Рефракция свойства и применение

Кроме того, рефрактометрия (точнее, метод молекулярной рефракции) находит применение при изучении строения многих органических и некоторых минеральных соединений, служит для определения их свойств и физических констант. [c.385]

Соотношение между строением, поверхностной активностью и свойствами поверхностно-активных веществ. Установление точных соотношений между структурой органического соединения и физическими свойствами не всегда возможно, хотя во многих конкретных случаях (молекулярная рефракция, молекулярные спектры и т. д.) получены убедительные результаты. Для соединений с поверхностной активностью установить подобные соотношения еще более трудно, так как при количественной оценке их поведения в процессе применения необходимо учитывать многие факторы. [c.335]

Оптические методы нашли широкое применение в решении задач химического строения и физических свойств молекул различных классов. Важно отметить, что для определения главных значений тензора электронной поляризуемости используются данные нескольких методов, например данные по молекулярной рефракции, степени деполяризации релеевского рассеяния, двулучепреломления (электрического эффекта Керра) и электрических дипольных моментов. Такая интеграция методов требует более строгого подхода в интерпретации определяемых физических величин. Особенно этот вопрос остро стоит в связи с использованием теории взаимодействия излучения с изолированными молекулами. Учет влияния молекул жидкой среды требует дальнейшей разработки теории. [c.262]

Физические свойства отражают различные формы взаимоотношений вещества с внешними условиями и в первую очередь с налагаемыми на них внешними полями. Так, определение молекулярного веса предполагает взаимодействие вещества с полем тяготения — естественным или искусственным в случае применения ультрацентрифугирования. Действие силы тяжести учитывается во всех физических исследованиях, связанных с измерением плотности вещества (седиментационный анализ, определение молекулярной рефракции, удельного вращения). Для истолкования масс- [c.21]

Таким образом, применение рефрактометрии в структурной химии оказалось возможным только после введения в формулы рефракций молекулярных весов и установления аддитивных и конститутивных свойств новой функции — молекулярной рефракции химического соединения. [c.17]

Сравнительно небольшую группу образуют методы вычисления, основанные на принципе аддитивности. Эти методы рекомендованы, в частности, для расчета ряда свойств органических соединений. Наряду с уравнениями, в которых рассматриваемое свойство определяется путем суммирования слагаемых, каждое из которых приписывается атому или группе атомов, в последнее время рекомендованы методы, в которых численные значения этих инкрементов зависят не только от природы частей молекулы, но и от их структуры. Это позволяет получить более точные результаты. К числу таких методов относится метод расчета, разработанный В. М. Татевским [5]. Он основан на учете природы данного тина связи атомов в молекуле соединения и влияния па него атомов, непосредственно связанных с данными атомами (подтип связи). Каждому типу и подтипу связи приписывается определенный вклад в значение рассматриваемого свойства С (он определяется из экспериментальных данных) и расчет величины С сводится к суммированию этих вкладов. Применение этого метода позволило Татевскому и его сотрудникам найти ряд свойств парафиновых углеводородов (мольный объем и плотность, рефракцию, теплоты испарения, образования и сгорания, изобарный потенциал образования, точки кипения, давления пара, магнитную восприимчивость). Указанный метод в настоящее время распространяют и на другие классы органических соединений, для которых удалось найти значения отдельных свойств по мере накопления надежных опытных данных методом Татевского удастся охватить новые классы веществ. [c.8]

Переходы между аддитивными и конститутивными свойствами. В зависимости от того свойства, которое мы рассматриваем, мы виДим, что оно имеет или более аддитивный или более конститутивный характер мы почти не знаем вполне аддитивных свойств. При современном состоянии наших знаний строго аддитивна только энергия. Это видно из того, насколько широка область применения закона сохранения энергии, и в особенности столь важного для химии, его специального случая — первого закона механической теории теплоты.1 С увеличением точности измерений аддитивных свойств влияние конститутивных свойств становится все заметнее. К аддитивным свойствам, в общеупотребительном значении этого слова , относятся (в убывающем порядке) молекулярный объем, молекулярная рефракция, поверхностное натяжение, внутреннее трение жидкостей, в уже меньшей степени — магнитная вращательная способность [c.8]

В 1946 г. точка зрения Фаянса подверглась весьма серьезной критике с совершенно иных позиций. Бетгер [34] обратил внимание на необоснованность отнесения небольших отклонений молекулярной рефракции от аддитивности только за счет взаимодействия ионов, так как формула Лорентц — Лоренца не может считаться строго приложимой к жидкостям и для нее нельзя ожидать точного выполнения правила аддитивности в растворах. Применение к растворам рефракционной формулы Бетгера (1,35) показало, что наблюдавшиеся Фаянсом аномалии молекулярной рефракции растворенных солей (прохождение через максимум, рост или падение с концентрацией) должны быть отнесены за счет ограниченной применимости формулы Лорентц — Лоренца. Следовательно, рефрактометрические свойства растворов сильных электролитов не находятся в противоречии с теорией их полной диссоциации. [c.64]

Третий особый случай применения молекулярной рефракции, привлекающий все большее внимание, — исследование органических соединений с сильно разветвленным скелетом. Непригодность классической аддитивной схемы для расчета свойств таких соединений и необходимость учета влияний непосредственно не связанных атомов можно иллюстрировать следующим примером. [c.90]

Однако рефрактометрия приобрела новую область применения в результате того, что теоретически удалось связать показатель преломления и молекулярную рефракцию с электрическими и магнитными свойствами молекул (см. далее). [c.202]

Применение этой функции — рефракции — позволило химикам испытать на деле модель молекулы, которая подкупает своей простотой. Молекулу попытались рассматривать как простую сумму атомов, а ее свойство — рефракцию — вычислять суммированием соответствующих характеристик отдельных атомов так же, как молекулярную массу получают сложением масс атомных. [c.141]

За последние десять лет произошел существенный сдвиг в применении некоторых физических методов в органической химии. В то время как наиболее сложные и трудоемкие исследования, например с помощью рентгеноструктурного или другого аналогичного метода, по-прежнему могут проводить только специалисты, такие физические исследования, как изучение инфракрасных спектров или ядерного магнитного резонанса, стали достоянием химиков-органиков и проводятся ими с такой же легкостью, как измерения рефракции или оптической активности. То же самое относится и к применению методов квантовой химии для теоретического расчета свойств органических молекул. Вероятно, еще долго сложные расчеты молекул с помощью усовершенствованных методов квантовой химии — различных вариантов теории самосогласованного поля — будут выполняться только специалистами. В то же время обычные расчеты с помощью так называемого простого метода молекулярных орбиталей Хюккеля все больше входят в практику химиков. Действительно, эти расчеты не слишком трудоемки и не требуют специальной математической подготовки. Любой химик может научиться выполнять их без особого труда, тем более что теперь уже не приходится доказывать, какую огромную пользу могут принести результаты таких расчетов, хотя и весьма приближенных, при сопоставлении свойств органических соединений. [c.5]

Приведенный выше метод требует измерения в каждой фазе по крайней мере двух физических свойств. В зависимости от выбранных физических характеристик диаграмма будет выражаться в молярных, весовых или объемных единицах. Например, при применении молекулярного веса и рефракции по Гладстону и Дейлу (п у — Щd, необходимо брать весовые доли или проценты. Для построений на основе объемных величин следует измерять й п п . [c.68]

Кислород почти по всем своим физическим свойствам (теплопроводности, скорости звука, рефракции и др.) не выделяется резко среди обычных газообразных спутников его (азота, аргона и др.), встречающихся в промышленных установках. И только по своей магнитной восприимчивости кислород отличается от других газов. Парамагнитные свойства кислорода (см. табл. 3) используют в газовом анализе для создания газоанализаторов для быстрого определения содержания кислорода в газовых смесях физическим путем, без применения химических реактивов. Приборы для магнитного анализа газовых смесей на кислород построены на различных принципах на измерении силы, смещающей парамагнитный газ к центру неоднородного магнитного поля на оценке степени охлаждения нагретой проволоки за счет конвекционных токов, возникающих по закону Кюри-Ланжевена в любом парамагнитном газе, окружающем [c.233]

Интенсивное развитие рефрактометрии в начале XX в. в значительной степени связано с ее применением для исследования структуры и свойств химических соединений. Данные по молярной рефракции и дисперсии привлекали внимание как величины, характеризующие внутренние свойства молекул и практически не зависимые от температуры, давления и других внешних условий. Были установлены некоторые эмпирические закономерности, связывающие рефрактометрические константы со строением соединений. Оказалось, например, что молярная рефракция транс-соединений всегда выше, чем цис-изомеров. В гомологических рядах рефракции соседних членов отличаются почти точно на одно и то же значение и т. д. Рефракция применяется для исследования поляризуемости, а также электрических, термических и других свойств веществ. Так, например, по показателю преломления и диэлектрической проницаемости можно рассчитать электрический дипольный момент. Для малополярных жидкостей успешно используется упрощенное уравнение Онзагера [c.153]

Возможны несколько способов использования физических свойств в сочетании с масс-спектрометрией. Если масс-спектрометрические данные указывают на ряд вероятных брутто-формул, то подсчеты по аддитивной схеме и сравнение с экспериментальными данными (например, молекулярной рефракции) позволяют существенно ограничить число альтернативных рядов и подтвердить принадлежность вещества к предполагаемому ряду. Применение для этой цели рефрактометрических данных с расчетом молекулярной рефракции и дисперсии хорошо известно и не нуждается в подробном изложении (см., например, [16, гл. Vni]). [c.126]

Следует отметить, что применение принципа аддитивности в органической химии не раз приводило к интересным результатам. Достаточно вспомнить такие характеристики органических соединений, как парахор и молекулярная рефракция, с помощью которых можно судить о химической структуре вещества и получать другую важную информацию. Объясняется это, несомненно, тем, что при всем многообразии органические вещества состоят из весьма ограниченного числа элементов. Поэтому, определив инкременты указанных характеристик для этих элементов по нескольким хорошо изученным веществам, можно рассчитать свойства многих других органических веществ, если известно их химическое строение. Однако во многих случаях важнее решить обратную задачу по известному свойству (например, парахору или молекулярной рефракции) уточнить химическое строение. [c.143]

Применение следа структурных матриц допускает, чтобы молекулярное свойство было распределено и неодинаково по одноименным атомам или связям (ср. различие энергий диссоциации связей С—С от их положения в углеводородах, получаемое из спектров Рамана). Это ближе соответствует действительности, чем классическая аддитивность, которой приходится иногда допускать различия в отступлении от ее основного принципа (ср. атомную рефракцию двух атомов О в (8.31)). [c.385]

Кроме того, надо иметь в виду, что толкование рефрактометрических данных в духе электростатических представлений обосновано только в применении к соединениям с ионной связью. В период увлечения электростатической теорией химической связи представления о деформации ионов и ионные рефракции привлекались и для объяснения свойств таких соединений, как, например, СН4 и ССЦ, которые, с современной точки зрения, ионов вообще не содержат. Вычисляемые иногда для подобных соединений ионные рефракции лишаются своего физического смысла как рефракций ионов, хотя и могут представить известный интерес в качестве эмпирических констант для некоторых расчетов и сопоставлений. [c.99]

Пригодность тех или иных пленкообразователей для применения в различных условиях устанавливают на основании их физических и химических свойств. Из физических свойств чаще всего определяют цвет, влажность, удельный вес, вязкость, растворимость, скорость высыхания, температуру размягчения и коэффициент рефракции. Из химических свойств определяют главны.м образом кислотное число, число омыления, эфирное число, йодное число, гексабромное число и др. [c.228]

Рассмотрено применение объема, рефракции, спектров поглощения, диэлектрической проницаемости, вязкости, поверхностного натяжения, электропроводности, а также температурных коэффициентов в качестве исходных свойств для методов физикохимического анализа. Отдельная глава посвящена количественным методам исследования двойных жидких систем. [c.4]

Все молекулы и атомы с четным числом электронов, в которых магнитные моменты компенсированы, обладают исключительно диамагнетизмом. Ввиду того что большинство электронов молекул локализованы у атомов, общий эффект, измеренный в виде молекулярной диамагнитной восприимчивости, можно вычислить аддитивно из атомных постоянных и инкрементов для двойных, тройных связей и т.д. способом, очень похожим на применяемый в случае молекулярной рефракции и других физических свойств (П. Паскаль, 1910 г.). Были составлены таблицы с такими атомными постоянными и инкрементами. Об их применении при определении свободных радикалов было сказано выше. [c.132]

Таким образом, зная атомные рефракции различных элементов, можно вычислить молекулярную рефракцию простым суммированием. Применение этого метода к различным физическим свойствам показало, что принцип аддитивности не всегда строго выполняется. Аддитивно вычисленные значения отличаются от значений, определенных опытным путем, причем эти различия характерны для определенных структур. Таким образом, аддитивность изменяется в результате некоторых конститутивных эффектов. Например, при вычислении молекулярной рефракции алкена суммированием атомных рефракций полученное значение отличается от молекулярной рефракции, определенной опытным путем, на некоторую величину, тождественную для всех молекул, содержащих двойную связь. Эта величина называется инкрементом двойной связи (символ ). Аналогично и тройной связи приписывают характерный инкремент (символ [ ). [c.125]

Расчет поля излучения в атмосфере для заданной модели атмосферы представляет прямую задачу и для своего решения требует сведений по спектральным характеристикам поглощения и рассеяния излучения в диапазоне спектра по всем высотам в атмосфере. При решении задач расчета поля излучения используется математический аппарат теории переноса излучения. К настоящему времени предложены и разработаны различные аналитические, полуаналитические и численные методы [58, 69, 76. Современные наиболее точные численные методы расчета спектральных интенсивностей излучения (методы сферических гармоник, метод Монте-Карло) могут быть реализованы при любой степени детализации оптических свойств атмосферы и подстилающей поверхности. Применение их для расчетов спектральных полей излучения не рационально в связи с огромными затратами машинного времени и трудностей учета сферичности Земли, рефракции луча радиации в атмосфере, молекулярного поглощения излучения атмосферными газами. Применение сложных точных численных методов расчета спектральных интенсивностей коротковолновой радиации возможно только для простейших моделей поглощающей и рассеивающей излучение атмосферы. В настоящее время более важно учесть вариации оптических характеристик атмосферы с высотой и с изменением метеосостояния атмосферы. Для земной атмосферы основные закономерности спектральной и пространственной структуры поля коротковолновой радиации можно получить, выполнив расчеты полей излучения в приближении однократного рассеяния по методике [49], которая излагается ниже. [c.183]

Введение. Исторически сложилось так, что показатель преломления стал одним из наиболее важных и широко применяемых свойств для целей идентификации и анализа. В химии нефтяных углеводородов применение показателя преломления оказалось особенно полезным вследствие значительного изменения величины его для углеводородов различных типов а) как показатель преломлепия для данной длины волны света (обычно п для линии В натрия) б) как удельная дисперсия или разность между показателями преломления для двух различных длин волн света (обычно пу —Пс, т. е. для линии водорода Р минус для линии водорода С, или п — пб для пинии О для ртути минус в для линии натрия), деленная на плотность в) как удельная рефракция (пв — 1)/(пВ + 2) й, где в, — плотность г) как интерцепт рефракции п —. [c.184]

Модель и конструируемый на ее основе критерий должны полностью охватывать фундаментальные процессы, которыми определяются выходные характеристики процесс кодирования оптического сигнала и непосредственно процесс осуществления селекции. В соответствии с этим принадлежность прибора к тому или иному классу должна обусловливаться всей совокупностью существенных признаков, характеризующих процесс трансформации сигнала. Таковы, во-первых, исходное физическое явление, заложенное в основу работы прибора (это могут быть отражение [19], рефракция, дифракция, интерференция, поляризация, абсорбция [60] излучения, использование когерентного излучения перестраиваемых лазеров и вообще любое физическое явление, свойства которого зависят от а), и, во-вторых, характер модуляции излучения. В каждом конкретном случае математическая модель закодированного сигнала в рамках принципиальной общности описания трансформации сигнала будет включать некоторые черты, характеризующие способ кодировання. Способов осуществления непосредственно селекции также достаточно много, начиная от сравнительно простых, таких как применение шкал и эталонов, и до сложнейших преобразований с использованием аппарата матричного исчисления и интегрального преобразования (Фурье, Френеля и т. д.). Совокупность способов кодирования сигнала и осуществления селекции, как нам кажется, достаточный показатель метода получения спектра и, следовательно, класса спектрального прибора, поскольку включает весь комплекс существенных признаков, характеризующих процесс трансформации сигнала. [c.143]

Некоторые авторы ограничиваются чисто внешними свойствами угля цвет, блеск, излом и другие показатели, связанные с изучением макроструктуры углей. Другие, не исследуя внешних физических свойств угля, включают в поле рассмотрения такие показатели, как величина рефракции, абсорбции и дифракции рентгеновских лучей, величина отражательной способности, т. е. величины, имеющие узкий и притом сугубо теоретический интерес. Очень мало рассматриваются физические явления, связанные с дробимостью, смерзаемостью углей, термические свойства угля и продуктов его пиролиза — полукокса и кокса — и прочие свойства угля, имеющие значение при его практическом применении. [c.141]

В литературе были предложены также различные другие методы стрзгктурно-груннового анализа. Некоторые из них нашли применение в анализе нефти. Как уже было упомянуто в первом разделе настоящей главы (см. стр. 248), мы рассмотрим подробно только метод дисперсии—рефракции [4], методы Липкина и других [5] и методы интерцепта рефракции [29]. Другие методы, основанные на зависимостях между групповым составом и физическими свойствами, упоминаются только в кратких чертах. [c.341]

Применение интерцепта рефракции для анализа углево-доро у1ых смесей основано на графическом сравнении величин плотности <1 и Я- неароматической фракции, не содержащей непредельных с теми же константами фракций углеводородов различных типов, принадлежащих к тому же интервалу кипения. Величины й и Л исследуемого образца наносят на график вместе с аналогичными точками углеводородов нескольких типов, кипящих в том же интервале и присутствие которых возможно в данном неизвестном образце. Состав неизвестного образца можно вычислить на основании геометрических свойств треугольника или ряда образовавшихся пряхмых линий. Величины для Л и с для различных типов углеводородов берут из таблиц, нанример Избранные величины свойств углеводородов (Национальное бюро стандартов США) [57]. Чтобы дать приближенное представление о численных величинах интерцепта рефракции, в табл. 77 приведены некоторые данные (точные величины см. стр. 191 и ел.). [c.358]

Наконец, в 1948—1951 гг. Палермити и Курап [209, 210] при расчетах молекулярных рефракций ароматических спиртов пришли к заключению, что резонансная стабилизация этих молекул за счет водородных связей должна приводить к повышению рефракции. Они нашли в некоторых случаях увеличение рефракции из-за образования водородной связи путем сравнения свойств веществ, растворенных в разных средах. Хотя качественно этот вывод правилен, конкретные методы расчета, примененные этими авторами, вызывают сомнение. Действительно, поскольку при растворении вещества вообще может происходить изменение поляризуемости тем большее, чем больше различил в диэлектрических свойствах растворителя и растворенного вещества, относить различия в рефракциях на счет только водородных связей неправомочно. [c.174]

Такая трактовка без затруднений объясняла рефрактометрию концентрированных растворов, но встретилась с противоречиями при объяснении свойств растворов малых концентраций. Повышение точности рефрактометрических исследований за счет применения интерферомет-рической техники привело Бродского [238—240] и независимо Геффкена [241] к открытию нового явления в разбавленных растворах концентрационная зависимость рефракции отклоняется от прямой линии, проходя через максимум при с = 0,01—0,2 моль1л. [c.205]

Таким образом, теплота сгорания является аддитивным свойством веществ. В табл. 14 приведен ряд констант и поправок для различных типов ковалентных связей, служащих для вычисления теплот сгорания молекул. Эти величины определяли простым расчетным способом, аналогичным примененному при вычислении рефракций связей исходя из большого числа теплот сгорания, определенных в случае несопряженных молекул (Ф. Клагес, 1949 г.). [c.136]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология