Новейшие экспериментальные методы

Исследование природы химической связи и строения молекул развивалось параллельно с изучение. строения атома. К началу двадцатых годов текущего столетия Косселем и Льюисом были разработаны основы электронной теории химической связи. Гейтлером и Лондоном (1927) была развита квантовомеханическая теория химической связи. Тогда же получили развитие учение о полярной структуре молекул и теория межмолекулярного взаимодействия. Основываясь на крупнейших открытиях физики в области строения атомов и используя теоретические методы квантовой механики и статистической физики, а также новые экспериментальные методы, такие как рентгеновский анализ, спектроскопия, масс-спектроскопия, магнитные методы, метод меченых атомов и другие, физики и физи-ко-химики добились больших успехов в изучении строения молекул и кристаллов и в познании природы химической связи и законов, управляющих ею. [c.8]

Исследование внутреннего строения и свойств воды интенсивно продолжается в настоящее время с использованием новых экспериментальных методов. Это дает возможность постепенно расширять наши знания и углублять понимание внутреннего строения воды. Одновременно выясняются новые зависимости и явления, которые не всегда могут быть объяснены на основе достигнутого уровня знаний и требуют для понимания их дальнейшего, более глубокого изучения. Например, сравнительно недавно было открыто изменение некоторых свойств воды под действием магнитного поля и др. . [c.168]

Развитие новых экспериментальных методов Исследования в органической химии обусловило успехи в изучении структуры белка. В настоящее время различают первичную, вторичную и третичную структуры белковой молекулы. [c.352]

В иолучении информации о сечениях элементарных нроцессов большую роль играют новые экспериментальные методы исследования. К ним относятся молекулярные пучки, импульсный фотолиз, индуцированная лазером [c.3]

Для дальнейшего развития представлений о строении границы раздела электрод — ионная система и о кинетике процессов на этой границе необходимо усовершенствование существующих и разработка новых экспериментальных методов, более широкое применение современной электронно-вычислительной техники. Уже достигнут существенный прогресс в автоматизации электрохимических измерений и развитии разнообразных импульсных методов, позволяющих, в частности, изучать явления, которые протекают за времена порядка 10 с и менее (импульсные гальваностатические методы, метод высокочастотной рефлектометрии и др.). Далеко не исчерпаны возможности метода фотоэмиссии электронов из металла в раствор. Большой интерес представляют оптические методы изучения состояния поверхности электродов, а также воздействие на границу электрод — раствор лазерными импульсами различной длительности и частоты. Ценным дополнением к существующим методам электрохимической кинетики может служить метод изучения фарадеевских шумов — чрезвычайно слабых флуктуаций потенциала или тока, сопровождающих протекание всех электродных процессов и вызванных дискретным характером переноса электронов через границу фаз, дискретностью диффузионного потока и т. д. Использование электродов в виде очень тонких проволок или пленок, напыленных в вакууме на инертные подложки, позволяет делать выводы об адсорбционных явлениях по изменению сопротивления этих электродов. Для изучения состояния поверхности электродов и кинетики электродных процессов еще недостаточно используются такие мощные современные методы, как ЯМР, ЭПР, дифракция медленных электронов и т. п. Новые методы предварительно проверяются на ртутном электроде, на котором строение двойного слоя и кинетика многих электродных процессов исследованы с количественной стороны. По-прежнему актуальна проблема разработки методов очистки исследуемых растворов от посторонних примесей и приготовления чистых электродных поверхностей. [c.391]

Разработанные в течение последних двадцати лет три новых экспериментальных метода позволили изучать в газовой фазе и ионные реакции. К ним относятся импульсная масс-спектро-метрия с ионным циклотронным резонансом (ИЦР), импульсная масс-спектрометрия высокого давления и изучение послесвечения [469—478] (см. также литературу, приведенную в разд. 4.2.2). Хотя в основе этих методов лежат различные независимые физические принципы, полученные с их помощью результаты изучения кислотно-основных и других ионных реакций хорошо согласуются между собой (погрешность не превышает 0,4—1,3 кДж-моль или 0,1—0,3 ккал-моль ) и считаются не менее достоверными, чем результаты изучения реакций в растворах. [c.183]

Биохимики долгое время пытались выяснить, с чем связана такая фантастическая эффективность и селективность ферментов. За последние 20 лет благодаря развитию новых экспериментальных методов изучения структуры молекул и слежения за скоростью протекания очень быстрых реакций удалось намного глубже понять механизмы действия ферментов. [c.452]

Как видно из представленного выше материала гидродинамика и теория массопереноса в жидких пленках достаточно хорошо развиты для относительно простого случая низких скоростей переноса в ньютоновских жидкостях. Однако использование на практике пленочных течений требует обеспечения сложных гидродинамических условий, связанных, во-первых, с наличием нелинейных эффектов, приводящих к зависимости коэффициентов переноса от концентрации и температуры, во-вторых, с высокими скоростями переноса, в-третьих, с гидродинамической неустойчивостью пленок и возникновением в них турбулентности, а также с другими факторами. Поэтому дальнейшие исследования в этой области должны быть направлены на изучение нелинейных явлений в процессах переноса с использованием численных и новых экспериментальных методов. [c.130]

В течение последних восьми лет был достигнут значительный прогресс в изучении влияния растворителей на химические реакции и спектры поглощения органических соединений, а в литературе были описаны многочисленные интересные примеры влияния растворителей. В частности, ставшее возможным благодаря новым экспериментальным методам изучение ионных реакций в газовой фазе позволило непосредственно сравнивать реакции в газовой фазе и в растворе, что в свою очередь привело к лучшему пониманию механизмов реакций в растворах. По этой причине в главы 4 и 5 включено описание ряда газофазных реакций в сравнении с соответствующими реакциями в растворах. [c.8]

Весьма большое значение для развития электрохимической кинетики приобрело применение новых экспериментальных методов изучения электрохимических процессов и установления достаточно объективных теоретических предпосылок для определения физической сущности изучаемых технологических процессов. [c.7]

Широкое применение электронных вычислительных машин и развитие новых экспериментальных методов определения истинной скорости химического превращения позволяют с достаточной точностью рассчитывать промышленные реакторы с неподвижным слоем катализатора. Использование электронных вычислительных машин для расчета реакторов с псевдоожиженным слоем пока еще невозможно, ввиду отсутствия строгого математического описания для таких реакторов. Несмотря на значительное число опубликованных работ по этому вопросу, до настоящего времени реактор с псевдоожиженным слоем рассчитывается как реактор идеального смешения, хотя имеющиеся данные как с лабораторных установок, так и с промышленных, не дают оснований для такого расчета. Цель данного сообщения заключается в том, чтобы наметить подход к решению задачи расчета промышленных реакторов с псевдоожиженным слоем катализатора при помощи электронных вычислительных машин. [c.348]

Таким образом, возникает необходимость разработки новых экспериментальных методов определения сопротивления и теплоотдачи применительно к особым условиям газодинамических течений, что сводится к разработке теории этих новых экспериментальных методик на основе фундаментальной системы уравнений турбулентной газодинамики [c.108]

По-видимому, прогресс в развитии теоретической и прикладной электрохимии будет связан главным образом с более полным раскрытием роли химических стадий в электрохимических процессах. Особенно важны новые экспериментальные методы исследований, например метод меченых атомов и импульсный метод поляризации. С помощью этих методов был установлен стадийный механизм образования и разряда многовалентных катионов и установлены факты непосредственного участия компонентов раствора в электрохимических стадиях многих электродных процессов. [c.58]

При взаимодействии компонентов реакции с катализатором образуются поверхностные соединения, которые по структуре можно сравнивать с радикалами, комплексами, окислами металлов, солями и др. Только в последнее время с помощью новых экспериментальных методов в некоторых случаях удалось выяснить строение поверхностных соединений. [c.36]

За последние пятнадцать лет широчайшее развитие получило исследование быстрых реакций в растворе были разработаны новые экспериментальные методы, которые позволили детально изучить многочисленные реакции, считавшиеся некогда мгновенными . Составляя этот обзор, я имел в виду как читателя который хочет получить общее представление об этой области, так и исследователя, пытающегося найти решение какой-либо частной проблемы. Я пытался изложить принципы и главные достижения различных методов, понятные студентам старших курсов, а также дать исследователю информацию об особенностях и области применимости каждого метода. [c.9]

В 1917 г. Лэнгмюр [6], разработал новый экспериментальный метод изучения мономолекулярных пленок. В предложенном им приборе с одной стороны пленки находится жесткий, но подвижный барьер, а с другой стороны — плавающий барьер (рис. П1-1). Просачиванию пленки по краям плавающего барьера препятствуют струйки воздуха, выходящие из небольших сопел. Этот прибор позволяет непосредственно измерять силу, действующую на плавающий барьер, и, таким образом, найти я — давление в пленке (см. разд. П-7). Лэнгмюр подтвердил наблюдение Поккельс, что поверхность можно очистить от пленки, просто перемещая подвижный барьер, находящийся в постоянном контакте с поверхностью. При движении подвижного барьера позади него остается свежая повер.хность чистой воды. Плавающий барьер соединен с подвеской призмы весов, с помощью которых можно определять силу, действующую на этот барьер. Барьеры изготавливаются из бумаги, покрытой парафином, защищающим ее от смачивания водой. [c.87]

Результаты и представления, полученные с помощью новейших экспериментальных методов, уже были изложены в другой работе [1] они будут приводиться здесь только для более полного освещения экспериментальных проблем. Никогда не следует забывать, что опасно основываться на результатах какого-либо одного метода, даже мощного, особенно когда имеется возможность воспользоваться для опытов по изучению поверхности рядом современных методов. [c.104]

Б. Новейшие экспериментальные методы [c.276]

Исследование внутреннего строения и свойств воды интенсивно продолжается в настоящее время с использованием новых экспериментальных методов. Это дает возможность постепенно расширять наши. знания и углублять понимание внутреннего строения воды. Одновременно выясняются новые зависимоста и явления, [c.165]

Гидролиз белков, по существу, сводится к гидролизу полипептид-ных связей, К этому же сводится и переваривание белков. При пищеварении белковые молекулы гидр<злизуются до аминокислот, которые, будучи хорошо растворимы в водной среде, проникают в кровь и поступают во все ткани и кл(тки организма. Здесь наибольшая часть аминокислот расходуется на синтез белков различных органов и тканей, часть - на синтез гормонов, ферментов и других биологически важных веществ, а остальные лужат как энергетический материал. Развитие новых экспериментальных методов исследования в органической химии обусловило успехи в изучении структуры белка, В настоящее время раапичают первичную, вторичную и третичную структуры белковой молекулы. [c.420]

Помимо теоретического обоснования того или иного вида сравнения изотермы адсорбции, по-видимому, определяющее значение должны иметь критерии экспериментального характера, тем более что в последнее время появились новые экспериментальные методы, позволяющие осуществить точную проверку применимости определенного уравнения для описания адсорбции органических молекул на границе раздела [c.62]

Можно надеяться, что привлечение новых экспериментальных методов, прежде всего физических методов исследования поверхности, поможет решению этих и многих других проблем цеолитного катализа. [c.64]

В монографии представлены результаты исследований индивидуальных углеводородов, их растворов, нефтей, нефтяных фракций и масел. Описаны новые экспериментальные методы изучения углеводородов с привлечением большого оригинального материала и новые эффективные методы теоретического расчета термодинамических и кинетических свойств углеводородов. [c.2]

Историю физической химии в XX веке нет возможности изложить в кратком очерке. Поэтому будет дана лишь обш,ая характеристика развития физической химии в XX веке. Если для XIX века было характерно изучение свойств веш,еств без учета структуры и свойств молекул, а также использование термодинамики, как основного теоретического метода, то в XX веке на первый план выступили исследования строения молекул и кристаллов и применение новых теоретических методов. Основываясь на крупнейших успехах физики в области строения атома и используя теоретические методы квантовой механики и статистической механики, а также новые экспериментальные методы (рентгеновский анализ, спектроскопия, масс-спектрометрия, магнитные методы и многие другие), физики и физико-хидшки добились больших успехов в изучении строения молекул и кристаллов и в познании природы химической связи и законов, управляющих ею. [c.15]

Авторы поставили шоей задачей — продемонстрировать в-этой книге эффективность современных экспериментов на единичных зернах с расчетами процессов и аппаратов для различных опоообов регенерации. В соответствии с этим две первые главы посвящены изложению основ теории химического процесса на единичном зерне. В главах 3—5 описан новый экспериментальный метод для изучения процессов на единичных зернах и проиллюстрировано его применение. В главе 6 рассказывается об использовании данных эксперимента для расчета разогрева зерна катализатора при регенерации, поскольку этот р1азогрев может привести к деактивации катализатора или сорбента. В глав ах 7 и 8 рассмотрен расчет регенерационных аппаратов с неподвижным и движущимся слоями коитактного материала. [c.4]

Характерными особенностями современных исследований в области ректификации являются, во-первых, применение системного подхода и, во-вторых, рассмотрение ректификации как про- цесса разделения многокомпонентных смесей. Системный подход находит выражение в разработке алгоритмов расчета колонн со сложным взаимодействием потоков, комплексов колонн с замкнутыми материальными и тепловыми потоками, представлении процесса как совокупности явлений (парожидкостного равновесия, гидродинамики, тепломассопередачи и т. д.) со всей сложностью взаимосвязей между ними. Многокомпонентность разделяемых смесей приводит к необходимости разработки не только качественно новых экспериментальных методов, но и теоретических обос- [c.116]

Хотя отдельные положения теории Бернала и Фаулера при дальнейшем развитии экспериментальных методов исследования были пересмотрены, основные выводы об известном соответствии структур, возникающих из связанных между собой молекул в жидкой воде и во льду, пoлy fили подтверждение и при дальнейших исследованиях. В дальнейшем разными исследователями на основе результатов, полученных с помощью новых экспериментальных методов, были разработаны различные теории жидкого состояния воды, но ни одна из них не находится еще в достаточном согласии со всей совокупностью экспериментальных данных о свойствах воды. Можио считать, что в жидкой воде находятся в динамическом равновесии образования из тетраэдрически связанных молекул и частично или полностью свободные молекулы. [c.165]

В XX в. развитие физической химии ускорилось благодаря возникновению статистической и квантовой механики, со аданию новых экспериментальных методов изучения спектров, получению глубокого вакуума, высоких давлений и низких температур применению электроники, радиотехники и автоматики, использованию метода меченых атомов и др. Крупнейшим достижением этого периода является создание [c.7]

Многоквантовое ИК-поглощение дает уникальный способ получения высокой степени внутреннего возбуждения молекул, обеспечивая новые экспериментальные методы для исследования мономолекулярной диссоциации. К тому же при ИКМКД продукты обычно образуются в основном электронном состоянии, что не всегда обеспечивается стандартной однофотонной диссоциацией под действием ультрафиолетового или видимого излучения. Продукты, образующиеся при ИКМКД, схожи с получаемыми при термической диссоциации или пиролизе, однако при этом нет необходимости нагревать весь образец до высоких температур. Этот метод привлек особое внимание теми возможностями, которые можно реализовать в изотопно-селективной химии. Во многих экспериментах показана решающая роль нескольких первых дискретных стадий поглощения во всей схеме возбуждения. Так как изотопный сдвиг в колебательных спектрах может быть относительно велик, то существует возможность селективно диссоциировать частицы, содержащие выбранный изотоп, настроив лазер на соответствующий переход v = l- v = 0. Двухчастотные эксперименты продемонстрировали, что маломощный, но имеющий узкую линию лазер может быть использован для прохождения первых уровней области I, тогда как мощный лазер, частота излучения которого часто несущественна, обеспечивает возбуждение молекулы в области И и последующую диссоциацию. Например, диссоциация UFe осуществляется накачкой полосы V3 (615 см- ) излучением маломощного лазера и использованием более мощного СОг-лазера, облучение которым само по себе не приводит к диссоциации. Потенциальные применения лазерных методов разделения изотопов очевидны они дополняют стандартные методы, представленные в разд. 8.10. [c.78]

При экспериментальном исследовании основных особенностей и механизма распространения турбулентного пламени могут быть применены почти все методы, которые используются при изучении ламинарного пламени. К этим классическим методам при изучении турбулентного горения необходимо присовокупить методы, позволяюш ие вскрыть роль статистических флуктуаций в турбулентном потоке. В следующ,ем параграфе содержится обзор классических методов измерения скоростей и других ос-редненных характеристик турбулентных пламен. В 3 обсуждаются новые экспериментальные методы и результаты, причем основное внимание уделяется вопросу о флуктуациях. [c.227]

В настоящее время определены кислотности и основность многих органических соединений в газовой фазе, чему способствовало освоение в течение последних 20 лет трех новых экспериментальных методов. К их числу относятся импульсная масс-спектрометрия высокого давления (0,1—1300 Па) (МСВД) [22, 23, 118J, послесвечение в быстром потоке газа, например гелия, при давлении около 10 —10 Па [119] и спектрометрия ионного циклотронного резонанса (ИЦР) с импульсным [c.133]

Особое значение имеют также новые экспериментальные методы исследования растворов дифракция рентгеновских лучей и нейтронов, адсорбционная и рама-новская спектроскопия, ядерный магнитный резонанс, электр01 ный парамагнитный резонанс, диэлектрические и магнитные методы. [c.14]

Недавно этот вопрос был заново рассмотрен Хориксом и Германсом [21], которые использовали новый экспериментальный метод, обладающий рядом преимуществ. Хорикс и Германе показали, что кажущийся порядок реакции полимеризации стирола в растворе толуола при 80° в присутствии перекиси бензоила в качестве инициатора относительно [М] имеет величину, промежуточную между 1 и 1,5, и что характер зависимости порядка реакции от [М] точно соответствует тому, что можно ожидать, исходя из уравнений (3.3) и (3.5). Они также приводят ряд доводов, подтверждающих схему Мате-зона [22]. Клеточный эффект более подробно рассматривается в гл. 6. [c.79]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология