Спектры некоторых веществ

Причин отклонений от закона Бугера—Ламберта — Бера много. С изменением концентрации вещества в растворе меняется сила взаимодействия частиц (агрегация и дезагрегация, процессы полимеризации). Вещества, обладающие кислотно-основными свойствами, изменяют pH раствора, при этом возможно или образование различных комплексов, отличающихся друг от друга спектрами поглощения, или изменение степени диссоциации данного вещества, а ионы и нейтральные молекулы часто имеют резко различные спектры поглощения. Спектр поглощающего вещества может изменяться из-за накоплен гя в растворе некоторых непоглощающих, но химически активных веихеств. [c.23]

Каждое химическое соединение обладает своим индивидуальным спектром. Сравнивая спектр некоторого вещества со спектрами известных соединений, собранных в специальных справочниках, можно опознать, или, как говорят химики, идентифицировать, вещество по его спектру поглощения. [c.153]

СПЕКТРЫ НЕКОТОРЫХ ВЕЩЕСТВ [c.308]

Известно, что жидкие кристаллы — это частично упорядоченные системы (см. разд. 3.1 и 5.5.9 [280]). В среде жидкокристаллических растворителей небольшие анизотропные молекулы растворенных веществ частично ориентированы. Например, в такой среде возможно быстрое вращение молекулы растворенного вещества только вокруг одной из трех ее осей, что приводит к некоторому усреднению сигналов, но все же допускает возможность взаимодействия между магнитными диполями ядер, а также известную анизотропию химических сдвигов. Если молекулы растворенного вещества не могут вращаться с достаточно высокой скоростью, обеспечивающей усреднение диполь-дипольных взаимодействий (как это обычно бывает в газовой или жидкой фазе), то наблюдаются довольно сложные спектры ЯМР с большой шириной линий. Тем не менее положение и число линий в спектрах ЯМР веществ, растворенных в жидкокристаллических средах, позволяет определить углы между связями, относительные длины связей и знаки констант спин-спинового взаимодействия. Например, ограничение вращения индуцирует магнитную неэквивалентность ядер Н бензола, благодаря чему удается определить их различающиеся химические сдвиги и константы взаимодействия между орто-, мета- и нара-протонами. [c.482]

Для некоторых веществ конформация в твердой фазе может зависеть от условий замораживания вещества. Например, при охлаждении 1,1,1-трифтор-З-хлорпропана ниже —103,4° С образуется кристаллическая модификация, в которой все молекулы имеют одинаковую гош-конформацию. При температурах от —103,4°С до температуры плавления вещества (—93,8° С) в кристалле находятся в равновесии оба поворотных изомера, что фиксируется по появлению в колебательном спектре полос анти-изомера. Если же очень быстро охладить вещество жидком азотом (—196° С), то при этом вымораживаются обе конформации, но равновесия между ними нет из-за невозможности преодоления потенциального барьера при низкой температуре. При нагревании такого образца до —157° С все молекулы переходят в гош-конформацию. [c.221]

Каждое химическое соединение обладает своим индивидуальным спектром. Сравнивая спектр некоторого вещества со спектрами известных соединений, можно опознать, или, как говорят химики, идентифицировать вещество по его спектру поглощения. В настоящее время в специальных банках данных, записанных в памяти электронно-вычислительных машин, собраны сведения о спектрах сотен тысяч различных соединений, и идентификация вещества по спектрам может быть оперативно проведена с помощью ЭВМ. [c.174]

Дисперсия, характерная для данного вещества, определяется разностью показателей преломления для двух лучей определенных длин волн П2, — п%. Обычно для этого берут лучи, отвечающие по длине волны наиболее ярким линиям атомных спектров некоторых элементов (табл. 4.3). [c.56]

На основании полученных новых данных, внесено также несколько исправлений в табличные данные и спектры некоторых веществ, представленных в первом издании. [c.4]

Поместив источник и образец в твердые кристаллические решетки, мы не оказали воздействия на переходы без отдачи для всех ядер, но увеличили вероятность перехода без отдачи. Причина этого заключается в том, что энергия у-лучей может привести к возбуждению колебаний решетки. Эта энергия влияет тем же самым образом, что и энергия отдачи в газе, т. е. она приводит к снижению энергии излучающей частицы и увеличению энергии поглощающей частицы. Некоторые характеристики кристалла и условия эксперимента для излучения и поглощения не меняют исходного колебательного состояния решетки, т.е. будут удовлетворять условиям перехода без отдачи. Следует подчеркнуть, что эти условия определяют просто интенсивность наблюдаемых линий, поскольку этим эффектом задается только число частиц с подходящей энергией. Нас не интересует абсолютная интенсивность полос, поэтому здесь не обсуждается этот аспект МБ-спектроскопии. Однако упомянем, что для некоторых веществ (обычно твердых молекулярных веществ) решеточные и молекулярные колебания возбуждаются до такой степени, что при комнатной температуре происходит только небольшое число переходов без отдачи и спектр не наблюдается. Часто спектр регистрируют путем значительного понижения температуры образца. [c.287]

Некоторые вещества, например полимеры, можно исследовать в виде тонких пленок, которые помещают на пути луча. Иногда пленки можно получить непосредственно на пластинке из хлорида натрия испарением растворителя, расплавлением вещества или его напылением в вакууме. Даже непрозрачная для видимого света пленка может пропускать ИК-излучение в достаточной степени, чтобы записать ее спектр. Однако для количественных измерений в пленках трудно контролировать толщину образца, а также потери на рассеяние света. В спектрах пленок часто наблюдаются интерференционные полосы, которые могут налагаться на полосы исследуемого вещества. При образовании пленки молекулы могут ориентироваться определенным образом, поэтому при частичной поляризации ИК-излучения в приборе (особенно с дифракционной решеткой) может наблюдаться зависимость спектра от положения образца в луче. [c.209]

Во вращательном спектре поглощения некоторого вещества НХ в дальней ИК-области спектра наблюдается несколько линий поглощения с волновыми числами (м ) 13649,4 15355,6 и 17061,8. Равновесное межъядерное расстояние = 1,4146- Ю м. Определите атомную массу атома X. [c.25]

Электронные переходы и спектры поглощения. Поглощение квантов электромагнитного излучения оптического диапазона молекулой или ионом обусловлено переходами электронов между электронными уровнями из основного в возбужденное состояние. Через 10 с частица, поглотившая квант, переходит обратно в основное состояние и вновь оказывается способной поглощать фотоны. Энергия, выделяющаяся при этом переходе, рассеивается в окружающей среде в виде тепла. Молекулы некоторых веществ могут терять энергию поглощенных квантов в виде фотонов, когда реализуется явление фотолюминесценции (см. разд. 1,2.5), [c.54]

Положение сигнала, или энергия связи электрона Есв, измеряемая в спектре, определяется, как уже указывалось, прежде всего электронной конфигурацией атома. Таким образом, полный фотоэлектронный спектр атома представляет собой набор сигналов, соответствующих 5-, р-, (1-, электронам оболочек атомного остова, как показано, например, для металлического кобальта на рис. VI.4. Атом в молекуле какого-то вещества характеризуется спектром, близким по виду к его спектру в веществе сравнения, хотя сигналы могут быть несколько сдвинуты. Атомы всех элементов, исключая водород и гелий, могут идентифицироваться и определяться по фотоэлектронному спектру (методами РЭС, ОЭС и др.). Некоторые удобные для идентификации линии ряда элементов приведены в табл. IV. 1. [c.140]

Рис. 23. Спектр смеси восьми соединений, используемой для калибровки ПМР-спектров (а) и химические сдвиги некоторых веществ, содержащих только один тип протонов (б).

Существуют и другие методы анализа, например биологические. К последним можно отнести метод определения содержания сероводорода в воздухе по изменению интенсивности свечения некоторых бактерий, а также метод анализа некоторых веществ, основанный на наблюдении за движением мелких червей, гибнущих после добавления известной дозы этих веществ. Физико-химические и физические методы, главк-Ум образом в зарубежной литературе, называют инструментальными, так как они обычно требуют применения приборов, измерительных инструментов. На первый взгляд, разные методы химического анализа не имеют между собой ничего общего, настолько различны их приемы, аппаратура и применение. На самом же деле принцип определения химического состава любыми методами один и тот же состав вещества определяется по его свойствам. Дело в том, что каждое вещество, отличающееся от других веществ своим составом и строением, обладает некоторыми индивидуальными, только ему одному присущими свойствами. Например, спектры испускания, поглощения и отражения веществом излучений имеют характерный для каждого вещества вид. По растворимости и форме кристаллов также можно узнать данное вещество. [c.9]

Данному колебательному переходу обычно соответствует не строго определенная энергия, а некоторый интервал энергий. Происходит это потому, что одновременно с колебательным состоянием может изменяться и вращательное. Вращательные уровни также квантуются, но расстояния между ними значительно меньше, чем между колебательными уровнями соответственно в колебательном спектре наблюдается не узкая линия, а более широкая полоса с тонкой вращательной структурой, которая наиболее отчетливо проявляется в спектре газообразного вещества. [c.201]

Некоторые вещества поглощают совершенно равномерно лучи всех цветов. Если через такое вещество пропустить пучок белых лучей, то последние, пройдя через него, лишь ослабеют в своей яркости, но останутся белыми. Такие вещества—бесцветны. Окрашенные же вещества поглощают преимущественно лучи определенных цветов, т. е. определенной длины волны они, как говорят, обладают избирательным поглощением. Направим на такое вещество (или его раствор) пучок белых лучей и предположим, что у нас не будет происходить никаких других явлений, кроме поглощения света. Тогда лучи, которые пройдут через вешество, уже не будут белыми лучами, а приобретут ту окраску, которая получается при смешении всех цветов солнечного спектра, кроме поглощенных. Например, если вещество поглотит сине-зеленые лучи, то прошедшие через вещество лучи будут окрашены в красный цвет, так как красный цвет может быть получен смешением всех цветов солнечного спектра, кроме сине-зеленых. Некоторые вещества обладают избирательным поглощением только в области инфракрасных и ультрафиолетовых лучей. Так, например, бензол обладает избирательным поглощением в ультрафиолетовой части спектра, Такие практически бесцветные вещества, строго говоря, тоже окрашены . С обычной же точки зрения окрашенными считаются лишь те вещества, которые обладают избирательным поглощением в видимой части спектра. [c.513]

При наблюдении в ультрафиолетовых лучах часто используют поглощение лучей комплексом простого состава или даже простым соединением, бесцветным или малоокрашенным в видимой области спектра. В УФ-области спектра некоторые вещества, мешающие при фотометрировании обычными путями, уже не будут мешать, так как их спектры поглощения в определенных длинах волн характеризуются минимумом поглощения УФ-лучей. Зная спектральную характеристику поглощения света растворами соединений, мы можем значительна упростить [c.232]

В некоторых случаях другие методы могут оказаться более экспрессными или более чувствительными. Например, ядерный магнитный резонанс (ЯМР) зачастую дает больше информации о строении молекул некоторых классов растворимых органических веществ без спектров сравнения или стандартов. Стандарты менее важны также в масс-спектрометрии, где объем исследуемого образца может быть и меньше, но вещество должно быть летучим, однако область применения метода порой уже, чем в случае ИК-спектроскопии. Газовая хроматография, масс-спектрометрия и ультрафиолетовая (УФ) спектроскопия имеют превосходную чувствительность к следовым количествам (естественно, в пределах их чувствительности). Кроме того, для некоторых веществ эти три метода способны давать и превосходные количественные результаты. Спектроскопия комбинационного рассеяния (КР) света может быть использована в аналитических целях аналогично ИК-спектроскопии, но чаще как дополняющий, а не конкурирующий метод [6]. Таким образом, ясно, что аналитик должен сознавать возможности и ограничения всех доступных методов. [c.13]

Следующая стадия включает проверку картотеки спектров эталонных веществ, строение которых доказано спектрами и другими методами. Если неизвестное вещество сразу не найдено, то можно просмотреть библиотеку ИК-спектров, отдав предпочтение поисковой системе на базе ЭВМ (стр. 69-73), которая выдает на печать подходящие соединения в том порядке, в каком они удовлетворяют решению задачи. В случае непригодности такого приближения ключом к идентификации неизвестного вещества часто является критическое рассмотрение спектров родственных структур, сопоставление со спектрами достоверных образцов либо постулирование некоторой приемлемой структуры, основанной на анализе спектров сходных соединений [63]. В последнем случае должны быть использованы независимые методы, подтверждающие структуру, такие, как химический анализ, ЯМР, масс-спектрометрия и другие. Ценную информацию может дать определение молекулярной массы. В некоторых случаях может быть необходима такая химическая обработка, как омыление [c.189]

В этом разделе помещены спектры различных веществ (табл. 13), применяющихся в качестве эмульгаторов, инициаторов, регуляторов и замедлителей процесса полимеризации при получении синтетических каучуков методом эмульсионной полимеризации. Спектрофотометрические методы анализа позволяют определять как чистоту этих веществ, так и их содержание в смесях и растворах, применяющихся при полимеризации. Кроме того, некоторые из них остаются в готовом каучуке и их содержание также подлежит определению [18]. [c.129]

Пусть спектры некоторых продуктов реакции являются просто суммой спектров исходных веществ. (Подобные случаи возможны, когда реакция протекает без нарушения хромофорной системы исходных веществ). Тогда r(D) = r(E) = n/ = n —<7, где <7 —число таких продук- тов. Например, если в системе А + В + С + D sd = 8в + s , то д = I, r(D) = 4— 1 = 3. [c.40]

На масс-спектре некоторого вещества, полученного ионизацией термораспылением, имеются пики соединений с тп/г = 369, 386 и 391. Какова молекулярная масса исходного соединения [c.310]

Предположение об образовании водородной связи в системах, состоящих из хлороформа и электронодонорного вещества, было доказано измерениями инфракрасных спектров. Первые работы такого рода опубликовали Горди [77] и Родебуш [78]. Впоследствии были выполнены аналогичные исследования с дейтерохлороформом [79, 80], Он имеет то преимущество перед обычным хлороформом, что позволяет избежать перекрывания частот в инфракрасных спектрах некоторых веществ с частотой СН-связи хлороформа. В присутствии электронодоно-ров разной силы последняя смещается неодинаково. Интенсивность поглощения D-связи дейтерохлороформа в разных электронодонорных растворителях, включая бензол и мезитилен, значительно повышена, что тоже свидетельствует об образовании водородной связи [81]. [c.289]

Линейные аллены служат прекрасным примером систем с сильносвязанными колебаниями. Три атома углерода совершают симметричное и антисимметричное колебания, что приводит к появлению двух достаточно разделенных полос. В инфракрасном спектре наблюдается только полоса антисимметричного колебания. Связь колебаний превалирует над всеми другими факторами, и на частоту колебаний очень мало влияет природа или число заместителей. Вотиц и Менкасо [31] обобщили литературные данные для 58 алленов различных типов, а Петров [93] и Борисов [94] привели некоторые дополнительные данные для этих соединений. Моноза-мещенные аллены поглощают в области 1980—1945 см , более высокие частоты соответствуют замещению нолярными группами СООН или СНгОН. В спектрах некоторых веществ, в частности тех, у которых заместителями являются карбонильная или нитрильная группы, характерная полоса поглощения алленов проявляется в виде четко выраженного дублета. Причины этого не известны. Фенилаллены характеризуются несколько меньшим значением частоты (примерно 1925 м ). [c.73]

XVII. 10. 1) Максимум поглощения в УФ-спектре некоторого вещества в растворе гептана лежит при 275 нм (вмакс = 14,5). Какова природа этой полосы, если известно, что в метанольном растворе ее максимум лежит при 271,5 нм [c.463]

Для исследовательской работы необходимо знание физикохимических основ эффектов растворителей. Поэтому в настоящей книге сначала будут рассмотрены межмолекулярные взаимодействия между растворенными веществами и растворителем, а затем исходя из этих взаимодействий — различные классификации растворителей. После этого следуют разделы, в которых детально описано влияние растворителей на химическое равновесие, скорости реакций и спектры растворенных веществ. В заключительных разделах книги приведены эмпирические параметры полярности растворителей, а в приложении в виде таблиц и графиков даны некоторые правила подбора раствО рителей в повседневной экспериментальной работе. [c.11]

Н При интенсивном пике [М—1] — признак незамещенных арома тических соединений. При отсутствии пика [М—1] может ука зывать на окисление вещества в системе напуска. Малоинтен сивен в спектрах некоторых алканов [c.325]

Конечно же, прежде всего ваше вещество должно растворяться в выбранном растворителе. Но растворимость не обязательно должна быть очень высокой, особенно если вы собираетесь регистрировать прогонный спектр. В этом случае 1 мг вещества в 0,4 мл растворителя вполне достаточно для получения хорошего спектра на приборе со средним и сильным полем. Растворитель может повлиять на получаемые результаты еще несколькими путями. При наблюдении протонов и углерода сигналы растворителя могут закрывать некоторые области спектра. Вязкость растворителя влияет на разрешение в спектре, особенно при работе с протонами. Некоторые растворители, например вода и метанол, содержат способные к обмену атомы водорода, что не позволяет наблюдать сигналы обменивающихся протонов в изучаемом веществе. Если планируются температурные эксперименты, то необходимо учесть температуры кипения и замерзания растворителей, равно как и возможные температурные изменения растворимости исследуемого вещества. Растворители ароматической природы, такие, как бензол и пиридин, могут вызывать большие изменения химических сдвигов в спектре растворенного вещества по сравнению со спектрами, полученными при использовании неароматических растворителей. Интедсивность н ширина сигнала дейтерня от растворителя могут оказывать влияние на результаты некоторых экспериментов, таких, как, например, разностная спектроскопия. И наконец, цены иа дейтерироваиные растворители различаются очень сильно, что может оказаться важным ( ктором при выборе методик для ежедневного приготовления и измерения спектров большого числа образцов. От тщательного учета всех перечисленных факторов может во многом зависеть успех всего эксперимента. [c.55]

Метод прессования таблеток с КВг имеет некоторые существенные недостатки, которые не всегда осознаются в полной мере. Вероятно, наиболее серьезные проблемы связаны с изменением либо кристаллической структуры, либо состава образца. Спектры твердых веществ, обладающих полиморфизмом, будут различаться в зависимости от степени размола и величины давления (рис, 4.4) [7]. Изменения в спектрах фенолов и органических кислот, очевидно, вызьшаются адсорбцией их молекул на частицах галогенидов щелочных металлов [116]. В ходе приготовления таблетки образцы могут реагировать с атмосферными водой и углекислым газом, хотя имеются пути, позволяющие избежать [c.94]