Поглощение света функциональными группами

Поглощение света функциональными группами [c.42]

Характеристики поглощения света функциональными группами в инфракрасной области [c.43]

Осуществление а а -переходов требует наибольшей энергии возбуждения соответствующие полосы поглощения наблюдают в вакуумной ультрафиолетовой области при V > 50 ООО см" (А,-< 200 нм). Поглощение света в видимой области и поглощение ультрафиолетового излучения в ближней ультрафиолетовой области являются доказательством я- или п-электрон-ного состояния. Такие функциональные группы, как [c.229]

Каждая функциональная группа в молекуле вещества характеризуется поглощением света в определенной области спектра, что и используется для целей идентификации и количественного определения вещества в препарате. [c.50]

Соединения, не содержащие функциональных групп, вызывающих поглощение света при длине волны выше примерно 260 ммк. (например, углеводороды, спирты, сложные [c.289]

Структуры, ответственные за поглощение света, называют хромофорами. В случае упомянутых выше полиенов хромофором является система сопряженных двойных связей. Другие функциональные группы или заместители в молекуле могут изменять положение (главным образом в сторону увеличения длины волны) максимума поглощения такие группы называются ауксохромами. Они могут либо увеличивать длину хромофора, либо облегчать электронные переходы, повыш зя стабильность возбужденного состояния. [c.21]

Как уже отмечалось в гл. 1, длина волны света, поглощенного молекулой, является функцией той степени легкости, с которой происходит переход электронов на более высокие энергетические уровни. Чем длиннее сопряженная цепь или хромофор молекулы и чем больше число участвующих в нем функциональных групп или ауксохромов, тем выше степень стабилизации возбужденного состояния и тем легче оно достигается, т. е. тем меньшая энергия требуется для возбуждения и тем большей длины свет поглощается. Это утверждение очень хорошо иллюстрируется на примере флавоноидов. [c.131]

Как показали исследования [43], спектры поглощения света окрашенными природными водами идентичны спектрам поглощения, наблюдаемым почвоведами для различных гумусовых веществ (монотонно убывающие кривые в области длин волн 220—700 нм, рис. 23 а). Наличие такого сплошного спектра характерно для веществ, являющихся сополимерами, когда в процессе образования макромолекулы возникает несколько изолированных хромофорных систем. Спектр этих веществ образован суммированием поглощения отдельных хромофорных систем [43]. Можно предположить, что они представляют собой многоядерные ароматические группировки, фенольная природа которых подтверждается возрастанием в видимой области интенсивности окраски водных гуматов в щелочной среде. Одновременно с изменением цветности днепровской воды в результате подкисления или подщелачивания происходит также изменение спектральной характеристики окрашивающих ее примесей. Это связано с увеличением или подавлением диссоциации функциональных групп высокомолекулярных гумусовых веществ при различных pH среды. Шевченко [30] приводит данные о резком скачке цветности в области pH 3—5, что, по-видимому, объясняется образованием молекул недиссоциированной гуминовой кислоты или их ассоциатов при подкислении воды. [c.57]

Функциональные группы с п-связями, обусловливающими значительное поглощение света в ближней ультрафиолетовой, и видимой. областях спектра, называют хромофорными группами (табл. VII. 2). [c.165]

Функциональная группа Полимер тепло- стойкость прочность водо- поглощение свето- стойкость адгезия [c.144]

Количественно характеристикой чувствительности полимера к действию света является квантовый выход фото-превращения (разрыва цепи, сшивания, появления новых функциональных групп и др.), т. е. отношение числа прореагировавших (или образовавшихся) частиц к числу поглощенных полимером квантов света. Чем меньше это значение, тем выше устойчивость полимера к действию света. [c.371]

Дело в том, что поглощение света может оказать принципиальное влияние на химическое поведение молекулы. После возбуждения знакомые нам атомы могут полностью изменить свое мнение о том, какие валентные углы являются для них наиболее подходящими, функциональные группы могут резко изменить свою реакционную способность, величины констант диссоциации кислот могут измениться на 5—10 порядков, степень легкости окисления и восстановления может претерпеть кардинальные изменения, а устойчивые структуры могут стать реакционноспособными. После поглощения энергии молекула переходит в возбужденное высокоэнергетическое состояние, химическое поведение которого описывается гиперповерхностью , совершенно не похожей на поверхность основного состояния, которую химики так хорошо знают. [c.163]

Кривые с эффектом Коттона из-за своего более характерного вида имеют большее зпачепие при структурных исследованиях, чем плавные кривые. Следовательно, особый интерес представляют такие функциональные группы, эффект Коттона которых может быть исследован на имеющихся в настоящее время приборах. Хотя в принципе все оптически активные соединения дают эффект Коттона, тем пе менее для большинства веществ он обнаруживается при длинах волн значительно меньше 250 ммк даже при благоприятных условиях эта область спектра расположена на пределе доступных в настоящее время приборов. Тот факт, что эффект Коттона связан с максимумом поглощения, также ограничивает число функциональных групп с практически измеримыми кривыми эффекта Коттона. Если максимум поглощения характеризуется высоким коэффициентом поглощения (скажем, > 100), то количество света, проходящего через кювету, может оказаться слишком малым для измерения оптического вращения если же взять очень разбавленный раствор, чтобы увеличить количество проходящего через кювету света, то угол вращения для такой концентрации может оказаться слишком малым для измерения на данном приборе. [c.426]

Длины волн поглощения, характерные для различных групп, входящих в состав органических соединений, приведены в табл. 21. Эти данные могут быть широко использованы для идентификации типов связи и функциональных групп, присутствующих в молекулах определяемого вещества или смеси веществ. Например, если анализируемый объект сильно поглощает в области длин волн 5,75—6,00 [х, то в этом случае следует предполагать наличие кислоты с карбоксильной группой, кетона или альдегида. Однако при этих заключениях следует соблюдать осторожность, поскольку иа частоту группы, поглощающей свет, может в большей или меньшей степени влиять природа остатка молекулы. Для детального ознакомления с воздействием такого характера рекомендуется обратиться к литературе - [c.262]

Спектр поглощения является индивидуальной характеристикой данного вещества. На изучении спектров поглощения основан качественный анализ поглощающих свет веществ, в том числе к открытие многих функциональных групп в органических веществах. Количественный анализ по светопоглощению основан главным образом на использовании закона Бугера—Ламберта— Бера [уравнение (6) для определения концентраций окрашенного вещества]. Количественный анализ по светопоглощению разделяют на фотоколориметрию и спектрофотометрию. [c.45]

Таким образом, поглощение света селективно и энергия, передаваемая светом, зависит от структуры молекул поглотителя. В результате этого при поглощении света с определенной длиной волны образуются возбужденные молекулы с хорошо определяемым энергетическим состоянием. Более того, в сложных молекулах поглощение света часто определяется какой-нибудь одной из функциональных групп. С другой стороны, ионизирующее излучение поглощается не селективно и может возбуждать любую часть молекулы. [c.115]

Образование радикалов может идти также путем внутримолекулярной передачи энергии предшествующей диссоциации (т. е. после поглощения энергии какой-то функциональной группой энергия быстро передается на другие связи в молекулы, они ослабевают и разрываются). Например, альдегиды и кетоны при поглощении света с длиной волны, характерной для карбонильной группы, диссоциируют с разрывом связи углерод — углерод, но не углерод — кислород, которые определяли поглощение света. Так, ацетон диссоциирует, давая ацетил- и метил-радикалы [c.124]

Элементарное звено макромолекулы целлюлозы не содержит функциональных групп, поглощающих в УФ-области. Поэтому при облучении хлопковой целлюлозы солнечным светом в атмосфере N2 или СО2 деструкция протекает крайне медленно что объясняется, однако, не только малым поглощением целлюлозой УФ-света, но и низким квантовым выходом реакции фотолиза при этих длинах волн. [c.188]

Поляризаторы применяются главным образом для того, чтобы выяснить, существует ли преимущественная ориентация молекул в образце, как это может быть в случае полимерной пленки, растянутой в определенном направлении в процессе производства. Если получить спектры поглощения такого образца в поляризованном свете для двух взаимноперпендикулярных направлений поляризации, то, сравнивая их между собой, можно определить ориентацию функциональных групп и их природу. [c.60]

Для успешного применения большинства методов определения следовых количеств металлов с использованием ААС (возможно, за исключением метода с применением графитной печи, если металлы не в виде хелатов) предварительно необходимо разрушить органические вещества. Наличие органических веществ в пробе может обусловить помехи (специфические реакции функциональных групп, поглощение света) и в других методах колориметрии, полярографии, применении ионселективных электродов. Окисление органических соединений следует проводить так, чтобы не было потерь анализируемых металлов за счет их летучести или образования нерастворимых веществ. [c.548]

Явление это состоит в близости частот некоторых нормальных колебаний, имеющих место у ряда соединений со сходными элементами структуры (определенными типами связей, функциональными группами, фрагментами скелета). Соответствующие таким нормальным колебаниям полосы поглощения в спектрах называются характеристическими полосами, а частоты их максимумов поглощения — характеристически-, ми частотами. Присутствие характеристических полос в инфракрасном спектре обусловлено, таким образом, определенными особенностями структуры молекул поглощающего свет вещества, и структурный ана- [c.7]

Кроме частоты колебания (или волнового числа) каждая полоса в спектре может быть охарактеризована интенсивностью, шириной и типом поляризации. Интенсивность полосы характеризуется концентрацией функциональных групп, поглощающих свет с длиной волны X, а также молекулярной структурой вещества. Так, наиболее интенсивными в спектре являются пики, отвечающие валентным колебаниям. Различают интенсивность в максимуме поглощения и интегральную интенсивность (площадь под спектральной кривой поглощения). Интенсивность в максимуме измерить проще и ею пользуются чаще. Полосы поглощения делят на сильные, средние и слабые в зависимости от высоты полосы в максимуме поглощения или от площади под спектральной кривой поглощения. Ширину полосы можно измерять на уровне половины ее высоты в максимуме (полуширина полосы). Если образец полимера ориентирован, то используя поляризованный свет, для каждой полосы в спектре можно определить тип ее поляризации. Детальная интерпретация колебательного спектра макромолекулы связана [c.228]

Некоторые данные о появлении новых функциональных групп прп окислении целлюлозы можно получить и на основании исследований спектров поглощения в ультрафиолетовом свете. Наиболее резкие отличия в поглощении ультрафиолетовых лучей препаратами целлюлозы и окисленной целлюлозы имеет место при длине волны ультрафиолетовых лучей около 200—220 Ш) -. Гидратцеллюлоза поглощает ультрафиолетовые лучи значительно меньше, чем ацетилцеллюлоза или продукты окисления целлюлозы зз (рис. 71). Следовательно, измеряя поглощение ультрафиолетовых лучей с длиной волны 200—220 ягр-, можно проследить за процессом окисления целлюлозы. Однако этот метод исследования является менее точным и чувствительным, чем исследование инфракрасных спектров поглощения. [c.312]

Функциональная группа Полимер тепло- стойкость Прочность водо поглощение свето- СТОЙКОСТЬ адгезия [c.144]

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]

Инфракрасная — ИК-спектроскопия. Спектры поглощения в инфракрасной области соответствуют колебаниям различных функциональных групп и связей, составляющих молекулу. К сожалению, особенности поглощения света в этом участке спектра таковы, что существенно осложняют количественную интерпрета-цию в соответствии с законом Ламберта — Бера. Инфракрасные спектры редко используют для количественного анализа. Основная сфера применения инфракрасной спектроскопии — это установление структуры индивиду-альных органических соединений, обнаружение в сложных смесях органических соединений тех или иных индивидуальных веществ или специфических функциональных групп. Благодаря тому, что ИК-спектр представляет собой набор большого числа узких линий, положение и интенсивность которых строго индивидуальны для каждого соединения, он является визитной карточкой органического соединения. Совпадение ИК-спектров в настоящее время считается одним из наиболее убедительных доказательств идентичности веществ. Для записи ИК-спектров обычно применяют кюветы из поваренной соли ЫаС1, прозрачной в этой области. Спектр записывают в координатах пропускание (поглощение), % — частота (или длина волны). Частоту чаще всего выражают в см , длину волны — в микронах или миллимикронах. На рис. 18 в качестве примера приведены ИК-спектры л- и л -ксилолов. [c.133]

К фотометрическим детекторам относится также детектор, работа которого основаца Д1а поглощении света в инфракрасной области спектра (ИКД). Некоторые функциональные группы органических соединений имеют характеристические частоты в ИК-спектрах этих соединений, поэтому ИКД пригоден для идентификации органических соединений. Одним из основных условий работы ИКД является прозрачность применяемых растворителей в ИК-области спектра. Наиболее подходящими, однако редко применяемыми в хроматографической практике, растворителями являются I4, H I3 и S2- [c.270]

Способность поглощать свет представляет собой суммарное свойство всех связей молекулы в целом. Однако некоторые полосы поглощения в УФ-спектрс можно отнести к электронным переходам в отдельных структурных фрагментах молекулы, называемых хромофорами (табл. 15.2). К ним относятся многие функциональные группы, в которых атом с неподеленной парой электронов связан с соседним атомом кратной связью. В таких группах, кроме о — ст, возможны еще два электронных перехода л—.л и п—-л. Если л—л переход в изолированных хромофорах всегда находится в дальней УФ-области (<200 нм), то л п переход уже проявляется в ближней УФ-области и может быть использован в практических целях. [c.501]

Наиболее распространенным вариантом детектирования является УФ/В, основанное на поглощении веществом УФ- или видимого света. Внутри этого спектрального диапазона чаще всегоиспользуют длину волны 254 нм, т.к. более половины всех анализируемых компонентов поглощают УФ-излучение в этой области спектра (ароматические соединения вещества, молекулы которых содержат подвижные я- и р-электроны, функциональные группы С=0, С=8, — =N5 —N=N—, а также системы сопряженных связей). [c.352]

Окраска вещества зависит от многих, еще не вполне изученных факторов. Предоолагается, что у органических красителей это свойство сопряжено со строением молекул вещества, характером функциональных групп, их числом и местом в структуре молекул, присутствием в составе вещества металлов, серы, азота и, по-видимому, положением атомов этих веществ в структуре молекул и т.д. Эти элементы, вероятно, участвуют в формировании и изменениях способности вещества к свето-поглощению. [c.33]

Фотохимическая деструкция (фотодеструкция). Разрыв полимерной цепи под действием света может произойти, если энергия квантов света достаточно велика. Поэтому наибольшее действие оказывает свет с короткой длиной волны (менее 400 нм). Чтобы излучение могло вызвать фотохимич. реакции, опо должно поглотиться полимером. Многие чистые иолимеры, напр, полиолефины, прозрачны в наиболее опасной, ультрафиолетовой части солнечного спектра. Практически же они быстро разрушаются в результате фотодеструкции, т. к. обычно содержат 1т( к-рое количество функциональных групп (кетоиных, альдегидных и др.), способных поглощать свет. Кроме того, фотодеструкцию ускоряют примеси ветцеств — сенсибилизаторов, к-рые также поглопщют свет. Поскольку фото-деструкция в основном определяется энергией поглощенных квантов света, она может происходить при низких темп-рах, напр, при тедш-ре жидкого азота. По-видимому, роль света не ограничивается только инициированием реакций он влияет также и иа вторичные реакции. [c.344]

Имея достаточное число соединений с известной структурой, химик обычно может предсказать, при каких частотах будет поглощап, излучение данная функциональная группа, находящаяся в соединении в определенном окружении. Если исключить влияние стерических и электронных факторов на колебательные частоты, то одна и та же группа должна поглощать свет в инфракрасной области в очень узком интервале длин волн, независимо от строения молекулы, в которую она входит. Например, поглощение, отвечгюш,ее валентным колебаниям карбонильной группы ацетона, наблюдается при той же частоте, что и у ди-н-гексилкетона. С другой стороны, линии поглощения С=0-группой лежат прн несколько иной частоте у уксусной кислоты (электронный эффект) и у циклобутанона (сте-рический эффект). [c.38]

Показало, что- с увеличением числа функциональных групп интенсивность поглощения ультрафиолетового света в диапазоне 220—400цт возрастает. [c.426]

Практически недостаточна поляризуемость и электронов, образующих а-связи. Энергия, необходимая для возбуждения таких электронов, больше 72 ккал/моль, т. е. отвечающие им электромагнитные колебания лежат в области ультрафиолетовой части спектра. Однако я-электроны кратных связей обладают значительно большей поляризуемостью. Они уже могут обусловливать появление цветности, в особенности, если в молекулах данного соединения имеются сопряженные связи, и тем более, если имеются несколько сопряженных связей, т. е. в этих случаях возбуждение я-электронов во многих соединениях может происходить при поглощении видимого света. Так, в молекуле этана электроны связаны весьма жестко, как эго видно по большому значению ионизационного потенциала этих молекул (см. табл. 9, стр. 76). Поэтому возбуждение электроно в молекуле этана требует затраты большого количества энергии (182 ккал/моль) и может происходить лишь при поглощении богатых энергией электромагнитных колебаний в области ультрафиолетовой части спектра (1550А). Этилен переходит в возбужденное состояние при поглощении энергии примерно 150 ккал/моль, что происходит под действием колебаний с длиной волны около 1900 А. Для 1,2-бутадиена вследствие наличия сопряжения энергия возбуждения уменьшается до 135 ккал/моль, т. е. может происходить под действием колебаний с, длиной волны 2100A, расположенных еще ближе к видимой части спектра. Углеводороды с тремя сопряженными двойными связями показывают первый максимум поглощения в части спектра с длиной волн около 2700 А, а при наличии четырех сопряженных двойных связей —около 3100 А. При достаточной длине цепочк сопряженных связей поглощение захватывает и видимую часть спектра. Переходя от углеводородов к их производным, можно наблюдать, как влияют на поглощение различные замещающие атомы и функциональные группы. (Б. И. Степанов, 1955). [c.106]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология