Качественный и количественный анализ по инфракрасным спектрам

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]

ИНФРАКРАСНАЯ СПЕКТРОСКОПИЯ (ИКС)—раздел спектроскопии, изучающий поглощения в длинноволновой части спектра (от 750 им до 0,1 мм). Ири помощи И. с. можно установить наличие различных атомных группировок в молекулах веществ, химическое строение молекул, характер их движения, взаимодействие между ними. И. с. используют в качественном (изучение количества и положений пиков в спектре) и количественном анализах (установление интенсивности пиков). Приборы для И. с.— инфракрасные спектрофотометры. [c.109]

В спектрофотометрических методах применяют сложные приборы - спектрофотометры, позволяющие проводить анализ как окрашенных, так и бесцветных соединений с помощью избирательного поглощения монохроматического света в видимой, ультрафиолетовой или ближней инфракрасной областях спектра. Поскольку спектр поглощения каждого вещества имеет вполне определенную форму, спектрофотометр может быть применен как для качественного, так и для количественного анализа. [c.184]

Область применения ультрафиолетовых спектров поглощения для идентификации углеводородов и качественного и количественного анализа их смесей ограничена в основном аренами (ароматическими углеводородами), поскольку лишь последние обладают достаточно характерными спектрами. В этом смысле возможности ультрафиолетовой спектроскопии значительно уже возможностей инфракрасной спектроскопии и спектроскопии комбинационного рассеяния, не ограниченных определенным классом углеводородов. В пределах же указанной области применения особенности ультрафиолетовых спектров поглощения представляют определенные преимущества и позволяют разрешать ряд вопросов, решение которых с помощью колебательных (инфракрасных и комбинационных) спектров менее удобно и надежно либо невозможно. [c.397]

Спектральный анализ (эмиссионный) — физический метод качественного и количественного анализа состава вещества на основе изучения спектров. Оптический С. а. характеризуется относительной простотой выполнения, экспрессностью, отсутствием сложной подготовки проб к анализу, незначительным количеством вещества (10—30 мг), необходимого для анализа на большое число элементов. Спектры эмиссии получают переведением вещества в парообразное состояние и возбуждением атомов элементов нагреванием вещества до 1000—10 000°С. В качестве источников возбуждения спектров прп анализе материалов, проводящих ток, применяют искру, дугу переменного тока. Пробу помещают в кратер одного из угольных электродов. Для анализа растворов широко используют пламя различных газов. Качественный н полуколичественныйС. а. сводятся к установлению наличия или отсутствия в спектре характерных линий и оценки по их интенсивностям содержания искомых элементов. Количественное определение содержания элемента основано на Эмпирической зависимости (при малых содержаниях) интенсивности спектральных линий от концентрации элемента в пробе. С. а.— чувствительный метод и широко применяется в химии, астрофизике, металлургии, машиностроении, геологической разведке и др- МетодС. а. был предложен в 1859 г. Г. Кирхгофом и Р. Бунзеном. С его помощью гелий был открыт на Солнце ранее, чем на Земле. Спектроскопия инфракрасная — см. Ифракрасная спектроскопия. Спектрофотометрия (абсорбционная)—физико-химический метод исследования растворов и твердых веществ, основанный на изучении спектров поглощения в ультрафиолетовой (200—iOO нм), видимой (400—760 нм) и инфракрасной (>760 нм) областях спектра. Основная зависимость, изучаемая в С.,— зависимость интенсивности поглощения падающего света от длины волны. С. широко применяется при изучении строения и состава различных соединений (комплексов, красителей, аналитических реагентов и др.), для качественного и количественного определения веществ (определения следов элементов в металлах, сплавах, технических объектах). Приборы С.—спектрофотометры. [c.125]

Масс-спектральный метод позволяет проводить анализ химического состава смесей и элементный анализ. Возможен качественный и количественный анализ. Количественный анализ основан на пропорциональности интенсивности линий масс-спектра каждого из веществ его парциальному давлению в области ионизации. Суммарный масс-спектр аддитивно складывается из масс-спектров всех компонентов смеси. Можно анализировать все смеси (газы, жидкости, твердые), которые в ионизационной камере прибора полностью испаряются без разложения компонентов. Эффективность масс-спектрометрии как метода молекулярного анализа сильно увеличивается при его комбинациях с хроматографией, инфракрасной и ультрафиолетовой спектроскопией. Особенно эффективна комбинация с хроматографией, когда [c.451]

Инфракрасная спектроскопия (ИКС) — раздел спектроскопии, охватывающий длинноволновую область спектра (>700 нм за красной границей видимого спектра). По инфракрасны.ч спектрам поглощения можно установить строение молекул различных органических (и неорганических) веществ антибиотиков, ферментов, алкалоидов, полимеров, комплексных соединений и др. По числу н положению пиков в ИК спектрах поглощения можно судить о природе вещества (качественный анализ), а по интенсивности полос поглощения — о количестве вещества (количественный анализ). Основные приборы — различного типа инфракрасные спектрографы. [c.57]

Методы идентификации полос в спектрах зависят от решаемой задачи. Наиболее обычной задачей молекулярного качественного анализа является установление строения вещества. Ее приходится решать при синтезе новых соединений или выделении из их природных продуктов. Определение молекулярной структуры неорганических веществ в большинстве случаев довольно просто. Сделав элементарный качественный и количественный анализ вещества и зная его химические свойства, можно сразу написать его структурную формулу. Если возможно существование нескольких изомерных форм, то сделать выбор между ними можно по спектрам в инфракрасной и ультрафиолетовой областях. [c.360]

Качественный и количественный анализ по инфракрасным спектрам [c.435]

Таким образом, при анализе инфракрасные спектры и спектры комбинационного рассеяния дополняют друг друга, открывая более широкие возможности при качественном анализе сложной смеси и при выборе аналитических полос и линий для количественного молекулярного анализа. [c.340]

В этой главе рассматривается не столько сам метод, сколько его применение к решению проблем химии нефти. Это относится к применению инфракрасной спектроскопии и спектров комбинационного рассеяния для изучения химического строения углеводородов и углеводородных смесей. Несмотря на то значение, которое имеет качественный и количественный анализы индивидуальных соединений, основное внимание уделяется характеристическим частотам, наблюдаемым в спектрах веществ с определенной молекулярной структурой. Оценивается возможность количественного определения содержания углеводородов данного типа или данных структурных групп. В главе обсуждаются лишь основные вопросы спектроскопии комбинационного рассеяния света и инфракрасной спектроскопии, а вопросы, относящиеся к рассмотрению природы колебательных спектров или интерпретации колебательных частот, рассматриваются лишь частично. [c.313]

В дополнение к определениям температуры пара и показателя преломления, которые обычно применяются для того, чтобы следить за течением разгонки и как средство интерпретации результатов разгонки, применяются также исследования других физических свойств, которые позволяют получить более полную картину исследуемой смеси. Так, иногда определяются плотности, вязкости, вращение плоскости поляризации света и температуры плавления. Обычно эти методы применяются лишь тогда, когда показатель преломления или точки кипения или обе величины вместе не дают точного ответа. Исследование вращения поляризованного света применяется к таким природным продуктам, как терпены и их производные. Температуры плавления и застывания имеют более широкое применение, в частности как критерий чистоты. Применение температур плавления получило значительное распространение в недавних исследованиях углеводородов, плавящихся при низких температурах [157]. Методы таких физических измерений могут быть найдены в книгах, посвященных физико-химическим методам [130], или в оригинальной литературе. Более широко применяются анализы с помощью ультрафиолетовых, инфракрасных спектров, спектров комбинационного рассеяния и масс-спектрального метода как для качественных, так и для количественных определений. [c.264]

Инфракрасные спектры многоатомных молекул специфичны для молекул. Не может быть двух разных молекул, которые имели бы совершенно одинаковые ИКС во всем диапазоне частот. На этом свойстве спектров молекул построены различные методы качественного и количественного молекулярного анализа чистых веществ и смесей. [c.169]

В настоящее время инфракрасная спектроскопия стала одним из основных физических методов исследования в химии, с помощью которого можно решать задачи качественного и количественного анализа вещества и судить о строении молекул. Особенно широко используется инфракрасная спектроскопия в органической химии для структурно-группового анализа и идентификации самых различных соединений. При совместном рассмотрении инфракрасных спектров со спектрами комбинационного рассеяния, ультрафиолетовыми спектрами, спектрами ядерного магнитного резонанса и масс-спектрами можно определять строение и состав большинства органических соединений. Благодаря простоте и автоматизации получения спектров метод инфракрасной спектроскопии нашел широкое применение в научных лабораториях и служит надежным методом контроля на химическом производстве. [c.5]

Инфракрасная спектрометрия относится к числу наиболее важных и распространенных методов исследования кинетики и механизма химических реакций. Инфракрасные (ИК) спектры применяются для идентификации соединений и установления их чистоты, они используются для качественного и количественного анализа смесей, для контроля за ходом процесса и для кинетических измерений важную роль они играют при выяснении строения новых соединений и неустойчивых реакционноспособных частиц, а также различных молекулярных ассоциатов. [c.199]

Качественный и количественный составы продуктов хлорирования определяли с помощью метода поглощения инфракрасных спектров на приборе ИКС-12 и химического анализа. [c.202]

Инфракрасная спектрометрия находит широкое применение в научных исследованиях. Инфракрасный спектр поглощения является непосредственной характеристикой химической. структуры вещества и может служить средством качественного и количественного анализа. [c.17]

Инфракрасные спектры поглощения главным образом от 2 до 15 мк применяются для анализа индивидуальных компонентов, определения функциональных групп и распределения углеродных атомов. При идентификации отдельных соединений необходимо иметь либо эталонные вещества, либо коллекцию соответствующих спектров. Инфракрасная спектрометрия в 50-х годах являлась наиболее распространенным методом количественного, качественного и структурного исследования нефти во всех областях анализа, будь то газы, жидкости или твердые продукты. [c.260]

КАЧЕСТВЕННЫЙ И КОЛИЧЕСТВЕННЫЙ АНАЛИЗ ПО ИНФРАКРАСНЫМ СПЕКТРАМ [c.246]

Сведения о других применениях инфракрасных спектров можно найти в обзорных статьях, приведенных в библиографии. В качестве примеров применения инфракрасных спектров в настоящем параграфе будут рассмотрены лишь качественный и количественный анализы и изучение молекулярных структур. [c.21]

Рентгеноэлектронная спектроскопия может служить не только для качественного, но и для количественного элементного анализа органических соединений. Точность ее данных — несколько весовых процентов [45]. Интенсивности. полос поглощения в инфракрасном спектре находятся в прямой зависимости от числа функциональных групп или отдельных связей, отвечающих этим полосам. Однако использование абсолютных значений интенсивностей в количественном органическом анализе не представляется достаточно надежным, тогда как относительные интенсивности позволяют сравнивать содержание данной функциональной группы или атомной группировки в различных образцах или даже внутри одной молекулы, если они находятся в различном структурном положении. [c.311]

Следует отметить наметившуюся в настоящее время тенденцию перехода от качественного описания инфракрасных спектров ионитов к количественным характеристикам и критериям. Но вопросы исследования методами ИК-спектроскопии количественных изменений, происходящих в ионитах, освещены недостаточно. Авторы работы [123] указывают, что при проведении количественного анализа необходимо придерживаться следующих положений [c.21]

В литературе описан качественный и количественный анализ смесей углеводородов путем исследования спектров комбинационного рассеяния 2. Шеппард объясняя различия между инфракрасными спектрами и спектрами комбинационного рассеяния, рекомендует использовать для аналитических целей и те и другие. При применении оптических методов (и масс-спектрометрии) обязательно пользоваться каталогом спектров и следует уметь регистрировать спектры 5 [c.958]

Анализу фенольных смесей уделяется большое внимание. Состав узких фракций, тщательно перегнанных, исследуют в настоящее время прежде всего инфракрасной или ультрафиолетовой спектроскопией при условии, что анализируемая смесь содержит три или максимум четыре компонента. Из спектра чистых гомологов и спектра исследуемой смеси рассчитывают состав фракции. Менее точно можно определить фенолы, которые присутствуют в малых количествах. Анализ инфракрасной или ультрафиолетовой спектроскопией может быть качественным и количественным [108]. Остальные способы анализа узких фенольных фракций качественные или лишь приблизительно количественные. [c.334]

Исследование инфракрасных спектров веществ в разбавленных растворах имеет то существенное преимущество, что при этом получаются хорошо воспроизводимые спектры, поскольку молекулярное окружение в определенном растворе всегда одно и то же. Кроме того, по одной записи спектра, снятого для разбавленного раствора, можно проводить как качественный, так и количественный анализы. [c.93]

Любое вещество поглощает и отражает электромагнитное излучение. Вещества, поглощающие излучение с длинами волн от 400 до 760 ммк (видимый свет), окрашены. Наряду с поглощением и отражением видимого света для анализа часто используют поглощение излучения в ультрафиолетовом (200—400 ммк) и инфракрасном (0,8—25 мк) участках спектра. Характер и величина поглощения и отражения света зависят от природы вещества и его концентрации в растворе. Это и используют для качественного и количественного анализа оптическими методами, в частности методами светопоглощения. [c.43]

Одним из таких методов может быть количественный анализ по спектрам поглощения продуктов реакции в инфракрасной области. Для успешного проведения анализа необходимо, конечно, знать качественный состав продуктов реакции и выявить неналагающиеся полосы в их ИК-спект-рах. Далее в отдельных экспериментах необходимо найти коэффициенты погашения интересующих исследователя соединений. Для частных случаев можно ограничиться определением так называемых кажущихся коэффициентов по- [c.41]

Инфракрасная спектрометрия находит широкое применение в химических исследованиях. Иггфракрасный спектр поглощения яйляется непосредственной характеристикой химической структуры вещества и может слу жить средством качественного и количественного анализа. При этом требуются небольшие количества пощества, съемка спектра занимает малое время, полученный спектр остается в качестве объективного документа. [c.117]

В зависи.мости от того какие лучи электромагнитного спектра пропускать через вещество, могут возбуждаться либо вращательные, либо колебательные движения, либо электронные переходы, либо все виды движений одновременно. Возбуждение того или иного движения в молекуле происходит тогда, когда его частота совладает с частотой электромагнитного колебания (резонанс). Наибольшей энергией обладают рентгеновские лучи (Я = 0,01 — 10А), еатем ультрафиолетовые лучи (10ч-4000.4), затем видимый свет (4000.А.8000А), затем инфракрасные лучи (0,8—300 р), затем микроволны 0,03—100 см и далее радиоволны. Энергия радиоволн слишком мала, чтобы возбуждать колебания молекул органических веществ. Микроволны и длинные инфракрасные волны могут возбуждать только вращательные движения в молекулах. Если частоты колебания этих волн совпадают с собственной частотой вращения отдельных частей молекулы, то происходит резонансное поглощение энергии инфракрасного облучения этой частоты, что отразится в спектре поглощения. Такого рода спектры применяются для тонкого структурного анализа органических веществ. Инфракрасные спектры органических соединений обычно изучают в пределах длтш волн 1 25 х, при этом линии поглощения Б спектре появляются за счет вращательного п колебательного движения в молекулах исследуемого вещества. Каждой функциональной группе и группе атомов в молекуле исследуемого соединения в спектре соответствует одна или несколько линий с опре-денной длиной волны. С помощью инфракрасных спектров можнс проводить идентификацию чистых углеводородов, анализировать качественно и количественно смеси нескольких компонентов вплотг-до обнаружения таких близких структур как цис- и транс-изомеры. На рис. 16 приведен г /с-спектр толуола. [c.32]

Методы колебательной спектроскопии — инфракрасной (ИК) и спектроскопии комбинационного рассеяния (КР) света широко применяются в качественном и количественном анализе жидких, твердых п газообразных фаз. Каждое соединение имеет свой собственный, индивидуальный, специфичный ИК-спектр гюглощения, отличающийся от ИК-спектра поглощения любого другого соединения. Нет двух таких различных веществ, которые имели бы одинаковые ИК-спектры поглощения во всем спектральном Ж-диапазоне. Если ИК-спектры поглощения двух или нескольких изучаемых объектов полностью совпадают, то это означает, что данные объекты представляют собой одно и то же вещество (одну и ту же форму соединения). Если же ИК-спектры поглощения двух [c.528]

Многие химики-аналитики считают, что из числа всех спектров поглощения наиболее полезными являются инфракрасные спектры. Это связано с тем, что с помощью обычно используемых спектрометров для многих веществ нельзя наблюдать характеристического поглощения в ультрафиолетовой области спектра, тогда как в инфракрасной области все вещества дают характеристическое поглощение. Подробное рассмотрение теории и интерпретации инфракрасных спектров и спектров комбинационного рассеяния дано в монографии Герцберга [864]. Можно рекомендовать также КНИГУ Рэндала, Фаулера, Фьюзона и Дэнгла [1521], пользование которой не требует математической подготовки. Различные вопросы, связанные с применением инфракрасных спектров в качественном и количественном анализах, описаны в работах Бернса, Гоура и др. [173, 174]. [c.47]

На рис. 55 видно, насколько различаются инфракрасные спектры веществ при сравнительно небольшом изменении их строения. В инфракрасных спектрах, как и в спектрах комбинационного рассеяния, отдельным радикалам и связям отвечают определенные характеристические частоты, что часто позволяет выбрать для впервые иолученного соединения наиболее правдо-подобное строение. Кроме того, для получения инфракрасных спектров требуется меньше вещества и времени, чем для снятия спектров комбинационного рассеяния. Поэтому некоторые задачи установления строения веществ и качественного анализа часто дроще решать методом инфракрасных спектров. Зато количественный а-нализ в большинстве случаев легче и тоньше производится при помощи -спектров комбинационного рассея-. ния. Кроме того, многие характерные линии отдельных группировок и связей проявляются либо только в инфракрасных спект- [c.754]

При проведении качественного и количественного анализа для фотографирования спектров в области длин волн 2300—3500 А применяют фотопластинки марки спектральные тип I и тип П. Фотопластинки (тип II) обладают более высокой чувствительностью. Для фотографирования спектра в области длин волн 2300 А и короче применяются фотопластинки спектральные тип III. Для работы в желтой области спектра применяют фотопластинки ортохром , для красной — панхром , для инфракрасной — ин-фрахром-760 , инфрахром-840 . Число 760 и 840 соответствуют положению максимума в нм на кривой спектральной чувствительности этих фотопластинок. [c.90]

Еще сто лет тому назад Бунзен высказал мысль об использовании характерных линий атомных эмиссионных спектров для качественного и количественного анализа металлов. Примерно за пятьдесят лет до этого Гершель открыл инфракрасные лучи, а затем Абней предсказал связь между характерными полосами поглощения в этой области спектра и некоторыми особенностями структуры молекул. К сожалению, приходится констатировать, что эти открытия нашли широкое применение только в последние сорок лет. Такая задержка произошла, возможно, не столько из-за технических трудностей, сколько из-за недостаточной разработанности основ теории спектров, которая была разработана в связи с применением квантовой теории к интерпретации спектров атомов и молекул. [c.9]

Покровский Е. И.,Волькенштейн М. В., ДАН СССР, 95, 301 (1954). Количественный анализ полиизопрена при помощи инфракрасных спектров, de R а d z 1 t s к i P., de W i 1-d e M. ., S m e t s G., J. Polym., S i., 13, 477 (1954). Качественный анализ полифенилбутадиеноп по инфракрасным спектрам. [c.346]

Возможности инфракрасных спектров не исчерпываются чисто качественной идентификацией отдельных соединений, а дают возможность проводить и количественный анализ смесей изомеров (Barnes et al., 1943 Anderson, Seyfried, 1948). [c.369]

Вейнгеров М. Л. Спектрофон — прибор для исследования инфракрасных спектров поглощения газов и количественного и качественного анализа многокомпонентных газовых смесей. ДАН СССР, 1945, 46, № 5. с. 200—203. Библ. 4 назв, 2074 [c.88]

Из анализа полос основных колебаний Н — У не всегда удается получить необходимые для аналитических целей сведения вследствие недостаточного разрешения в этой области. В случае атомов водорода, связанных с другими атомами, исследования обертонов часто оказываются более полезными, чем анализ основных частот. Большое число обертонов попадает в близкую инфракрасную область в интервал от 0,7 до 3,5 мк здесь же наблюдается ряд составных тонов. До настоящего времени эта область спектра использовалась в основном для количественного анализа функциональных групп ее возможности для получения большого объема качественных данных пока еще не реализованы. Подробности теории и аналитических применений для близкой инфракрасной области можно найти в обзорах Кайе [96] и Годду [97]. [c.186]

Впервые описаны инфракрасные и ультрафиолетовые спектры трех гексаметилдифенилметанов, которые могут быть использованы для качественного и количественного анализа различных изомеров метилзамещенных дифенилметанов. [c.147]

Визуальный анализ. Оценка качественного и количественного содержания компонентов в этом случае прои шодится при наблюдении спектра глазом в видимой области или при помощи различных видов преобразователей невидимого излучения в видимое. В последнем случае предполагается использование флуоресцирующих экранов для наблюдения ультрафиолетовых спектров экраны размещаются в плоскости спектра спектрографов. Возможно использование электроннооптических преобразователей (ЭОП) для наблюдения как ультрафиолетового, так и ближнего инфракрасного участка спектра. Непосредственные визуальные наблюдения спектра широко применяются на практике (стилоскоп—для полуколичественного анализа и сортировки сплавов и стилометр — для точного количественного анализа). [c.9]

Газоанализаторы URAS выпущены для качественного и количественного анализа различных газов окиси углерода, двуокиси углерода, метана, этана, пропана, этилена, пропилена, ацетилена, окиси азота закиси азота, а также окиси этилена, бутадиена, ацетона, спиртов, бензола и диметилового эфира. Несомненно, число объектов может быть еще значительно увеличено. Однако при применении прибора для решения каждой новой задачи предварительно надо определять качественный состав исследуемой газовой смеси. Затем надо снять спектр поглощения в инфракрасной области и установить, достигается ли избирательность спектра поглощен1 я исследуемого газа. В случае необходимости для получения избирательного поглощения надо применять соответствующие газы, фильтрующие излучение. [c.757]