Спектральный анализ углеводородов. ЯМР-спектры

Спектральный анализ углеводородов. Масс-спектры [c.434]

Спектральный анализ углеводородов. Инфракрасные спектры [c.434]

Спектральный анализ углеводородов. ЯМР-спектры [c.436]

В 40-х годах масс-спектральный анализ начали применять для исследования углеводородных и других смесей. Оказалось, что каждый углеводород дает свой спектр ионизированных частиц СН, СП о и др. По этим масс-спектрам оказалось возможным установить состав углеводородных смесей, впускаемых в масс-спектрометр. В настоящее время масс-спектрометрия широко применяется для изотопного анализа веществ, а в некоторых случаях используется и для анализа углеводородных и других смесей. [c.221]

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 приведенных в табл. 13 фракций в ультрафиолетовой части спектра показал, что ароматические углеводороды фракции 1 относятся к моноциклическим фракция [c.29]

Содержание непредельных, аренов, органических кислот и тиолов можно определить методами спектрального анализа. Жидкостную хроматографию с успехом можно использовать для быстрого определения сераорганических соединений и необходимых групп углеводородов. Среди многих инструментальных методов анализа эти методы, вероятно, наиболее приемлемы. К сожалению, спектральные и хроматографические методы анализа для контроля качества топлив и масел применяются недостаточно, хотя аналитические возможности этих методов довольно велики. Съемка спектров осуществляется в течение нескольких минут, практически сразу их можно расшифровать и получить необходимую информацию. [c.327]

Показано, что спектральный анализ в дальней УФ-области позволяет определять массовую долю ароматических углеводородов в жидких и твердых парафинах. Выведены формулы для ее расчета по спектрам поглощения и приведены пределы определения. Статистической обработкой результатов анализов определена ошибка метода. [c.209]

Для выделенных из ката-лизата № 3 групп ароматических углеводородов был проведен спектральный анализ на спектрофотометре ИСП-28 в ультрафиолетовой части спектра [c.112]

Качественный спектральный анализ бензпирена производится в настоящее время, как правило, с использованием эффекта Шпольского, то есть по спектрам люминесценции веществ в растворах нормальных парафиновых углеводородов, замороженных при температуре жидкого азота. При таких условиях во многих случаях широкополосные молекулярные спектры люминесценции превращаются в спектры с тонкой структурой, часто напоминающей линейчатую структуру атомных спектров. Эти спектры обычно называют квазилинейчатыми. [c.292]

В связи с изложенными результатами было целесообразно исследовать влияние температуры на реакцию взаимодействия между этиле-ном.и дейтерием на неметаллических поверхностях. Выбор в качестве твердых поверхностей природной (диатомит) и синтетической (силикагель) двуокиси кремния обусловлен тем, что они широко используются в промышленных каталитических процессах диатомит — в качестве носителя главным образом для катализаторов гидрирования (и прежде всего гидрирования окиси углерода) силикагели — как компоненты алюмосиликатных катализаторов крекинга углеводородов нефти. Естественно, что изучение особенностей взаимодействия дейтерия с этиленом на диатомите и силикагелях существенно поэтому и для выяснения механизма синтеза и крекинга углеводородов на указанных катализаторах сложного состава. Методика исследования дейтерообмена, масс-спектрального анализа продуктов, расчет спектра масс описаны в [13] и [14]. [c.451]

Возможности масс-спектрального анализа моноолефинов расширяются в результате, упрощения состава исследуемой фракции за счет удаления других типов углеводородов и в результате применения комбинированных схем анализа фракций с удалением олефинов и ароматических углеводородов с помощью серной кислоты или адсорбции на силикагеле, гидрированием непредельных углеводородов, удалением к-парафинов с помощью молекулярных сит и т. д. [6]. В частности, большой интерес представляет комбинация масс-спектрометрии с газо-жидкостной хроматографией и каталитическим гидрированием [195], что позволяет осуществлять разделение на индивидуальные компоненты смесей, содержащих олефины, с последующим гидрированием ненасыщенных углеводородов и идентификацией по масс-спектрам продуктов гидрирования. Идентификация по масс-спектрам разделенных газо-жидкостной хроматографией компонентов без гидрирования и после гидрирования позволяет четко отличить соединения с идентичными масс-снектральными характеристиками, например моноолефиновые и моноциклические нафтеновые углеводороды, имеющие одинаковую молекулярную массу. Идентификацию пиков на хроматограмме проводят с учетом степени водородной недостаточности (г) в разделенных компонентах (по пик 1М молекулярных ионов, определяя значение 2 в формуле С Н2п+г)- Так, неизменное значение г = 2 до и после гидрирования характерно для парафинов. Неизменность величины 2 = 0 в продуктах разделения до и после гидрирования указывает на то, [c.75]

Все большее значение приобретает также масс-спектрометрия, хотя это не столь массовый метод, как газовая хроматография. Относительно важную роль играет он в нефтехимии в качестве способа группового анализа углеводородов. Прогресс в органической масс-спектрометрии зависит от выпуска приборов высокого разрешения, использования вычислительной техники, наличия хороших стандартных образцов. Метод имеет немалые достижения. Многое сделано в этом отношении по-современному оснащенной лабораторией Института биоорганической химии им. М. М. Шемякина АН СССР, где успехи в значительной мере были достигнуты благодаря использованию именно масс-спектрометрии. В Институте химической физики АН СССР под руководством В. Л. Тальрозе успешно развивается автоматизированный качественный масс-спектральный анализ, основанный на распознавании образов с помощью ЭВМ. Этой же группой разработана комбинация газовой хроматографии с масс-спектрометрией—хромато-масс-спектро-метрия. [c.131]

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]

С выделенными ароматическими углеводородами поступают так же, как и при первой хроматографии, а предельную часть разделяют на узкие фракции четкой ректификацией и углеводороды идентифицируют по физическим характеристикам и, если можно, по масс-спектрам. Масс-спектральный анализ, как указывалось, используют для анализа среднедистиллятных топлив по типам углеводородов, в частности для того, чтобы определить содержание узких групп углеводородов специфического строения (см. табл. 66). [c.227]

Ароматические соединения обладают очень интенсивными и сравнительно неширокими полосами поглощения в близкой ультрафиолетовой области, где парафиновые углеводороды совершенно не дают поглощения, а нафтены и олефины дают лишь слабое поглощение. Поэтому абсорбционный спектральный анализ в ультрафиолетовой области спектра применяется преимущественно для качественного и количественного определения ароматических углеводородов. Интенсивность полос поглощения настолько велика, что позволяет обнаружить ничтожные примеси ароматических углеводородов до 0,001%. По спектрам поглощения можно не только определять разные типы ароматических углеводородов, но и различать между собой орто-, пара- и мета-изомеры. [c.6]

Исследование спектров поглощения в ультрафиолетовой области для алкилбензолов показывает, что положение и интенсивность основных максимумов (пиков) поглощения остаются практически постоянными для определенного типа замещения бензольного кольца независимо от числа атомов углерода в боковых цепях [59]. На этом основывается качественный спектральный анализ ароматических углеводородов по типам замещения ароматического кольца [9]. [c.148]

Весьма перспективны методы масс-спектроскопии, основанные на точном измерении масс ионизированных частиц и молекул посредством разделения в пространстве и во времени заряженных частиц, имеющих различные величины отношения их массы к величине заряда. Разделения достигают, пропуская такие частицы через электрическое и магнитное поля. Разделенные в масс-спектрографе пучки частиц различной массы в своей совокупности образуют спектр , фиксируемый на фотографической пластинке в виде ряда отдельных линий. Можно определять содержание примесей в анализируемом образце вещества до 0,0001%. Точность анализа равна 0,1—0,2%. Проводят анализы углеводородов, сталей, газов, нефти. Можно анализировать все смеси (газы, жидкости, твердые), которые в ионизационной камере прибора полностью испаряются без разложения их компонентов. Масс-спектральный метод комбинируют также с хроматографией (см. ниже), инфракрасной и ультрафиолетовой спектроскопией. [c.568]

Масс-спектрометрия приобрела большое значение особенно в области исследования углеводородов нефти, качественный и количественный состав которой определяется с точностью до +5% от каждого компонента смеси. Применение метода сравнения повышает точность масс-спектральных анализов. Для этого, наряду с масс-спектрограммой газовой смеси, снимают при одинаковых условиях спектры отдельных чистых газовых компонентов этой смеси. При таком методе анализа состава газовой смеси относительные ошибки в определении отдельных компонентов смеси снижаются до 1 %. [c.255]

Как и в эмиссионном спектральном анализе, в спектроскопии комбинационного рассеяния наличие вещества в анализируемом растворе устанавливается по характерным линиям в спектре. Принадлежность линии тому или иному веществу определяется по разности волновых чисел рассматриваемой и возбуждающей линий, которая не зависит от волнового числа возбуждающего излучения, и по интенсивности линии комбинационного рассеяния. Данные по характеристикам спектра КР (комбинационного рассеяния) многих веществ имеются в соответствующих таблицах. Чувствительность анализа по спектрам КР не очень велика и не относится к числу преимуществ метода. Основным достоинством спектроскопии КР является возможность анализа сложных многокомпонентных смесей и веществ, близких по строению и составу. Методами спектроскопии КР анализируют смеси парафиновых и ароматических углеводородов, нафтенов, олефинов [c.136]

Изложены основные принципы молекулярного масс-спектрального анализа углеводородов и ге--тероатомных соединений в нефтях, продуктах переработки нефти, угля, горючих сланцев. Рассматриваются вопросы представления масс-спектров сложных смесей, выделения аналитических признаков и определения калибровочных коэффициентов, методы качественного и количественного анализа группового состава. Приведены методики анализа насыщенных и ароматических углеводородов,, серо-, азот- и кислородсодержащих соединений и примеры их определения в нефтях. [c.239]

К наиболее эффективным методам обнаружения и идентификации примесей принадлежат спектральные методы масс-спектры, инфракрасные, ультрафиолетовые спектры. Разработанный иедаино О Нилом [28] масс-спектральный метод анализа больших масс, иримеиимый для анализа масс порядка 700 и выше (СаоН-), оказался чрезвычайно ценным для обнарунгения примесей в высокомолекулярных углеводородах [31]. [c.504]

Ароматические углеводо,роды различаются и по числу атомов углерода в боковых цепях, которое колеблется от 3—5 до 25. Однако, как прав/ило, боковые цепи ароматических углеводородов масляных фракций значительно короче, чем боковые цепи соответствующих им по температуре выкипания нафтеновых углеводородов. Одним из важнейших вопросов в исследовании строения молекул ароматических углеводородов является определение числа и структуры баковых цепей. Наиболее точным методом, позволяющим получить представление об этом, является метод спектрального анализа в инфракрасной части спектра. Он дает возможность определить число групп СНз и СН2, т. е., общее число атомов углерода в цепях, по числу СНз-групп — число концов цепей, по соотношению СНз- и СНг-групп — степень их разветвлент ности. [c.15]

Задача качественного спектрального анализа (идентификация углеводородов) заключается в обнаружении этих характеристических частот в спектре исследуемого вещества и сравнении получен-Н010 спектра со спектрами индивидуальных модельных углеводородов. В чем заключается причина способности органических пе-ществ, в частности, углеводородов поглощать лучи спектра [c.32]

Масс-спектральный анализ позволяет определить весовую концентрацию типовых гомологических рядов в анализируемой фракции, общее количество атомов углерода, содержащихся вне бензольного кольца или группы конденсированных колец, а также среднюю длину алкильной группы циклических углеводородов [5]. Характерные спектры распределения углеводородов по числу атомов углерода в молекуле во фр. 198—350°С и >350°С, а также медианы распределения углеводородов в типовых гомологических рядах представлены на рис. 2, 3. [c.164]

Маос-спектральные методы , где рассматриваются ОСНОВЫ теории масс-спектральных анализаторов вещества и принципы действия основных типов масс-спектрометров, даются общие соображения о методике расщифровки масс-спектров, о принципе образования масс-спектров углеводородов, о синтезе анализа масс-спектров смесей углеводородных соединений, [c.6]

Сущность масс-спектрального анализа типов моноолефиновых углеводородов основана на том, что положение двойной связи в молекуле, а также наличие разветвления в углеводородном скелете влияют на характер распределения интенсивностей пиков характеристических осколочных ионов. Так, спектры моноолефинов нормального строения характеризуются образованием значительного количества ионов (С Н2 +1) с массами 43, 57, 71, 85 (2 43). В масс-спектрах моноолефинов с метильной группой у -углеродного атома с наибольшей вероятностью появляются перегруп-пировочные ионы тина (С Н2 ) с массами 42, 56, 70, 84 (242). В масс-спектрах структур К - СН=СН—К иики ионов этих типов менее интенсивны, а наиболее характерными являются ионы (С Н2 1) с массами 41, 55, 69, 83 (Х 1)- Учет взаимных наложений в масс-спектрах указанных характеристических сумм после решения системы линейных уравнений с учетом средней молекулярной массы исследуемой фракции позволяет определить относительное содержание трех следующих типов моноолефинов в продуктах крекинга парафинов К-СН=СН2 К-С (СНз)=СН2 К -СН = К и др. [194 ]. [c.75]

Количественный анализ хлорпроизводных углеводородов. В табл. 1 приведены интенсивности пиков, отвечающих характеристическим ионам в спектрах монохлоралкилциклогексанов и хлорпроизводных углеводородов при их минимальном взаимном наложении. В последней графе табл. 1 указаны коэффициенты чувствительности максимальных пиков по отношению к 91 пику толуола, вычисленные в молярных процентах. Информация, содержащаяся в табл. 1, достаточна для проведения количественного масс-спектрального анализа хлорпроизводных углеводородов на любом приборе с системой ввода образца, обогреваемой до 100° С. [c.305]

Анализ углеводородов топлив спектральными методами. Спектральные методы применяют для определения углеводородов той или иной группы, индивидуальных углеводородов, наличия отдельных структурных элементов молекулы и функциональных групп, а также для качественного и количественного установления неорганических элементов в топливах или продуктах их окисления. Наибольшее распространение для анализа топлив имеют методы определения их спектров поглоп] ения в ультрафиолетовой и инфракрасной областях, метод комбинационного рассеяния света, масс-спектрометрия и эмиссионный спектральный анализ [1, 7, 83-88]. [c.219]

Определение суммы примесей углеводородов в инертных газах. Методами эмиссионного спектрального анализа возможно определение лишь суммы примесей углеводородных газов без их индивидуального различия. Анализ ведется по полосам СП >.4315 А или Сг5165А, которые легко появляются в любом типе разряда при наличии небольших примесей углеводородов ). Относительная чувствительность анализа 10 — %. Однако при наличии углеводородов в количестве большем 0,01 % анализ практически невозможен. Спектр излучения смеси состоит лишь из полос Сг и СП, интенсивность которых не изменяется с ростом концентрации примеси. Если в инертных газах присутствует еще и водород, определение углеводородов становится не однозначным, так как интенсивность полос Сг и СП в смеси усиливается с увеличением концентрации примеси водорода. Практически [c.189]

Трехфтористый бор не взаимодействует с ароматическими углеводородами в отсутствие фтористоводородной кислоты или фтористого алкила °. Многие ученые исследовали спектры растворов ароматических углеводородов в смесях НР—ВРз. Например, у простых моноци-клических углеводородов быстро появляется интенсивное поглощение в видимой части спектра , но Килпатрик и Хаймбн ° считают, что это происходит за счет необратимого процесса, отличного от протонизации. Протонизиро-ванным частицам присуще поглощение около 280 ммк. Расчеты на основе метода молекулярных орбит для частиц, существование которых предполагается в растворах многоядерных ароматических углеводородов в смесях НР—ВРз, совпадают с данными, полученными спектральным анализом ° . [c.227]

При i равном 3,5, К нафтенов равном 6/14,0 и содержании метильных протонов в области до 1,20 м. д. равном 10,5, групповой состав, рассчитанный из спектров ЯМР Н (табл. 2), хорошо согласуется с результатами Mia -спектрального анализа (табл. 1). Близки также значения отношений содержания нафтеновых углеводородов к содержанию парафиновых углеводородов, найденные из обоих методов (табл. 1, 2). [c.108]

На основании данных масс-спектрального анализа по структуре парафиновых и нафтеновых углеводородов были рассчитаны коэффициенты их нормировки. Групповой состав фракций от 200 до 400 °С после сульфирования, определенный из спектров ЯМР Н с использованием найденных нормировочных ко- оффициентов, хорошо согласуется с результатами масс-снектрального анализа этих фракций. Показана возможность использования нормировочных коэффици-олтов, полученных для фракций после сульфирования, при определении групяо-мого состава исходных фракций. [c.151]

Применение спектрофотометрического анализа в инфракрасной области спектра. В настоящее время изучены методы анализа многих соединений и смесей. Особенно хорошо разработаны методы анализа углеводородов нефтяных погоно1в. Так как в спектрах всех углеводородов имеются характерные полосы поглощения, то можно определить содержание насыщенных алифатических углеводородов, нафтенов, олефинов и ароматических углеводородов. Обычно исследуемый нефтяной погон разделяют перегонкой на фракции. В каждой фракции можно определить 4—5 компонентов описанным выше методом. Так как вода сильно поглощает инфракрасные лучи, в качестве растворителей применяют в спектральной области от 1 до 10 ц четыреххлористый углерод, а в области от 10 до 25 м- — сероуглерод. [c.485]

Приведем некоторые примеры применения КР спектроскопии для качественного анализа. Очень широко этот метод исследования применяется в нефтеперерабатывающей промышленности. Советскими учеными разработаны методики анализа бензиновых фракций нескольких десятков нефтей из различных месторождений. Одним из важнейших показателей бензина, как известно, является его октановое число. Бензины, получаемые из грозненских нефтей и нефтей второго Баку , имеют малое октановое число, легко детонируют. Методами КР-спектрального анализа было установлено, что в состав этих бензинов входят простые углеводороды с мало разветвленными цепями, а молекулы углеводородов с большим октановым числом сильно разветвлены. Следовательно, для повышения октанового числа бензина необ.чодимо увеличить в не.м содержание высокоразветвленных молекул. С помощью КР спектров был найден способ переработки нефти, способствующий обогащению ее разветвленными молекулами. [c.359]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология