Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Идентификация известных и неизвестных веществ

    Идентификация известных и неизвестных веществ [c.54]

    По решаемой проблеме можно различать два вида идентификации. К первому относятся те случаи, когда химик более или менее уверен в составе веихества, поскольку он получил его известным методом из известных исходных веществ, но, прежде, чем продолжать работу, необходимо подтвердить его состав. Ко второму виду относится идентификация неизвестных веществ. [c.620]


    Вопросы интерпретации масс-спектров выходят за рамки настоящего руководства и подробно изложены в специальных монографиях [65, 66]. Кратко следует отметить, что в хромато-масс-спектрометрии в настоящее время основным приемом анализа полученной информации является масс-спектрометрическая идентификация, т. е. поиск в больших массивах данных масс-спектров, лучше всего совпадающих со спектрами определяемых соединений, осуществляемый с помощью ЭВМ. Существуют способы предварительной групповой идентификации, т. е. определения на первой стадии анализа масс-спектра гомологического ряда вещества [66] с последующим уточнением его структуры с учетом известных закономерностей фрагментации данного ряда. Однако в хромато-масс-спектрометрии особый интерес представляют методы совместного использования для идентификации как газохроматографических, так и масс-спектрометрических характеристик. Действительно, все типы параметров удерживания, обсуждаемые в разделе III.2.2, могут быть определены в ходе хромато-масс-спектрометрического анализа одновременно с регистрацией масс-спектров. Если в спектре неизвестного вещества регистрируется пик молекулярных ионов, то вычисление так называемых гомологических инкрементов индексов удерживания позволяет уточнять результаты групповой идентификации, что важно для соединений разных классов, обладающих практически одинаковыми закономерностями фрагментации [64]  [c.203]

    Остаются еще, конечно, и другие характеристики вещества его спектры, цветные реакции, некоторые особенности химического поведения. Однако, во-первых, они обычно менее индивидуальны и характерны для данного соединения, во-вторых, далеко не для всех соединений с известной структурой описаны в литературе (в отличие от двух самых распространенных температуры плавления и удельного вращения). Таким образом, заочная идентификация соединения по литературным данным — вещь малонадежная. Совсем другое дело — держать в руках два образца неизвестного вещества и известного, устроить им, так сказать, очную ставку. В научной литературе это называется идентифицировать вещество путем прямого сравнения с заведомым образцом . Здесь возможности для надежной идентификации резко расширяются. [c.57]

    При идентификации по данным об удерживании, известные индивидуальные вещества, которые могут присутствовать в образцах, разделяют в той же самой хроматографической системе, и для них получают значения Сравнивая эти значения с временем удерживания неизвестного пика, можно обнаружить, что они либо совпадают, и тогда вероятно, что лики соответствуют одному и тому же веществу, либо известного вещества не соответствует неизвестной зоны. Тогда все же возможна ориентировочная оценка значений веществ, не доступных для непосредственного измерения степени их удерживания. Рассмотрим оба варианта. [c.168]


    В первом случае, очевидно, необходимо предварительное изучение образца для постулирования присутствия в нем конкретных веществ. При работе с простыми смесями нетрудно определить, совпадает ли степень удерживания зон образца и известных веществ, или нет, т. е. значения одинаковы или различаются. В случае сложных смесей сразу несколько веществ могут элюироваться со схожими значениями и реально получаемые при хроматографическом разделении зоны перекрываются. В результате получение точных значений для различных зон становится невозможным. Надежность идентификации возрастает при повышении разрешающей способности, более тщательном контроле условий разделения, многократном измерении значений и усреднении найденных величин. При этом хроматографическое разделение известного и неизвестного веществ должно чередоваться. При разделении сложных смесей значение [c.168]

    На следующем этапе исследования выделенные индивидуальные соединения подлежат идентификации по двум вариантам идентификация известного вещества (если оно неизвестно для данного источника) проводится по его константам (температуры плавления и кипения, п Од, при наличии метчика) в случае выделения нового вещества используется подход классической органической химии, который в настоящее время базируется на комплексе физических методов (ИК-спектроско-пия, спектроскопия ЯМР, масс-спект-рометрия). Если неизвестное вещество удается получить в виде кристаллов заметного размера (0,1 мм и более), то задача его идентификации может быть решена методом рентгеноструктурного анализа (РСА) со стопроцентной достоверностью и с такой степенью информационной полноты по структурным параметрам, какая не достигается никаким другим методом. [c.12]

    В тех случаях, когда известна температура плавления полученного производного, можно воспользоваться таблицами, приведенными в литературе. Если же данные о температуре плавления вещества отсутствуют, то у химика в руках оказывается, по существу, новое неизвестное соединение, которое необходимо охарактеризовать. Часто для установления химической структуры веществ могут оказаться полезными таблицы физических констант, например показателей преломления. Для более точной идентификации спектр неизвестного соединения необходимо сопоставить с имеющимися в литературе сведениями об ИК, ЯМР- и (в ряде случаев) масс-спектрах. Спектральные данные сравнивают так же, как отпечатки пальцев. [c.162]

    Характер спектров поглощения зависит от многих факторов для надежной идентификации хромофорных групп необходимо сопоставление со спектром, снятым для известного вещества аналогичного исследуемому- Однако поиск спектра сравнения можно облегчить, рассмотрев вначале основные характерные черты спектра неизвестного вещества и пользуясь несколькими основными правилами. [c.253]

    К первой группе относятся методы, при которых для идентификации веществ и определения их структуры используется сам принцип хроматографии — разделение веществ вследствие их различного взаимодействия с жидкой фазой (или адсорбентом). Поскольку на современном уровне априорный теоретический расчет характеристик удерживания не представляется возможным, эти хроматографические методы являются по существу относительными. Наиболее прост метод непосредственного сравнения, когда неизвестное вещество сравнивается но времени выхода с заведомо известным. Основной недостаток этого приема — неоднозначность. При идентификации сложных молекул недоступность стандарта во многих случаях исключает возможность его применения. [c.4]

    В большинстве работ идентификацию проводят качественно, сравнивая пирограмму неизвестного вещества с пирограммами известных веществ. Такой способ неточен, особенно для соединений, различающихся только количественно — соотношениями отдельных продуктов пиролиза, — и требует наличия большой коллекции известных стандартных веществ, подвергающихся при хранении деструкции. Более предпочтительно проводить количественное сравнение основных пиков на пирограммах. В некоторых работах для представления экспериментальных результатов применяют штриховые диаграммы в различных координатах 1) высота пика—время удерживания [91], 2) площадь пика в процентах (по отношению к сумме площадей всех пиков) — относительное время удерживания [46], [c.233]

    Газо-жидкостная хроматография дает возможность осуществить анализ по трем направлениям эффективное разделение исходного образца на отдельные компоненты, идентификация этих компонентов (качественный анализ) и определение содержания компонентов (количественный анализ). Качественный анализ проводится путем сравнения положения пиков неизвестных веществ с положением ников, полученных при проведении анализа на той же колонке с известными веществами. Количественный анализ проводится путем обработки снятых хроматограмм и определяется выбором фиксирующего приспособления (характером связи его показаний с концентрациями компонентов, выходящих из колонки). Количественный анализ, как отмечает в своей книге Филлипс К. [38], сравнительно прост, если показания фиксирующего прибора линейно связаны с числом молекул анализируемого вещества, не зависят от природы последнего (или связаны с такими его свойствами, как, например, молекулярным весом, числом кислотных групп и т. д.) и имеют интегральный характер, т. е. дают хроматограмму ступенчатую, а не в виде пиков. [c.191]


