, диссоциирует лимолекула на свободные атомы илй ионы . [c.170]

Максимум при Х—9,5 ц типичен для тетраэдрического каркаса [8104] в стеклах . Этот максимум отвечает аналогичному каркасу в кристаллических силикатах типа кристобалита или полевых шпатов каркасные структуры которых имеют отЕосительно наиболее высокочастотные специфические тетраэдрические колебания. Свойство этих силикатов образовывать стекла тесно связано с таким же свойством содержавшихся в них атомных комплексов. Тем не менее, максимумы в отраженных стеклами лучах никогда не бывают такими же отчетливыми и интенсивными, как в полосатом спектре кристаллов вследствие статистической изменчивости правильного порядка и деформации внешних частей каркасов структур. [c.180]

Поворот в судьбах развития теории химических равновесий наступил после того, как в 1900 г. Дж. У. Гиббс рпубликовал общее учение о статистической механике, а М. Планк ввел в науку представление о квантах энергии. Важную роль играло и развитие теории атомных линейных спектров, данное Н. Бором (1914 г.), а также раскрытие смысла молекулярных полосатых спектров (Н. Бьеррум). [c.258]

Вследствие того что с каждым электронным переходом могут быть связаны различные изменения колебательной и вращательной энергии, молекулярные спектры обладают гораздо более сложной с1руктурой, чем атомные, и труднее поддаются истолкованию. Описанная выше картина образования молекулярного спектра выяснилась в результате долгой и упорной работы по обработке спектроскопического материала. Хотя спектры, получаемые от молекул обладающие во многих случаях полосатой структурой, наблюдались с самого начала существования спектроскопии, однако первые шаги в направлении раскрытия их истинного смысла были сделаны лишь по нахождении некоторых эмпирических закономерностей, охватывающих имеющиеся спектроскопические данные. [c.57]

Спектр атома состоит из сравнительно редко расположенных отдельных линий, сгущающихся к концам серий, спектр же молекулы, как правило, представляет, по крайней мере в области ультрафиолетового и видимого излучений, отдельные полосы или ряд полос, собирающихся в отдельные группы. Это объясняется тем, что каждому электронному состоянию молекулы может соответствовать ряд различных колебательно - вращательных состояний. Молекулярные спектры принято называть полосатыми в отличие от линейчатых атомных. Полная энергия молекулы в первом приближении может быть представлена как сумма отдельных видов энергии = эл+ кол+ вращ, где эл, кол и вращ — соответственно электронная, колебательная и вращательная энергии кроме того, известно, что эл> кол> вращ-Необходимо помнить, что величина не является строго аддитивной, так как между состояниями, выражаемыми членами правой части уравнения, может наблюдаться взаимодействие. [c.49]

Линейчатый спектр характерен для источников света с электрическим разрядом в газах. Так, при разряде в парах ртути (ртутнокварцевые лампы типа ПРК-2идр.) энергия видимого излучения сосредоточивается в виде спектральных линий с длинами волн 405, 436, 546 и 578 нм. Полосатые спектры, имеющие широкие линии (часто почти сливающиеся в непрерывный спектр), характерны для источников света с электрическим разрядом в газах сложного состава, например для аргоново-ртутных трубок. Линейчатые и полосатые являются атомными или молекулярными спектрами. Смешанные спектры, как иравило, являются результатом наложения на непрерывный спектр отдельных спектральных линий и полос. В частности, к этому типу относится спектр люминесцентных ламп. [c.40]

Известно, что положение системы полос в спектре определяется изменением электронно энергии, т. е. полосатые спектры в видимой и ультрафиолетово областях спектра являются результатом электронных переходов. Доступных наблюдению электронных энергетических уровней в молекуле обычно меньше, чем в атоме поэтому число систем, 1аблюдаемых на опыте, гораздо меньше, чем число линий в спектре атома. Только в очень небольшом числе случаев оказалось возможным расположить системы по сериям, соответствующим ридберговским сериям в атомных спектрах. [c.23]

Хотя в спектре пламени окиси углерода и наблюдаются определенные полосы, основной его характерной чертой является интенсивный континуум, простирающийся от зеленой области до 2500 А и даже дальше. Участок этого континуума приведен на фотографии 3,а. Четкая полосатая структура может быть обнаружена только с помощью высококонтрастных пластинок (см. фотографию 2,я) при горении при пониженном давлении или в холодном пламени. Спектр послесвечения углекислоты, который, повидимому, обусловлен рекомбинацие окиси углерода с атомным кислородом при низких давлениях и сравнительно низких температурах, практически не затемняется сплошным фоном (см. фотографию 2,б) К [c.137]