Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Способы установления строения молекул

    А. Кекуле в статье О конституции и метаморфозах химических соединений и химической природе углерода высказал правильную мысль о четырехвалентности углерода и способности его атомов к цепеобразной связи друг с другом. А. Кекуле, однако, в общем остался на позициях теории типов. Это видно из того, что рациональные формулы для А. Кекуле — это по-прежнему только формулы превращений, что для одного вещества он допускал возможность многих формул, отрицал возможность познать строение молекул. При этом множественность формул А. Кекуле считал не временным следствием недостаточности знаний, а явлением постоянным, неизбежным. Он прямо говорил о том, что если бы наука в дальнейшем нашла способы установления строения молекул, то и после этого различные рациональные формулы (формулы превращений) все еще были бы допустимы, так как созданная определенным образом расположенными атомами молекула в различных условиях может расщепляться по-разному, в разных местах...  [c.24]


    Способы установления строения молекул [c.91]

    СПОСОБЫ УСТАНОВЛЕНИЯ СТРОЕНИЯ МОЛЕКУЛ 95 [c.95]

    СПОСОБЫ УСТАНОВЛЕНИЯ СТРОЕНИЯ МОЛЕКУЛ 79 [c.79]

    СПОСОБЫ УСТАНОВЛЕНИЯ СТРОЕНИЯ МОЛЕКУЛ 81 [c.81]

    На примере исследования концентрата меркаптанов необходимо подчеркнуть, что ни один из существующих способов структурного анализа не может считаться универсальным и достаточным для полного установления строения молекул веществ природного происхождения. Использования даже таких эффективных методов, как масс-спектрометрия и ЯМР-спектро-скопия, недостаточно, необходимо привлекать дополнительно методы исследования структуры с целью получения подтверждающей информации о качественном и количественном составах веществ и некоторых деталях их структур. [c.14]

    Теорию радикалов Берцелиуса в органической химии сменила теория типов Жерара. Если теория радикалов оказалась недостаточно гибкой в столкновении с химическими фактами, то теория типов обнаружила как раз противоположный недостаток. Она смогла объяснить все многообразие поведения одного и того же вещества, но ценой приписывания ему вместо одной целого набора типических формул, иначе говоря, то одной, то другой типической формулы в зависимости от того, какую из реакций этого вещества требуется объяснить. В этих формулах Жерар и его последователи видели лишь наглядный способ выражения способности веществ к тем или иным реакциям, отрицая в принципе самую возможность установления строения молекул. [c.98]

    В разделе Химическая реакция (кн. I, стр. 85) уже рассматривалась физико-химия переходного состояния (активированного комплекса). Изучающему органическую химию должно быть ясно, насколько важно знание параметров переходного состояния данной реакции для количественного предвидения ее течения. Между тем до настоящего времени нет способов установления строения активированного комплекса, подобных уверенным химическим и физическим методам установления структурной формулы обычных молекул. Это обусловлено тем, что концентрация обязательно неустойчивого переходного состояния, находящегося в энергетическом максимуме ( горбе ), исчезающе мала по сравнению с остальной частью реакционной массы, и активированный комплекс не может быть ни отделен от нее, ни индивидуализирован. Хотя можно высказать надежду, что методы ЭПР, ЯМР и оптические методы, развиваясь, внесут свой вклад в суждение о строении переходного состояния, в настоящее время приходится выводить формулы переходного состояния косвенным путем, основываясь на данных стереохимического течения реакции, ее кинетики в разных растворителях и их смесях, на использовании изотопного эффекта, на энергетических и геометрических соображениях. Наконец, полезен постулат Хэммонда. [c.589]


    Основное содержание химии и физики полимеров как самостоятельной отрасли науки — установление взаимосвязи между структурой полимеров и их свойствами. Структура полимеров, как и всякого вещества, определяется двумя факторами строением молекул (у полимеров — макромолекул) и характером их взаимной укладки в конденсированном состоянии. Способ взаимной укладки (упаковка) молекул определяет тип надмолекулярной структуры. Для установления количественных связей между параметрами структуры и свойствами нужно прежде всего выбрать действительно необходимые параметры структуры и выразить их количественно. Это должны быть такие параметры молекулярной и надмолекулярной структуры, задав которые, мы могли бы предсказать в общих чертах, каков будет комплекс физико-механических свойств полимера. [c.91]

    Задача установления строения смешанных биополимеров гораздо сложнее. Она включает установление строения полисахаридных цепей как одну из подчиненных задач. А в целом надо еще узнать природу и структуру неуглеводной части молекулы, способ присоединения одной части к другой и места присоединения. Так, для установления полкой структуры рассмотренных выше группоспецифических гликопротеинов необходимо узнать структуру полисахаридных цепей, способ, с помощью которого они связаны с полипептидной цепью, структуру узлов связи, Структуру полипептидной цепи и, наконец, места присоединения в этой цепи. Это весьма значительная по объему работа. Не случайно после двух десятилетий интенсивных усилий нескольких крупных лабораторий мира полная структура этих биополимеров все еще не установлена (хотя ее основные черты и многие детали уже известны). [c.49]

    Неорганическая химия — наука о химических элементах и их соединениях соединения углерода (за исключением некоторых простых) изучаются в органической химии. Основным теоретическим фундаментом Н. х. является периодический закон и основанная на нем периодическая система Д. И. Менделеева. Одна из главных задач Н. X.—установление строения атомов элементов и всестороннее изучение их свойств в связи со строением исследование состава и свойств соединений и установление строения их молекул. Другая важнейшая задача Н. х. состоит в разработке и научном обосновании способов создания новых материалов с нужными для современной техники свойствами. [c.88]

    Можно выделить два уровня структуры полимеров — молекулярный и надмолекулярный. Молекулярная структура полимера описывает его химическое строение, т. е. состав и порядок связи отдельных атомов и групп в полимерной молекуле. Однако свойства сетчатых эпоксидных полимеров зависят не только от химического строения молекул полимера, но и от пространственного расположения образующих полимер молекулярных цепей. В настоящее время можно считать установленным, что все полимеры от аморфных до кристаллических обладают той или иной степенью упорядоченности, зависящей как от химической природы полимера, так и от способов его получения и переработки [1], причем эта упорядоченность обусловливается не только наличием кристаллической решетки даже в кристаллических полимерах, а связана именно с характерной чертой полимеров— наличием длинных молекулярных цепей. [c.54]

    Для установления строения полисахаридов необходимо охарактеризовать полимерные молекулы в целом с учетом регулярности их построения и определить молекулярную массу. Основным способом выяснения структуры полисахарида является расщепление полимера на олигосахаридные фрагменты, установление строения каждого фрагмента и воссоздание на их основе структуры исходного полимера. Большинство полисахаридов построено из повторяющихся олигосахаридных блоков в этом случае задача сводится к расщеплению полисахаридной цепи, выделению повторяющегося звена и анализу его структуры. [c.467]

    Крайне важное значение в химическом анализе азокрасителя имеет определение азогруппы. Для производственных испытаний существует стандартный метод, однако во многих публикуемых работах по азосоединениям он довольно часто игнорируется, вероятно, из-за того, что использование раствора титановой соли, подверженной окислению воздухом, требует применения специальной аппаратуры. Были исследованы другие методы определения азосвязи, основанные на ее окислении стабильными растворами, но они часто не имеют преимущества по сравнению с классическим. Один из таких способов основан на определении азота, выделяющегося при окислении азокрасителя бихроматом калия [49, 50]. Однако он также требует применения сложной аппаратуры. В другом используется реакция обесцвечивания азосоединения сульфатом церия [50]. Недостаток этого способа заключается в том, что больщая часть исследованных азокрасителеЙ не подвергается количественному окислению. Был также предложен простой, быстрый и точный метод определения сульфогрупп в анионном красителе [51], который включает в себя добавление к анализируемому веществу стандартного раствора солянокислой соли бензидина, удаление нерастворимой бензидиновой соли красителя и титрование избытка бензидина в фильтрате. Для установления строения сульфированных азокрасителей большое значение продолжает иметь элементарный анализ и расщепление азосвязи гидросульфитом натрия с последующей идентификацией образующихся аминов. В случае нерастворимых в воде и катионных красителей эти методы в значительной степени подкреплены современными методами, в частности масс-спектрометрией, с помощью которой можно однозначно получить значение молекулярного веса и элементарный состав, а также ЯМР-спектроскопйей, которая дает ценную информацию о протонах, присутствующих в молекуле. [c.1908]


    Особенностью рентгеноструктурного анализа как метода установления строения вещества является то, что он помогает выяснить не только очередность связи атомов друг с другом, но и их пространственное расположение, а также некоторые тонкости строения, трудно устанавливаемые иными путями. Так, рентгеноструктурный анализ является одним из главных способов определения наиболее выгодной конформации молекулы. Конечно, при вхождении в кристалл молекула может изменить свою конформацию, но поскольку энергия связи молекул в решетке незначительна, ее влияния на конформацию могут быть учтены. [c.738]

    В ряде реакций органических молекул, протекающих с малым изменением энтропии, скорости превращений определяются величинами энергий активации системы. Поэтому исследование действия заместителей на величину энергии активации системы является одним из важных способов установления характера зависимости реакционной способности органических молекул от их строения. [c.109]

    Легко видеть, что принципы Вант-Гоффа — это обобщение практики структурного анализа за двадцать лет, прошедших со времени создания структурной теории. Оставим в стороне первый принцип, где Вант-Гофф не пошел дальше Бутлерова. Второй его принцип обобщает, в частности, практику установления строения как алифатических, так и ароматических соединений, третий принцип — также обобщение опыта химиков, в частности применения к выводам о строении органических молекул разнообразных правил, выражающих по сути аналогии в поведении сходных соединений в реакциях одного типа. Четвертый принцип был применен Бутлеровым уже пра выводе теоретически возможных третичных спиртов и углеводородов (1864), примером его применения служат также упомянутые способы Грисса и Кернера для установления местоположения заместителей в производных бензола. Пятый принцип уже был применен химиками [c.296]

    В конце 40-х — начале 50-х годов нашего века химикам удалось обстоятельно проанализировать с помощью метода бумажной хроматографии смеси аминокислот, полученные при расщеплении ряда белков. В результате удалось установить общее число остатков каждой аминокислоты, содержащихся в молекуле белка, однако порядок расположения аминокислот в полипептидной цепи при этом определить, естестве шо, было нельзя. Английский химик Фредерик Сенгер (род. в 1918 г.) изучал инсулин — белковый гормон, состоящий примерно из пятидесяти аминокислот, распределенных между двумя взаимосвязанными пол и пептидными цепями. Сенгер расщепил молекулу на несколько более коротких цепей и проанализировал каждую из них методом бумажной хроматографии. Восемь лет продолжалась кропотливая работа по складыванию мозаики , но к 1953 г. был установлен точный порядок расположения аминокислот в молекуле инсулина. Позднее таким же способом было установлено детальное строение даже больших молекул белка [c.130]

    В процессе дискуссии выяснилась насущная необходимость дальнейшего обсуждения некоторых основных положений химии, в частности органической химии, и — в связи с этим—уточнения терминологии, критического рассмотрения различных способов изображения формул строения молекул. Выяснилась так ке необходимость определения основных задач, которые стоят в настоящее время перед органической химией, установления на ближайший период времени главнейших направлений развития органической химии и связанных с ней разделов физической химии и физики. [c.77]

    Согласно теории химического строения А. М. Бутлерова каждая органическая молекула имеет строго определенную структуру. Эта теория указала химические методы, с помощью -которых можно установить строение молекул. Химические методы применяются и сейчас, но они все более уступают место физическим методам установления структуры, которые дают возможность изучить особенности строения молекул, не определяемые химическими способами (точные значения расстояний между атомами и углов между связями, распределение электронной плотности в молекуле и др.). [c.62]

    Молекулярная рефракция и строение молекул. Применение молекулярной рефракции для установления строения основывается на сопоставлении экспериментально найденного значения (при помощи формулы Лорентца—Лоренца) с аддитивно вычисленным значением (при помощи табличных данных). Тождественность значений, найденных обоими способами, считается доказательством в пользу принятого строения. (Обсуждаемые нин<е величины относятся к линии В натрия.) [c.127]

    В. М. Татевский анализирует главным образом два способа установления соответствия между квантовой механикой и классической теорией химического строения. Первый базируется на двух, по его словам, си,льных допущениях, которые надо добавить к принципам квантовой механики. Фактически эти допущения представляют собой переформулировки в терминах электронной плотности двух основных постулатов классической теории химического строения. Приведем эти допущения 1. Предположим,— пишет В. М. Татевский,— для любых молекул, что во всех фрагментах одного и того же вида (разновидности), для которых равновесная ядерная конфигурация в разных молекулах сохраняется приближенно идентичной, плотность отрицательного электрического заряда как функция X, у, 2 в области пространства, примыкающей к ядрам фрагмента, также сохраняется приближенно одинаковой. [c.143]

    КИ, периодический закон и основанная па нем периодическая система элементов Д. И. Менделеева. Главной задачей Н. х. является установление строения химических элементов, изучение состава и свойств соединений в связи со строением, установление строения молекул. Другая важнейшая задача Н. х.— разработка и научное обоснование способов создания новых материалов с нужными для современной техники свойствами. Одним из основных направлений Н. х. в XX в. явилось изучение химии комплексных соединений, а также изучение соединений, в которых атомы проявляют [ алентность, не подчиняющуюся классическим представлениям,— гидридов, карбидов, нитридов, боридов, карбонилов и др. В Н. X. широко применяются два основных метода химического исследования — синтез и анализ. Всего к середине XX в. было изучено около 00 тыс. неорганических соединений. Новый этап в развитии И. х. наметился в последние годы в связи с развитием ядерных исследований, новой техники, требующей новых материалов с нужными для современной техники свойствами. [c.173]

    Основным способом установления строения полисахаридов служит расщепление полимерной молекулы на фрагменты, установление строения этих фрагментов и последующее воссоздание структуры исходного соединения. При исследовании полисахаридов обычно применяют расщепление нескольких типов во-первых, полный гидролиз всех гликозидных связей, позволяющий определить, из каких моносахаридов состоит данный полимер во-вторых, частичное расщепление, дающее низшие олигосахариды, строение которых соответствует отдельным участкам полимерной молекулы. Весьма употребительным приемом является предварительная модификация полисахаридной молекулы. Она производится либо с целью зафиксировать свободные гидроксильные группы, как в методе метилирования, либо чтобы упростить на первых этапах изучения слишком сложную полисахаридную молекулу. Примерами использования предварительной модификации может служить дезацетилирование частично ацетилированных или десульфирование сульфированных полисахаридов, превращение полиуронидов в нейтральные полисахариды с помощью восстановления карбоксильных групп уроновых кислот, получение так называемых деградированных полисахаридов путем частичной деструкции (гидролизом или периодатным окислением), удаляющей главным образом концевые моносахариды, и т. д. И только для установления молекулярного веса и макромолекулярной структуры полисахаридов с помощью физико-химических методов исследования нет необходимости прибегать к расщеплению полимерной молекулы. [c.492]

    Ни один из существующих способов структурного анализа не может ifHTaTb H универсальны и достаточным для полного установления строения молекул. Даже при использовании наиболее эффективных методов (например, ЯМР) приходится привлекать Дополнительную прямую или косвенную информацию о качественном и количественном составах вещества и некоторых деталях его структуры. Источниками этих, необходимых сведений могут быть результаты самых разнообразных физичесмих и химических исследований, которые следует разумно сочетать для наиболее целесообразного и простого решения поставленной задачи. .  [c.201]

    Химия как наука. Химья — наука о строении, свойствах веществ, их превращениях и сопровождающих явлениях. Перед современной химией стоят три главные задачи. Во-первых, основополагающим направлением развития химии является исследование строения вещества, развитие теории строения и свойств молекул и материалов. Важно установление связи между строением и разнообразными свойствами веществ и на этой основе построение теорий реакционной способности вещества, кинетики и механизма химических реакций и каталитических явлений. Осуществление химических превращений в том или ином направлении определяется составом и строением молекул, ионов, радикалов, других короткоживущих образований. Знание этого позволяет находить способы получения новых продуктов, обладающих качественно или количественно иными свойствами, чем имеющиеся. Поэтому вторая задача — осуществление направленного синтеза новых веществ с заданными свойствами. Здесь также важно найти новые реакции и катализаторы для более эффективного сушествле-ния синтеза уже известных и имеющих промышленное значение соединений. В третьих — анализ. Эта традиционная задача химии приобрела особое значение. Оно связано как с увеличением числа химических объектов и изучаемых свойств, так и с необходимостью определения и уменьшения последствий воздействия человека на природу. [c.14]

    Хотя метод кольцевого анализа ио Уотерману не очень точный, н все же является удобным и быстрым способом, позволяющим установить в молекулах масла распределение атомов углерода Д1ежду ароматическими и нафтеновыми кольцами, а также пара- финовымн цепями. Этот так называемый кольцевой анализ не уточняет строение молекул масла, поскольку парафиновые цепи и нафтеновые кольца или парафиновые цепи и ароматические кольца или даже все три формы могут входить в состав молекул. Поэтому кольцевой анализ может быть уподоблен суммарному оиределению содержания серы в масле вместо попыток установления количества имеющихся в нем различных сернистых соедпие-ний. [c.107]

    Книга представляет собой учебно-методическое пособие по масс-спектрометрии, наиболее бурно развивающемуся методу установления строения и определения органических соединений. В ней рассматриваются все существующие на сегодняшний день инструментальные, теоретические и методологические принщ<пы метода. Описаны методы ионизации и образования ионов, типы ионов, способы их разделения и анализа, способы введения вещества в масс-спектрометр и различные виды хромато-масс-спектро-метрии. Изложены масс-спектральные теории, правила и типы фрагментации органических соединений их применение продемонстрировано на примере органических молекул различных классов. Отдельно рассмотрены специальные методы масс-спектрометрии (активация столкновением, масс-фрагментография, химические методы), способствующие более уверенному установлению строения веществ или повышающие чувствительность их определения. [c.2]

    Полисахаридазы различаются по способу действия на экзо- и эндоферменты. Экзополисахаридазы катализируют отщепление только концевых моносахаридных остатков, одного за другим. Напротив, эндоферменты расщепляют гликозидные связи в середине полисахаридной молекулы и обычно не действуют или действуют лишь незначительно на низ-комолекулярные олигосахариды. Для установления строения полисахаридов могут быть использованы ферменты обоих типов, хотя и с.разной эффективностью. [c.510]

    Восстановление хлористым оловом и соляной кислотой имеет большое значение для установления строения азокрасителей. Для большинства азокрасителей реакция состоит в расщеплении азогруппы и в образовании двух молекул первичного амина. Для проведения реакции к теплому водному раствору красителя прибавляют хлористое олово в концентрированной соляной кислоте. По обесцвечивании раствора выделяют продукты реакции ло одному из обычных способов, наиболее пригодному в том или ином случае, а именно перегонкой с паром, фильтрованием, экстрагированием эфиром или превращением в производные хиноксалина К другим восстановителям, пригодным для этой реакции, относятся цинковая пыль и водный аммиак, цинковая пыль и водный раствор едкого натра, хлористый титан. [c.464]

    При синтезе новых органических соединений возникает необходимость получения информации о видах и способах связывания структурных элементов в этих соединениях, в том числе об изомерии соединений. Все это является задачей структурного анализа. Дпя установления структуры органических соединений чаще всего применяют ИК- и спектроскопию. Далее следует масс-спектрометрия, электронная, ЭПР и раман-спектроскопия. Дпя соединений с центрами асимметрии применяют методы кругового дихроизма или дисперсии оптического вращения. В случае сложных молекул необходимо применять комбинацию различных методов анализа. Например, комбинирование таких методов, как УФ- и ИК-спектроскопия, ПМР и массчюектрометрия, позволяет получить достаточно полную информацию о строении молекул (рис. 17.4). [c.477]

    Исторически задача установления строения выгокомолекулярных соединейий была тесно связана с выяснением природы разбавленных растворов этих веществ. В результате работ Г. Штаудингера, В. А. Каргина, С. М. Липатова и других было доказано, что эти системы, вопреки господствовавшей ранее точке зрения о коллоидной природе их, являются истинными растворами. Следовательно, макромолекулы находятся в разбавленных растворах, в виде кинетически самостоятельных частиц, и определение их величины дает не размеры мицеллы, а размеры самой макромолекулы, молекулярную массу. Измерение молекулярной массы при помопш ряда независимых способов показало, что все высокомолекулярные соединения действительно состоят из очень больших молекул— макромолекул, содержащих десятки и даже сотни тысяч атомов. [c.8]

    Динамический аспект химических реакций мог быть вскрыт только после установления их субстанционального аспекта, т. е. того, что представляет собою субстраты процессов, что в них изменяется и что остается неизменным в результате реакции. Таким образом, задача сводилась к установлению строения вещества и выяснению сущности реакций, после чего можно было бы приступить к исследованию различных аспектов химического процесса. Указанная задача получила решение на базе атомно-моле-кулярной теории, установившей, что химическая реакция сводится к изменению атомного состава молекул, т. е. к их преобразованию, или же изменению способа связи атомов в молекуле (реакция изомеризации). [c.9]

    Установление соотношения между стеринами и желчными кислотами позволило бы одновременно установить и природу боковой цепи стеринов. Сначала исследования стеринов, с одной стороны, и желчных кислот, е другой, проводились как независимые друг от друга задачи, но уже в 1908 г.было высказано предположение о близости этих соединений, так как обе группы веществ нстречаются вместе, похожи друг на друга как по составу, так и по сложности строения молекулы и дают характерные цветные реакции. Однако надежных доказательств не имелось до тех пор, пока Виндаусу " в 1919 г. не удалось установить наличие связи между этими двумя группами соединений. Способ, примененный им при исследовании, был подсказан наблюдением, что ацетон обычно образуется при окислении производных холестерина (27 атомов углерода),, по не образуется при окислении желчных кислот (24 атома углерода). Это указывает на то, что углеродная система первых может отличаться от углеродной системы вторых наличием изопропильной группы. [c.124]

    Масс-спектрометрия как метод структурного анализа органических соединений обладает высокой информативностью на стадии групповой идентификации (отнесение к соответствующим гомологическим рядам), но существенно меньшей — при установлении строения углеродного скелета молекул. Известны масс-спектрометрические инварианты гомологических рядов — спектры ионных серий [300], применение которых позволяет формализовать именно стадию групповой идентификации. Что же касается второй части задачи, то необходимо признать, что попытки ее решения только средствами масс-спектрометрии неоптимальны и приводят к большому количеству ошибочных ответов. Наиболее естественным способом повьш1ения надежности и однозначности результатов оказывается сочетание масс-спектрометрических и хроматографических данных. Однако современное информационное обеспечение для газохроматографических индексов удерживания (ИУ) существенно уступает базам масс-спектров по числу охарактеризованных веществ. [c.315]

Смотреть страницы где упоминается термин Способы установления строения молекул: [c.107]    [c.505]    [c.276]    [c.68]    [c.659]    [c.267]    [c.131]   
Смотреть главы в:

Основные начала органической химии том 1 -> Способы установления строения молекул

Основные начала органической химии Том 1 Издание 6 -> Способы установления строения молекул



ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Молекула строение



© 2025 chem21.info Реклама на сайте