    Задачи и методы выявления закономерностей и особенностей фрагментации органических соединений принципиально отличаются от задач и методов структурного анализа и идентификации неизвестных веществ по их масс-спектрам прежде всего тем, что строение изучаемых соединений известно. Конечная цель такого исследования впервые синтезированных или ранее не охарактеризованных веществ — связь спектральных признаков со строением веществ и получение данных о механизмах фрагментации отдельных соединений, их совокупностей со сходными элементами структуры или, чаще всего, целых классов (гомологических рядов). Это подразумевает выявление основных направлений распада молекулярных ионов, классификацию этих процессов, соотнесение всех интенсивных сигналов спектра с соответствующими осколочными ионами и установление связи таких осколочных ионов с теми или иными структурными фрагментами молекул. Чаще всего результатом подобного исследования является формулировка правил интерпретации спектров, пригодных для структурного анализа неизвестных соединений этого же типа. Полученные данные нередко представляют в виде схем фрагментации как индивидуальных соединений, так и, в общем виде, гомологических рядов. При этом следует учитывать, что структуры осколочных ионов обычно неизвестны, и на таких схемах их предпочтительнее изображать брутто-формулами. [c.50]

    Значение Rf для каждого соединения является характерной величиной. Эти значения для большого числа веществ приведены в специальных таблицах и могут применяться для идентификации отдельных соединений. Значения Rf в значительной мере зависят от температуры, растворителя и качества бумаги и воспроизводятся часто с очень большим трудом. Поэтому на хроматограмму неизвестного вещества наносят и пятно соединения заведомого известного строения ( свидетель ). Если полученное для него экспериментально значение Rf отличается от имеющегося в таблице, все полученные значения Rf следует соответственно исправить. [c.78]

    Рассмотренные в гл. 3 зависимости между величинами удерживания сорбатов и их физико-химическими характеристиками, справедливые в пределах гомологического ряда или групп изомеров, могут быть использованы не только для идентификации неизвестных веществ по их физико-химическим свойствам, но и для решения обратной задачи — определения свойств известных сорбатов по их характеристикам удерживания. Для этого применяют методы определения температуры кипения, давления насыщенного нара, молекулярной массы, рефракции, парахора, абсолютной энтропии, дипольного момента и некоторых других свойств. Хотя такие корреляции нередко обеспечивают достаточно высокую точность (например, погрешность определения температур кипения может составлять десятые доли градуса), гем не менее справедливость лишь в пределах групп сорбатов близкого строения является серьезным ограничением их применимости. Поэтому на практике используют и другие различные приемы. [c.294]

    Рассмотренные в гл. III зависимости между величинами удерживания сорбатов и их физико-химическими характеристиками, справедливые в пределах гомологического ряда или групп изомеров, могут быть использованы не только для идентификации неизвестных веществ по их физико-химическим свойствам, но и для решения обратной задачи — определения свойств известных сорбатов по их характеристикам удерживания. Сюда следует отнести методы опре- [c.316]

    Совокупность аналитических данных, необходимых для идентификации приоритетных загрязняющих веществ в сложных смесях органических соединений неизвестного (или частично известного) состава, представлена в табл. V.13. [c.428]

    Для той же выборки углеводородов критерий (4.2), в отличие от предыдущего, дает ошибочный результат только в 3% случаев. Такой подход к проблеме групповой идентификации представляет собой один из методов распознавания образов [27], основные преимущества которых заключаются в возможности обучения ЭВМ по сравнительно небольшим выборкам спектров известных соединений и использовании полученных результатов для идентификации неизвестных веществ. Резуль- [c.90]

    Следующим этапом после получения инфракрасного спектра чистого компонента является идентификация вещества. Для того чтобы определить структуру вещества, необходимо изучить спектр и сделать отнесение полос. Хотя корреляционные диаграммы полезны, наилучшую помощь может оказать картотека спектров известных веществ. Такая картотека спектров может быть эффективно использована для идентификации неизвестных соединений, если спектры в ней расположены в соответствии с особенностями структуры соединений. При это.м неизвестное вещество может быть сначала классифицировано (например, ароматический монозамещенный первичный спирт), а затем идентифицировано сравнением его спектра со спектрами ряда известных соединений данного класса. Довольно часто оказывается необходимым искать инфракрасные спектры по оригинальным литературным источникам. Хотя лучше всего проводить сравнение известного и неизвестного соединений по спектрам, полученным на одном и том же приборе и в одних и тех же условиях, однако это не всегда возможно и поиск литературы может оказаться необходимым. [c.156]

    Важнейшую роль прн идентификации неизвестных веществ играет личный опыт исследователя. Чем богаче этот опыт, тем быстрее исследователь придет к правильному заключению о природе неизвестного вещества. Идентификацию можно считать-правильной, когда спектр неизвестного образца точка за точкой совпадает со спектром известного соединения. [c.213]

    Сопоставляя время удерживания для известных и неизвестных пиков, можно идентифицировать компоненты смеси. Совпадение этих величин для неизвестного и какого-либо стандартного соединения говорит о возможной их идентичности. Однако вероятен случай, когда различные вещества имеют одинаковое время удерживания. Поэтому для большей достоверности идентификации следует проводить сравнение хроматограмм известного и неизвестного веществ, полученных в сильно различающихся условиях. Например, получить [c.96]

    Неизвестное вещество можно идентифицировать путем сравнения его спектра поглощения со спектрами молекул известного состава. При совпадении спектров идентификация является полной. Такую проверку легко можио произвести, используя перфорированные карты с данными об инфракрасном поглощении и выбирая ту карту, на которой отмечены полосы поглощения, соответствующие полосам поглощения исследуемого материала. Если этим способом полная идентификация вещества невозможна, выбирают карты двух-трех веществ со сходными спектрами поглощения, что обеспечивает исследователю необходимую информацию. [c.596]

    В этом случае фактически необходимо провести не идентификацию ранее неизвестных веществ, а лищь привязать измеренные величины удерживания к известному набору структур и табличных значении. [c.325]

    Ультрафиолетовые спектры поглощения обычно имеют две-три иногда пять и более полос поглощения. Для однозначной идентификации исследуемого вещества записывают его спектр поглощения в различных растворителях и сравнивают полученные данные с соответствующими спектрами сходных веществ известного состава. Если спектры поглощения исследуемого вещества в разных растворителях совпадают со сцек-тром известного вещества, то можно с большой долей вероятности сделать заключение об идентичности химического состава этих соединений. Для идентификации неизвестного вещества по его спектру поглощения необходимо располагать достаточным количеством спектров поглощения органических и неорганических веществ. Существуют атласы, в которых приведены спектры поглощения очень многих, в основном орга- [c.246]

    Излагаемый ниже метод интерпретации спектров низкого разрешения основан на четком разграничении стадий групповой идентификации (отнесения неизвестного соединения к соответствующему гомологическому ряду) и полного анализа спектра (определение структуры вещества или отнесение к группе изомеров). Таким образом, классификация— это самостоятельный этап анализа спектра, завершающийся определением гомологического ряда неизвестного вещества. Если при этом известна молекулярная масса, то по параметру х четырнадцати-ричиого представления молекулярного массового числа немедленно устанавливается брутто-формула соединения. [c.77]

    Качественный анализ. Идентификация хроматографическими методами — это прежде всего идентификация по параметрам удерживания ( и, Vjf), которые характеризуются хорошей воспроизводимостью, относительные стандартные отклонения ве превышают 0,02. Совпадение величин удерживания неизвестного и стандартного соединений свидетельствует о том, что эти соединения могут быть идентичными. Если различные вещества имеют одинаковое время удерживания, то для большей достоверности идентификации сравнение хроматографических параметров известного и неизвестного веществ проводят в сильно различающихся условиях. Например, получают данные об их фоматографическом поведении на колонках с различными неподвижными фазами. Если хроматографическое поведение стандартного и неизвестного веществ в таких случаях идентично, то достоверность идентификации возрастает до 99%. [c.288]

    В случае положительного эффекта пробы Бельштейна для подтверждения наличия галогена в молекуле неизвестного вещества и для идентификации хлора, брома или йода проводят дополнительные испытания путем минерализации веществ в присутствии безводного карбоната натрия. Образующиеся галогенид-ионы обнаруживают и идентифицируют известными реакциями. [c.128]

    Для ускорения начального этапа работы и иллюстрации схемы идентификации целесообразно предложить студентам в качестве первого неизвестного вещества кислоту, которая может титроваться щелочью. Студентам сообщают, что неизвестные вещества могут титроваться. Задача обучаемых состоит в проведении элементого анализа, определении температур плавления или кипения и эквивалента нейтрализации. На основе этих данных должно быть рассчитано возможное значение молекулярной массы вещества. В других случаях студенты могут получать неизвестное вещество, для которого известны результаты его масс-спектрометрического исследования. Далее, если неизвестное вещество содержит галогены или азот, студент должен выбрать и провести две-три (но не более) классификационные реакции. Затем он должен составить перечень возможных веществ и их производных, руководствуясь таблицей кислот, приведенной в приложении П1. Одно из этих производных должно быть приготовлено и включено в отчет о работе (разд. 2.11). Первая задача должна быть выполнена в течение двух трехчасовых лабораторных занятий. [c.18]

    КОЙ потому, что примеси растворяются в основном продукте, а температура застывания раствора всегда ниже температуры застывания растворителя. На этом явлснин основан метод идентификации известного и неизвестного веществ по температуре плавления. Для этого готовят смесь этих двух веществ п опре деляют ее температуру плавления. Если вещества идентичны, их смесь плавится при той же температуре, что п оба иеп1ест а в отдельности. Лишь для изоморфных пещсстп этот метол непригоден. [c.41]

    Для идентификации неизвестного вещества методом масс-спектрометрии необходимо всего 10" г (100 пикограммов) соединения, а если необходимо обнаружить известное соединение, для которого известна и фрагментация молекулярного иона, то достаточно всего 10 г (100 фемтограммов). Вот наглядный пример. В плазме крови посредством масс-спектрометрии можно обнаружить Д9-тетрагидроканнабиол (активное начало марихуаны) в концентрации всего 0,1 мг на килограмм массы тела. Если же использовать газовый хроматограф и подключенный последовательно масс-спектрометр, то за содержанием этого вещества можно следить в течение недели вплоть до концентрации его в плазме 10 г/мл. А вот пример специфичности. При изучении обычным ме- [c.227]

    Было бы очень удобно, если бы химики могли произвести идентификацию всех элементов с помощью рентгеноспектраль-яого анализа и подобных методов. К сожалению, в состав подавляющего большинства химических соединений входят С, О, Н и другие элементы с маленькими порядковыми номерами. Современные спектроскопические методы мало пригодны для количественного определения этих элементов. Кроме того, не в каждой лаборатории имеется спектральная аппаратура, позволяющая идентифицировать более тяжелые элементы. По этим причинам в химии продолжают играть важную роль методы превращения неизвестных веществ в известные, которые могут быть идентифицированы с помощью хорошо изученных реакций. Типичными методами химического анализа являются разделение с помощью ионного обмена, основанное на применении синтетических смол превращение неизвестных веществ в НгО, СОг и т. п. вещества и определение состава продуктов очистка путем дистилляции (перегонки), фильтрация, кристаллизация, а также проведение химических реакций с последующим спектральным анализом (в инфракрасной, видимой, ультрафиолетовой областях спектра) продуктов пробы на вещества, предположи- [c.167]

    С целью расширения области применения относительных удерживаемых объемов авторы работ [3, 4] предложили использовать в качестве вещества сравнения н-нонан. Это так называемое теоретическое стандартное вещество, по замыслу авторов, должно применяться во всех случаях, причем удерживаемый объем к-нонана в зависимости от условий анализа определяют либо экспериментально, либо расчетным методом. Величину удерживания в последнем случае находят из линейной зависимости удерживаемых объемов нескольких высших или низших гомологов н-нонана от числа атомов углерода в молекуле, экстраполируя ее в область больших или меньших значений углеродных чисел (см. рис. Х.1). Относительные удерживаемые объемы веществ, рассчитанные по теоретическому н-нонапу , обозначают символ г э. Преимущества такого метода заключаются в том, что все величины удерживания относят к одному доступному стандартному веществу и благодаря этому получают возможность сравнивать эти величины при проведении качественного анализа. Кроме того, по мнению Эванса и Смита [5], можно рассчитать величины г 9 из имеющихся табличных данных по величинам удерживания, если известны значения удерживаемых объемов по крайней мере четырех -парафинов. Эти же авторы [4] предложили интересный метод идентификации неизвестных веществ с асимметричной структурой значения г хэ асимметричных молекул типа К—л —К вычисля- [c.230]

    Температуру плавления и резкость плавления широко используют ак критерии чистоты твердых органических соединений. Следы примесей, нроме неорганических толей, о1бы1Чно понижают тем1пературу плавления (правило фаз). Определение темпе ратуры плавления смеси применяют для идентификации органических соединен ий. Этот стоооб идентификации редко оказывается непригодным. Существенно, чтобы все три капилляра (с известным и неизвестным веществами и их смесью) помещались в нагревательную баню одновременно. [c.76]

    Определение физических констант используют для идентификации соединений при анализе неизвестных веществ, в лабораторных исследованиях известных веществ оно служит контролем чистоты соединений, а в синтетических работах — способом установления идентичности полученных продуктов. Для твердых веществ определяют температуру плавления, для жидкостей — температуру кипения, плотность, давление пара и показатель преломления. Перед определением констант вещество подвергают тщательной очистке путем перекристаллизации, сублимации, перегонки или методами препаративной хроматографии. Спектральные исследования, особенно в области ИК-спектров, предоставляют более широкие возможности для характеристики уже известных и идентификации неизвестных веществ. ИК-спектр чистого вещества по своей специфичности сравним со значением отпечатка пальца в криминалистике. [c.189]

    Программа 2 реализована на настольной ЭВМ BASIS 108 (фирма APPLE). Исходными данными для идентификации служат либо полные масс-спектры неизвестных соединений при 70 эВ, либо предварительно рассчитанные для них спектры ионных серий. Если в спектре зарегистрирован пик молекулярного иона и, следовательно, номер гомологической группы вещества известен, сравнение спектров ионных серий осуществляется только в пределах данной группы (в противном случае — для всего массива 14 групп). Алгоритм сравнения основан на критерии идентификации (5.4) попадании всех значений Ту неизвестного вещества в интервалы Ту kSy гомологического ряда. Параметр k (2 или 3) выбирается оператором ЭВМ и, как отмечалось выше, определяет уровень надежности и однозначности идентификации. Время работы программы определяется наличием в спектре пика молекулярных ионов и для данной ЭВМ с небольшим быстродействием варьирует от 1,5—2 мин (г/м известно) до 5—7 мин (пик отсутствует или не опознан). [c.101]

    Для идентификации неизвестных соединений можно использовать перфокарты. Перфокарты, на которых закодированы спектры известных веществ, сортируют (вручную или на ма-щине) но полосам поглощения, присутствующим в спектре неизвестного вещества. Для обозначения полос поглощения вещества на каждой карте пробиты соответствующие отверстия. Перфокарты, отбрасываемые в процессе сортировки, относятся к соединениям, в спектре которых нет полос поглощения, имеющихся в спектре неизвестного соединения. Однако небольшие неточности в значениях частот для полос поглощения известного или неизвестного соединений могут привести к тому, что описанная система не будет работать. Если же частоты закодированных полос поглощения известного вещества измерены тщательно, а частоты неизвестного вещества определены с такой же точностью, то эта система довольно эффективна. [c.157]


Смотреть страницы где упоминается термин Идентификация известных и неизвестных веществ: [c.23]    [c.23]    [c.56]    [c.510]    [c.273]    [c.311]    [c.474]    [c.159]   
Смотреть главы в:

ЯМР в медицине и биологии структура молекул, топография, спектроскопия in-vivo -> Идентификация известных и неизвестных веществ

ЯМР в медицине и биологии структура молекул, топография, спектроскопия in-vivo -> Идентификация известных и неизвестных веществ




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Идентификация веществ

Идентификация неизвестных веществ

Известно ли вам, что



© 2025 chem21.info Реклама на сайте