Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Проблема разделения я- и сг-электронов

    Применение электронных вычислительных устройств в практике лабораторной и пилотной ректификации несомненно эффективно, промышленная же ректификация с ее разнообразными проблемами регулирования сегодня уже не мыслима без использования вычислительной техники. Благодаря автоматизации технологических процессов в настоящее время появилась возможность управлять многостадийными процессами разделения. Важнейшие [c.190]


    Метод изучения многоэлектронного атома уже обсуждался на стр. 28. Мы должны записать соответствующее волновое уравнение и затем решить его. Записать это уравнение легко (ом. гл. 3), но точно решить его, подобно тому как это было сделано для атома водорода, содержащего только один электрон, совершенно невозможно. Основная трудность заключается в том, что каждый электрон взаимодействует по кулоновскому закону со всеми остальными электронами поэтому движение любого выбранного электрона зависит от движения всех других электронов. Именно невозможность разделения переменных в уравнении Шредингера составляет основное затруднение в решении проблемы, но в то же самое время позволяет найти некоторый выход. [c.43]

    В начале 40-х годов стала весьма актуальной проблема разделения изотопов урана. К этому времени принципы электромагнитного метода разделения изотопов были разработаны глубже, чем других, поэтому в США и СССР началась бурная подготовка к строительству (и, почти одновременно, и само строительство) именно электромагнитных сепараторов для разделения изотопов урана. Это дало сильный толчок для развития целого ряда разделов физики и техники. Токи ионных пучков в установках предстояло увеличить на 7-10 порядков величины по сравнению с масс-спектрометрами. Получить необходимые величины ионных токов можно было только из плазмы. Поэтому были предприняты обширные исследования по многим вопросам физики газового разряда и низкотемпературной плазмы. В итоге были созданы пригодные для промышленных масштабов разделения источники ионов на основе мощного дугового разряда в магнитном поле с накалённым катодом [4]. Для понимания процессов в сепарационных установках потребовалось значительное расширение знаний в области атомных столкновений, были нужны точные значения эффективных сечений ионизации, перезарядки, других процессов. Необходимы были исследования взаимодействия потоков ускоренных частиц с поверхностью катодного распыления, вторичной ионной и электронной эмиссии. [c.290]

    С угловым Орбитальным моментом. Химическая связь образуется при таком распределении электронной плотности, при котором энергия притяжения превышает энергию отталкивания. В сказанном нет ничего нового, мы лишь хотим сохранить перспективу при рассмотрении природы Н-связи квантовая механика утверждает, что начала всех связей заключены в одном и том же волновом уравнении. Из этого рассуждения следует, что волновое уравнение при взаимодействии А — Н (т. е. X) и В (т. е. У) не содержит особых членов, когда невозмущенная связь А — Н имеет несимметричное распределение зарядов. Даже если бы эксперимент обнаружил, что Н-связь не имеет места, когда в распределении зарядов в группе А — Н нет асимметрии, можно быть уверенным, что это происходит не потому, что в уравнение добавляются члены, возникающие из асимметрии. Итак, мы можем ожидать исчезновения ионной связи, когда наступит золотой век химической теории. В век точных волновых функций все проблемы структуры молекул будут решаться счетной машиной с одной единственной программой вычисления. Не дольше просуществует и разделение молекул на классы, которое необходимо для различных приближенных методов. [c.197]


    Проблема моделирования природного фотосинтеза (с целью фотокаталитического разложения воды на элементы) может быть разбита, по нашему мнению, на три самостоятельные задачи, которые условно можно рассматривать как отдельные блоки, из которых составляется действующая модель. Эти задачи следующие I) восстановление воды до водорода, 2) окисление воды до кислорода, 3) система пространственного разделения донора и акцептора при фотопереносе электрона. В этом докладе речь пойдет лишь о первой задаче. Для ее успешного решения необходимо под действием видимого света получить достаточно сильный химический восстановитель,способный восстано- [c.33]

    Общая энергия Е в волновом уравнении состоит из двух частей энергии трансляционного движения атома как целого и энергии электрона по отношению к протону. Интересной является именно последняя составляющая энергии. И опять возникает проблема разделения переменных. Для того чтобы получить желаемое уравнение, необходимо выделить и отбросить трансляционную составляющую общего волнового уравнения. Чтобы осуществить такое разделение, необходимо ввести новую систему переменных — х, у и Z, которые являются декартовыми координатами центра массы атома водорода, н переменных л, 9 и ф, которые являются полярными координатами электрона по отношению к ядру. Координаты центра массы системы в общем случае задаются уравнением [c.59]

    Проблема разделения п- и о-электронов [c.226]

    Величины о. Вопрос о влиянии природы заместителей на скорости реакций алифатических спиртов решался аналогичным образом. В общем это гораздо более сложная проблема в силу отсутствия закрепленности системы и большей близости заместителей к реакционному центру. По этим причинам электронные влияния заместителей осложняются стерическими факторами. Значительные усилия были затрачены на решение проблемы разделения этих двух типов эффектов, и рассмотрение по методу Тафта [1264—1266] было довольно успешным и для карбоний-ионных реакций. [c.120]

    Для точного расчета параметров колонн и условий ректификации многокомпонентных смесей необходимо применение электронных вычислительных машин. При этом проблемы моделирования и оптимизации поддаются решению с минимальными затратами времени. В разд. 4.15 обсуждены возможности применения цифровой и аналоговой вычислительной техники для решения задач разделения. [c.135]

    При работе с многоканальным анализатором на основе мини-ЭВМ оператор обычно имеет возможность под контролем программы менять параметры, такие, как объем группы памяти, коэффициент преобразования, цифровое смещение, число электронвольт на канал, количество обозначений, выводимых на экран электронно-лучевой трубки. Более того, так как запоминающее устройство мини-ЭВМ используется и для многоканального анализатора, применение программ, написанных на языках высокого уровня, открывает доступ к количественной обработке накопленных данных. Хранение и восстановление как спектральных данных, так и управляющих или контролирующих програм м осуществляется просто, так как устройства памяти на магнитной ленте и флоппи-дисках легко подключить почти ко всем мини-ЭВМ. Основной недостаток таких систем заключается в том, что одновременное накопление данных и их обработка во внутреннем разделенном по времени режиме стремятся замедлить их действие, та,к как сортировка импульсов и накопление могут занимать почти все время. Решением этой проблемы является пспользование комбинации мини-ЭВМ и микропроцессоров, которые предназначены для решения конкретных задач. Например, специализированную микропроцессорную систему с собственным запоминающим устройством можно использовать для быстрого набора, сортировки и хранения импульсов. Его запоминающее устройство можно прямо подсоединить к мини-ЭВМ, которая управляет обработкой данных. Используя общую входную шину, можно осуществить трансляцию с настольного пульта с помощью любого подходящего устройства. [c.254]

    В резонансном поглощении или резонансном рассеянии участвуют два состояния ядра. Каждое состояние взаимодействует с внеядерными полями посредством своих электрического монопольного, [магнитного [дипольного. и электрического квадрупольного моментов. Это взаимодействие может быть описано гамильтонианом, содержащим большое число координат. Даже если предположить, что ядро представляет собой твердое тело, мы сталкиваемся с вычислительной проблемой, решение которой находится вне возможностей современной теории, и для того, чтобы сделать какие-либо предсказания, необходимы аппроксимации. Очень полезным оказывается метод разделения переменных. Процедура состоит в сведении задачи к решению уравнения с угловыми переменными, которые описываются операторами угловых моментов, и уравнения с радиальными переменными, которые практически трактуются как полуэмпирические константы. Эта процедура известна как формализм спинового гамильтониана [1, 2]. Она с успехом применяется для интерпретации сверхтонкой структуры спектров в твердых телах. В рамках этого формализма имеется угловой момент 5, называемый эффективным спином и связанный с электронными координатами. Для свободных ионов или ионных решеток, в которых эффекты кристаллического поля очень слабы , 5 представляет собой полный угловой момент J. Однако для наиболее тяжелых атомов, доступных мессбауэровской спектроскопии, вырождение, связанное с J, снимается (частично или полностью) путем взаимодействия с лигандами (обычно через ковалентные связи), и основное состояние, как правило, является синглетом или дублетом. Квантовомеханическое описание этого основного состояния как линейной комбинации базисных состояний в 1 /, Лi )- или [c.399]


    Основная часть эксперимента обусловлена необходимостью получить хорошее отношение сигнал — шум. Обычно эта операция, если нужно, упрощается путем усреднения сигнала однако недавно была показана эффективность перекрестной корреляции как метода количественного исследования, особенно в случае низких концентраций исследуемых растворов [21]. Для измерения относительных площадей сигналов можно воспользоваться несколькими приемами измерить площадь треугольника, применить электронный интегратор или вырезать измеряемые полосы и взвесить их. Обычно предпочтение отдают последнему способу [22]. В идеальном случае полосы не должны накладываться друг на друга при наложении полос для их разделения можно применить методы Гаусса [22] или Лоренца [20], хотя такой подход, строго говоря, приведет к снижению точности определяемых констант устойчивости. Применение спектроскопии ЯМР для определения констант устойчивости ограничивается тем, что величина химического сдвига часто зависит от природы и концентрации присутствующих в системе инертных ионов [23, 24] и, следовательно, от концентрации частиц, содержащих металл и лиганд. Однако для многих систем существует еще более серьезная проблема, а именно быстрый обмен между свободным и координированным лигандом. [c.149]

    В соответствии с принципом Борна — Оппенгеймера волновая функция молекулы может быть записана в виде произведения электронной волновой функции, оцененной при равновесных положениях ядер, и колебательных волновых функций для различных нормальных колебаний. Все волновые функции молекулы, которые использовались в этой главе, по существу рассматривались как чисто электронные, теперь же мы проследим, к каким результатам приводит учет колебаний ядер. В достаточной степени исследована только часть этого вопроса, касающаяся переходов, в которых энергия взаимодействия, а следовательно, и расщепление малы по сравнению с колебательными частотами. В этом случае, теория которого изложена в работе [24], колебания молекулы в соответствии с терминологией, введенной Симпсоном и Петерсоном [92], слабо связаны с электронной энергией кристалла. Ограничим обсуждение этими условиями. Существует естественное разделение проблемы на две части во-первых, использование волновых функций Борна — Оппенгеймера, о которых только что говорилось, и, во-вторых, учет электронно-колебательного возмущения. Первое практически важно при рассмотрении систем спектральных полос, когда интенсивность распределена по нескольким полосам или группам полос, образующих одну или несколько прогрессий, каждая из которых относится к одному нормальному колебанию. В таких случаях распределенной интенсивности нужно рассмотреть вопрос о том, следует ли при расчете спектра кристалла учитывать переходы, образующие в совокупности электронный [c.539]

    При определенных условиях возбужденная молекула В может передавать свою энергию подходящему акцептору на расстояния (например, 50—100 А) много больше диаметра столкновения. Имеется несколько теоретических трактовок механизма переноса возбуждения между электронными состояниями пространственно разделенных молекул. Во всех случаях основной проблемой является расчет вероятности переноса энергии электронного возбуждения с молекулы В на молекулу А [4—6]. [c.117]

    Наиболее сложной проблемой представляется осуществление процессов типа 4, т. е. разделение центров окисления и восстановления. В мицеллярных системах происходит разделение таких центров на микроскопическом уровне, однако непрерывный вывод продуктов невозможен. Механизм сенсибилизации переноса электронов во многом напоминает механизм действия тилакоидной мембраны (см. рис. 4.7). Кажется перспективным использование в таких системах электропроводящих полимеров (типа полиацетилена). [c.136]

    Данный раздел посвящен рассмотрению вопроса о влиянии остова карбониевых ионов на скорости их перегруппировок. Под остовом мы будем понимать систему атомов и связей иона, из которой исключен мигрант. Выделение этого вопроса из общей проблемы взаимосвязи между строением карбониевых ионов и скоростями их перегруппировок оправдано в той мере, насколько независимы влияния мигранта и остова. Так как мигрант обычно связан с остовом о-связью, можно полагать, что их электронные эффекты в первом приближении независимы и аддитивны, однако пространственные эффекты могут вызвать отклонения от аддитивности. Аналогичная ситуация складывается, по-видимому, при разделении структурных эффектов остова на эффекты заместителей у Со и С(-атомов (см. [16]). [c.195]

    В сущности, плазменная и лазерная технологии применительно к проблеме разделения изотопов урана — это разные технологии и по принципу действия, и по применяемой технике. Однако обе они (особенно это относится к лазерной технологии разделения изотопов урана при использовании гексафторида урана — технологии МЬ18) имеют дело с электронно- и колебательно-возбужденными атомами урана и [c.41]

    Рассмотренные выше методы исследования электронного строения координационных соединений основываются преимущественно на предположении, что эти соединения имеют определенную конфигурацию ядер, которую можно считать неизменной при рассмотрении электронного движения. Между тем ядра также являются квантовыми микрообъектами, движение которых описывается волновыми функциями, так что их пространственная конфигурация (местонахождение), вообще говоря, определяется лишь вероятностно и зависит от условий измерения. Однако, как было показано (стр. 19) (см. также раздел X. 2), зачастую возможно разделение электронного и ядерного движений в адиабатическом приближении, при котором электронную структуру рассматривают отдельно от динамики ядер. В тех же случаях, когда такое разделение невозможно, что бывает, главным образом, при наличии электронного вырождения или квазивырождения, ситуация становится очень сложной исследование этих случаев в настоящее время далеко от завершения. Между тем, по мере совершенствования методов расчета электронного строения и экспериментального исследования тонких эффектов проблема становится все более актуальной. Изложению некоторых результатов, достигнутых в этой области, посвящена настоящая глава. [c.93]

    Как уберечь сенсибилизатор фотопроцесса — хлорофилл а — от разрушения радикалами хлора С1 Эта проблема сейчас не решена. По-видимому, можно подыскать краситель, который не реагирует с радикалами -С . Иной путь решения проблемы--заменить Ag l другим полупроводником. В последнем случае первичный акт фотопроцесса может быть связан уже не с появлением химически активных атомов, а с фотофизическим процессом возбуждения электрона (в случае и-полупроводника) из валентной зоны в зону проводимости. Локализация электрона проводимости на дефекте полупроводника приведет к пространственному разделению электрона е и электронной вакансии — дырки р. В этом случае первичный химический акт, очевидно, будет осуществляться в приповерхностном слое полупроводник — вода. Так же как и при использовании Ag l, фотопроцесс можно сенсибилизировать к длинноволновому участку оптического спектра. [c.42]

    Надлежащая обработка валентных углов и зарядов как факторов, влияющих на ароматичность, остается пока не решенной проблемой. Исходя из результатов квантово-механических расчетов электронной плотности, авторы [42] предложили в качестве индекса ароматичности степень разделения электронной пары, находящейся на гетероатоме, от квартета остальных я-электронов. Для катиона пирилия, например, это соответствует вкладу резонансных структур (55а—в), а для фурана — вкладу диеновой структуры (2в). Были получены следующие значения индекса разделения бензол (0,0), пиридин (0,154), тиофен (0,340), тиопирилий (0,420), фосфорин (0,583), пиррол (0,680), фуран (0,84), фосфол (0,82), пирилий (0,97), пиридиний (1,04). Результаты для катионов пирилия и пиридиния сильно противоречат структурному индексу АЫ. Представляется маловероятным, что ароматичность определяется исключительно распределением зарядов. [c.30]

    Квантовая химия представляет такой раздел науки, где исчезает традиционное разделение между физикой и химией. Тем не менее на данном этапе развития и преобразования методов химической науки сохранилось еще некоторое раз.тхичие задач и интересов физики и химии. Поэтому для полноты представления о характере книги следует подчеркнуть, что она написана химиками, и в первую очередь для химиков. Так, авторами не рассматриваются методы точных последовательных теоретических расчетов, связанных с весьма актуальной проблемой учета электронной корреляции. Основное внимание уделяется простому методу Хюккеля, который позволяет сравнительно легко получить ответы на интересующие химика вопросы. Интересам химиков отвечает также обсуждение понятий и представлений электронной теории органической химии и соотношения этой полуэмпирической теории с квантовохимическими методами. С другой стороны, для физика, специализирующегося в области квантовой химии, данная в книге оценка места и значения электронной теории в современной науке представляется спорной. [c.6]

    Проблема дефектной структуры окислов столь обширна и столь существенна, что ей следовало бы посвятить отдельную монографию, даже если исключить из рассмотрения силикаты, германаты, стекла и ряд, других специфических систем. Не претендуя на полноту изложения, ограничимся несколькими избранными примерами, далеко не охватывающими хотя бы тот класс окислов, который можно отнести к ионным кристалла. С самого начала мы должны различать стехиометрические и не-стехиометрические окислы. Такие вещества, как окислы щелочных земель АЬОз и ТЬОг, имеют состав, весьма близкий к сте-хиометрическому, и по характеру дефектности близки к галоге-нидам. Однако эти высокотемпературные материалы экспериментально изучаются с трудом и как модельные вещества уступают легкоплавким галидам. Окислы переходных металлов, редких земель и актиноидов обычно нестехиометричны. Это обусловлено малым разделением электронных уровней в незаполненных й- и f-oбoлoчкax атомов этих металлов, что позволяет легко переходить от одного зарядового состояния к другому без заметных затрат энергии. Так, например, в РеО при сте-хиометрическом избытке кислорода некоторые из ионов Ре легко замещаются ионами Р + с соответствующей перестройкой ионной и электронной структуры. Таким образом, отклонение от стехиометрии вызывает появление алиовалентных ионов — квазипримесей и дефектность структуры, казалось бы, должна рассматриваться в рамках привычной модели реального кристалла, т. е. по Френкелю или по Шоттки. [c.120]

    При попытке определить реальную энергию разделения электронных пар возникают некоторые сомнения в основах этой теории. Так, эта теория предполагает, что РС1д существует потому, что возможно разделить пары электронов фосфора, не выходя за пределы оболочки с п=3. Но, как известно, при построении периодической системы 45-уровни заполняются раньше Зй -уровней. Конечно, нельзя утверждать, что порядок уровней у фосфора таков же, как у калия, — элемента, у которого появляется первый 45-электрон, но весьма вероятно, что не много достигается и тем, что при разделении электронной пары ни один из электронов не переходит на 45-уровень. Однако, кроме энергии, потребной для разделения электронной пары, в этой проблеме играет роль еще один фактор, а именно — энергия связи. Весьма вероятно, что связь, которая могла бы образоваться при возбуждении некоторых электронов до 45-уровня, окажется менее прочной, чем связь, [c.157]

    Рассмотрим два металла, разделенные тонким слоем диэлектрического материала. Проблема туннелирования электронов из металла в металл включает в себя переходы между состояниями каждого металла с га и га - - Ага частипами. Чиавер экспериментально обнаружил, что при низкой температуре между нормальным металлом и сверхпроводником, которые разделены тонкой пленкой диэлектрика, ток отсутствовал до определенной величины приложенного напряжения (рис. 13.6). Как только произведение напряжения на заряд Ue становилось больще значения энергетической щели А, ток появлялся. Зависимость тока от напряжения в слоистой системе нормальный металл-диэлектрик-сверх-проводник обусловлена одночастичными пропессами туннелирования электронов из одного металла в другой. [c.308]

    Мы видим, что описание строения атома водорода далеко не простое дело. Для многоэлектронных атомов проблема еще более усложняется. Как правило, в этом случае одноэлектронное приближение используется в рамках модели центральносимметричного поля, т. е. считается, что электрон взаимодействует с. ядром по некоторому закону и г). Это позволяет произвести разделение переменных г, 0, ф и при рассмотрении многоэлектронных атомов. Но точное аналитическое выражение для радиальных функций Яы г) при этом, к сожалению, не получается. Эти [c.83]

    Таким образом, поглощение или испускание ИК-излучения колеблющейся молекулой, имеющей дипольный момент, можно легко пояснить в простой описательной форме, как это сделано в предыдущем параграфе. Гораздо сложнее описать подобным способом электронные переходы. В классическом смысле электронное возбуждение не соответствует увеличению энергии в осциллирующей системе во всяком случае, и высоко-, и низколежащее электронное состояние может не иметь постоянного дипольного момента (т. е. во всех состояниях электронное облако симметрично расположено вокруг ядер, так что нет разделения зарядов). Однако и в этой ситуации основные принципы взаимодействия с излучением еще применимы, и нам лишь нужно знать, происходит ли дипольное взаимодействие во время перехода между двумя состояниями. Существует единственный строгий метод решения этой проблемы уравнение Шрёдингера, упомянутое в начале раздела, может быть использовано для вычисления скорости перехода системы из одного стационарного состояния в другое под влиянием возмущающей силы. Если скорость возмущения системы, вызванного взаимодействием диполя с электрическим вектором излучения, не равна нулю, то существует дипольный момент перехода. Скорость перехода между состояниями, умноженная на число частиц в низшем состоянии, составляет, естественно, предельную скорость поглощения фотонов, так что в принципе решение уравнения Шрёдингера должно приводить к расчету интенсивности перехода. Однако точные решения этого урав- [c.31]

    Одним из допущений тг-электронной теории ароматичности является деление электронов в молекуле на два класса о-элек-троны занимают одноэлектронные атомные орбиты, обладающие цилиндрической симметрией относительно линий связи, а тг-электронные орбиты изменяют знак при повороте на 180°. Это различие остается в силе по отношению к отражению в плоскости симметрии ароматической молекулы, причем о- и тг-ор-биты симметричны и антисимметричны соответственно. Молекулярные орбиты, образованные комбинированием таких различающихся по симметрии атомных орбит, разделяются на две невзаимодействующие в некотором приближении группы. Это позволяет изучать отдельно менее прочно связанную группу тг-электронов, ответственную за химическое поведение молекулы. Таким образом, оправдывается сведение проблемы бензола к шестиэлектронной задаче. Роль а-электронов сводится к тому, что ими определяется потенциальное поле, в котором находятся тг-электроны, а явных взаимодействий между ними не существует. В несколько более сложных теориях, не пользующихся понятием изолированных одноэлектронных орбит, а рассматривающих состояния, например, шести тг-электронов бензола, формальное, основанное на соображениях симметрии, разделение на а—тг-электроны теряет силу, так как состояние четного числа тг-электронов симметрично относительно отражения в плоскости, подобно тому как это наблюдается для а-электронов. Однако разделение сохраняет смысл, так как о-электроны связаны прочнее и неспособны серьезно изменить состояния, в которых преобладает тг-электронный характер. Величина о—тг-взаимодействий определялась в расчетах, специально посвященных исследованию этого вопроса [3, 38, 46] причем был сделан вывод, что энергия резонанса при этом изменяется только на десятые электронвольта (1 эв = 23 ккал/моль). Важно иметь [c.25]

    Новые интересные проблемы возникли в последнее время в связи с развитием электронных теорий катализа и адсорбции и теории пограничного слоя. При адсорбции ira полупроводниках, к числу которых относится большинство окислов сульфидов и т. д., на тепловой эффект и заполнение сильное влияние оказывает заряжение поверхности, которое сопровождается усилением или ослаблением адсорбции 117]. Сходное влияние должно оказывать электрическое поле. Это открывает новые пути управления хроматографическим разделением. Интересна также возможность использования газовой хроматографии для изучепия электрического состояния адсорбированных молекул и их взаимных влияний, особенно при пропускании пад адсорбентом порций газа различного изотопного состава. [c.143]

    Химическая реакция инициируется взаимодействием между реагентами, причем это взаимодействие должно быть достаточно сильным, порядка величины межатомных взаимодействий в самих молекулах. Последнее, очевидно, требует сближения реагирующих молекул, обычно до состояния непосредственного контакта. Хотя можно привести некоторые примеры, когда указанное условие не является столь строгим тут можно упомянуть реакции переноса электрона в газовой или в конденсированной фазе или процесс передачи энергии электронного возбуждения все же как общее правило приведенное выше соображение остается правильным. Так, мы приходим к концепции столкновения как необходимому требованию протекания реакции. Отсюда же возникает естественное разделение реакций на мономолекулярные, бимолекулярные, тримолекулярные и т. д. по числу молекул, одновременно принимающих прямое участие в химической реакции (столкновительном комплексе). Проблема столкновения реагентов, формально отсутствующая в мономолекулярной реакции, становится определяющей в случае тримолекулярных реакций из-за крайне малой вероятности тройных столкновений суммарная вероятность таких реакций, как правило, крайне мала (в газе при нормальных температурах и давлении вероятность тройных столкновений приблизительно в 100 раз меньше вероятности двойных). Она может эффективно повышаться, если две из участвующих в таком соударении частиц образуют сравнительно долгоживущий комплекс. Типичными и очень важными случаями химических реакций подобного типа являются реакции с участием двух лигандов, встроившихся в координационную сферу комплексного соединения, либо адсорбированных молекул, тогда роль третьего тела играет поверхность [c.13]

    Методы очистки могут быть физическими либо химическими. Физические методы включают дистилляцию, сублимацию, испарение летучих примесей, рекристаллизацию из расплава, фракционную кристаллизацию, электролиз жидкостей или твердых веществ, жидкостную экстракцию, хроматографию, ионный обмен. Важнейшим из них и наиболее общим является предложенный Пфанном метод зонной плавки—частный метод перекристаллизации из расплава (далее мы обсудим его). Все остальные методы полезны в тех случаях, когда зонная плавка неэффективна, или же они используются в сочетании с методом зонной плавки, а область открывает простор для проявления изобретательности, здесь можно применить также такие современные методы, как ионный обмен и хроматография, не получившие пока широкого распространения в этой области. Например, проблема получения сверхчистого никеля с соотношением N1 Ре или N1 Со, равным 10 1, давно ждала своего решения. Вследствие сходства физико-химических свойств всех трех металлов зонная плавка была неэффективной, хотя этим методом удается хорошо очистить никель от всех других примесей. При такой концентрации железо и кобальт препятствуют исследованию энергетических зон никеля по причинам, аналогичным указанным в разд. 4.1 (так как примесные атомы действуют как центры рассеяния электронов). Однако в аналитической химии развиты методы ионообменного разделения железа, кобальта и никеля. Если железо и кобальт отделить от никеля этим способом в водном растворе соли, а затем никель электролитически осадить и подвергнуть зонной плавке, с тем чтобы отделить от других элементов, то можно получить металл высокой степени чистоты с содержанием примесей железа и кобальта в десять —сто раз меньшим, чем при любых других доступных методах очистки. [c.212]

    Наряду с электрохимией существенное значение приобретают и другие проблемы в области поверхностных явлений. В особой степепи это относится к изучению аэрозолей в связи с очисткой воздуха от промышленных загрязнений и одновременно с более полным использованием сырья, к изучению и практическому применению спедиальных адсорбентов, в частности цеолитов, электронно- и ионообменных смол, комплексонов, мембран для разделения продуктов и глубокой очистки исходных веществ. Все это связано с решением самых разнообразных технических задач. [c.25]

    До недавнего времени был широко распространен несколько нечеткий термин строение молекул и кристаллов , который охватывал все характеристики как геометрического строения, так и электронной структуры. Сейчас наблюдается отчетливая тенденция различать эти два аспекта проблемы. Отдельно рассматриваются параметры, описывающие взаимное расположение атомов в пространстве, — форма молекул или координационных многогранников, величины, определяющие размеры молекул,— межатомные расстояния, углы между направлениями, соединяющими ядра атомов, и свойства электронной системы — распределение электронной плотности, энергетические уровни электронов. Такое разделение вызвано как отличием в самих геометрических и электронных характеристиках, так и тем, что эти два типа характеристик определяют с помощью различных методов. Конечно, полностью разделить указанные свойства молекул и методы их исследования нельзя. С электронным строением связана в конечном итоге и геометрия молекул, а располагая сведениями, например, о межатомных расстояних, можно судить об электронной характеристике— прочности связи. Но все-таки вполне естественно обсуждать эти два аспекта проблемы отдельно, тем более что определение геометрического строения обычно предшествует изучению электронных свойств. Такое положение обусловило появление книг и обзоров, посвященных только методам исследования геометрического строения. Именно такова книга Уитли. В ней собраны практически все методы исследования молекул (или их отдельные аспекты), позволяющие устанавливать симметрию, форму и размеры молекул или геометрическое [c.5]

    Проблема исследования состава природных п сточных вод ввиду ее сложности, особенно в части органического анализа, должна решаться на основе двух основных тенденций развития современной аналитической химии разделение веществ перед их определением и разделение суммы сигналов, получаемой при исследовании смеси веществ. В настоящем сообщении будут рассмотрены перспективы некоторых спектральных методов анализа спектрофотометрии, ИК-спектроскопии, ЯМР, рентгено-электрон-ной спектроскопии и ЭПР. Применение масс-спектроскопии, флуо-риметрии настолько разнообразно и широко, что краткое обсуждение их вряд ли целесообразно. [c.243]

    Полное выражение для динольного момента полярной молекулы должно дать не только степень разделения зарядов в молекуле, но также локализацию частичных зарядов. Для того чтобы это сделать, необходимы данные, касающиеся тенденции двух атомов притягивать и удерживать у себя электронные заряды. Неоднократно делались попытки объединить различные свойства атомов, которые, как иреднолагается, определяют силу стремления атома приобрести заряд от другого атома, связанного с ним, в единую характеристику, известную, как электроотрицательность атома. Разработано несколько методов подхода к этой проблеме, причем полученные результаты обычно хорошо согласуются — весьма счастливое стечение обстоятельств, поскольку трудно себе представить, что электроотрицательность может быть столь по-различному определена в зависимости от разных, произвольно выбранных атомных свойств. Эти методы были разработаны Полингом, Малли-кеном, Сандерсеном, а также Олредом и Роховым. В методе последних двух авторов в качестве исходного атомного свойства рассматриваются атомные радиусы, в то время как шкала Малликена, основанная на средних значениях первых ИП и ЭС элемента, исходит из предположения о том, что сумма этих величин должна отражать как тенденцию атома приобретать электронный заряд, так и его сопротивление тому, чтобы отдавать свой заряд. Обсуждение этих трех подходов можно найти в учебниках но физической химии, но поскольку в настоящей книге всюду будут использоваться величины электроотрицательностей но Полингу, то желательно несколько подробнее изложить метод их вывода. [c.43]

    Большая группа, состоящая из пятнадцати элементов, называемая редкими землями , все еще продолжает оставаться для физиков и Х1ШИК0В белым пятном среди большинства других элементов. К этой группе элементов в последнее время наблюдается возросший интерес исследователей. До сих пор, однако, остаются нерешенными фундаментальные вопросы, связанные со строением электронных оболочек этой группы элементов и с их валентностью, недостаточно разработаны методы разделения, не изучен состав многих соединений и не выяснены другие проблемы, имеющие не только большое теоретическое, но и важное практическое значение. [c.5]

    При помощи гх часто проводят разделение образующихся при хлорировании оксидов металлов сложных смесей, содержащих СО, СОг, С0С1г, НС1 и СЬ [138—139]. В качестве детекторов в таких случаях рекомендуется применять никелевые детекторы по плотности (весы Мартина). Тем не менее проблема обнаружения остается нелегкой. Детектор электронного захвата, по-видимому, является наиболее чувствительным при обнаружении галогенов и их соединений, но он быстро корродируется и выходит из строя. Кулонометрический [140], аэрозольно-ионизационный [141] и микроволновый гелиевый [142] детекторы дают поддающиеся измерению сигналы при прохождении галогенов со скоростью примерно 10 пг/с. В литературе описано определение при помощи ГХ микропримесей фосгена в воздухе с использованием различных методов обнаружения ку- [c.355]


Смотреть страницы где упоминается термин Проблема разделения я- и сг-электронов: [c.191]    [c.76]    [c.54]    [c.81]    [c.179]    [c.216]    [c.332]    [c.347]   
Смотреть главы в:

Основы квантовой химии -> Проблема разделения я- и сг-электронов




ПОИСК







© 2024 chem21.info Реклама на сайте