Комбинационное рассеяние света КРС применение метода

В 1928 г. с открытием эффекта комбинационного рассеяния света было получено другое средство для изучения молекулярных спектров. Этот метод имеет некоторые экспериментальные преимущества перед инфракрасной спектроскопией. Широкая область частот может исследоваться при помощи фотографической методики. Это позволяет очень быстро получать качественные и полуколичественные результаты. По этой причине до 1940 г. спектры комбинационного рассеяния использовались для аналитических работ чаще, чем инфракрасные. Хотя оба метода представляют собой средство для изучения колебаний молекул, они часто дополняют друг друга. В настоящее время инфракрасная спектроскопия имеет более широкое применение в промышленности в значительной степени вследствие наличия необходимого оборудования. [c.313]

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

Полезно уточнить содержание понятия таутомерии и считать, что оно включает лишь случаи, когда таутомеры выделены в виде индивидуальных соединений или их равновесные превращения установлены объективными физико-химическими методами (ультрафиолетовая, инфракрасная спектроскопия, спектроскопия ядерно-магнитного резонанса и комбинационного рассеяния света), применение которых исключает воздействие на таутомеры. [c.200]

Метод комбинационного рассеяния света может быть применен также для количественного определения содержания ароматических углеводородов в смеси с непредельными. Такая задача при помощи химических методов анализа решается с трудом, требует применения сложных операций и наличия не менее 50 мл продукта. [c.20]

Наряду с фотографическими методами в последние годы начали развиваться фотоэлектрические методы изучения спектров комбинационного рассеяния света. Применение фотоумножителей позволило создать схемы, дающие возможность регистрировать световые потоки порядка 10 люмена. Эта чувствительность достаточна для измерения не очень слабых комбинационных линий. [c.28]

Обсуждение вопросов применения спектральных методов анализа к исследованию состава нефти и нефтепродуктов лежит вне рамок настоящей книги. Различным спектрографическим методам, среди которых преимущество перед другими для анализа углеводородов имеют методы инфракрасной и ультрафиолетовой спектроскопии, будет посвящено только несколько слов. Весьма полезны для этого типа анализа атласы избранных спектрограмм (инфракрасных, ультрафиолетовых, комбинационного рассеяния света и масс-спектрограмм), выпущенные Американским нефтяным институтом в материалах исследовательской проблемы 44. [c.179]

Этот метод основан на постепенном упрощении нефтяных фракций как но молекулярному весу, так и групповому составу с последующим установлением их индивидуального состава по спектрам комбинационного ра( сея-ния света. В основу метода наряду с применением комбинационного рассеяния света положены точная ректификация, хроматографическая адсорбция и дегидрогенизационный катализ, описанные в соответствующих главах книги. [c.503]

После удаления ароматических углеводородов парафино-наф-теновую часть фракции бензина подвергали четкой ректификации на колонке с разделяющей способностью, соответствующей 100 теоретическим тарелкам. При эгом было отобрано 40 узких фракций, выкипающих через каждые 2—4 °С. Эти фракции затем анализировали на хроматографе с применением различных жидких фаз, а также методом комбинационного рассеяния света. Проведенное исследование позволило с достаточной точностью установить индивидуальный углеводородный состав бензина туймазинской нефти. Однако этот метод ввиду трудоемкости и длительности не может быть рекомендован для применения в аналитической практике. Следует отметить, что большинство описанных в литературе методов анализа бензинов с применением хроматографии имеют тот же недостаток [2, 3, 4, 51. [c.18]

Другой метод колебательной спектроскопии, основанный на комбинационном рассеянии света (спектроскопия КР), длительное время не находил широкого применения в неорганической химии из-за технических трудностей получения спектров КР. Положение радикально изменилось в связи с созданием оптических квантовых генераторов (лазеров), применение которых для возбуждения спектров КР устранило существовавшие ограничения и трудности. [c.211]

Я не могу дальше останавливаться на целом ряде интересных выводов. Отмечу только, что в установлении химической природы и состава этих искусственно полученных горючих материалов чрезвычайно плодотворным оказалось применение физических методов исследования, особенно метода комбинационного рассеяния света. Оказалось, что полученные таким образом углеводороды обладают и дипольными моментами, что среди них наблюдаются изомерные видоизменения очень тонкого характера, в том числе и так называемая резонансная изомерия. [c.6]

Другое направление теоретических работ — это углубленное исследование состава нефтей. Схема исследования предусматривает широкое использование методов хроматографии (вытеснительной, распределительной, газожидкостной с капиллярными и набивными колонками), а также методов ультрафиолетовой, инфракрасной и химической масс-спектроскопии для структурного анализа парафиново-нафтеновых и ароматических УВ. Возможно применение квазилинейчатых спектров поглощения, комбинационного рассеяния света, ядерного и парамагнитного резонанса. Весьма перспективна пиролитическая хроматография ОВ и нефтей для их корреляции и установления нефтематеринского потенциала. [c.15]

Комбинированный метод [39] предусматривает применение жидкостной адсорбционной хроматографии, точной ректификации и дегидрогенизационного катализа для упрощения состава и анализа выделенных узких фракций углеводородов с помощью спектров комбинационного рассеяния света. [c.92]

Аналитическое применение метода комбинационного рассеяния света ограничивается недостаточной изученностью спектров рассеяния для многих индивидуальных углеводородов и отсутствием сводных данных об интенсивности линий спектра, необходимых для количественных анализов. Накопленные до настоящего времени данные о спектрах индивидуальных углеводородов позволяют довольно полно охарактеризовать состав низкокипящих бензинов, и расширение пределов применения этого метода зависит от дальнейшего систематического накопления материала и разработки методов устранения флуоресценции. [c.21]

Таким образом, исследование частот спектров комбинационного рассеяния света служит важным критерием для суждения о строении молекул. В последнее время этот метод получил широкое применение для качественного и количественного анализа смесей углеводородов. [c.23]

Спектр комбинационного рассеяния света является совершенно индивидуальной характеристикой вещества, его подлинным паспортом. Малейшие изменения в симметрии молекулы приводят к соответствующим изменениям спектра, легко обнаруживаемым. Поэтому не только спектры представителей того или иного гомологического ряда [27], по и стереоизомеры [28] имеют строго индивидуальные свои спектры комбинационного рассеяния света. В смесях спектры комбинационного рассеяния света веществ, не взаимодействующих друг с другом, аддитивны и по частотами и по интенсивностям спектры смесей так или иначе взаимодействующих веществ отражают б той или иной степени это взаимодействие. Все это делает вполне понятным огромное и все возрастающее значение метода комбинационного рассеяния для химии. С помощью этого метода можно решать сложные структурные вопросы химии [29], тонкие вопросы изомерии я таутомерии [30] молекул, их ассоциации и полимеризации [31, 32], не поддающиеся иногда решению чисто химическим методом можно проводить идентификацию вещества, устанавливать наличие примесей следить за изменением реакционной способности тех или иных групп в различных молекулах, смесях по изменению спектральной характеристики этих групп и т. д. Аналитическое применение метода комбинационного рассеяния света покоится на отмеченной аддитивности спектров комбинационного рассеяния света смесей применение его уже дало значительный. эффект в определении индивидуального состава сложных естественных смесей, например, бензинов [33], а также продуктов различных каталитических превращений углеводородов [34] и т. д. [c.192]

Вышеизложенным, конечно, далеко не исчерпываются все методы, которыми пользовались отдельные исследователи при изучении различных нефтяных погонов. Среди физических и физико-химических характеристик, которые нашли здесь нрименение, отметим, например изменение вязкости с температурой, поверхностное натяжение, удельную дисперсию, спектры поглощения в области инфракрасных лучей, спектры комбинационного рассеяния света и многие другие. Не мепее разнообразны чисто химические методы, нашедшие применение для установления химической природы отдельных нефтяных углеводородов и их структуры. К некоторым из этих методов мы вернемся ниже при ближайшем рассмотрении состава отдельных нефтяных фракций. [c.90]

В последнее время метод комбинационного рассеяния света получил широкое применение для качественного и количественного анализа смесей углеводородов. [c.40]

Применение спектроскопии комбинационного рассеяния света особенно важно при анализе смесей углеводородов, как, например, в нефтяной промышленности Метод иллюстрируется спектрами трех изомерных триметилбензолов (рис. 128). Эти спектры получены на фотоэлектрическом спектрографе с решеткой. На гори- [c.164]

При изучении колебательных спектров кристаллов находят применение главным образом три оптических метода 1) измерение поглощения инфракрасного излучения, 2) измерение отражения такого излучения ) и 3) измерение комбинационного рассеяния света. Они дополняют друг друга как с точки зрения техники эксперимента, так и в отношении правил отбора 2). [c.282]

Это утверждение, цитируемое дословно по тексту выступления сэра Рамана при вручении ему Нобелевской премии в Стокгольме Б 1930 г., удивительно уместно сегодня, как и сорок лет назад. В нем четко определяются потенциальные возможности, связанные с открытием эффекта комбинационного рассеяния света, хотя в течение длительного времени к этим возможностям относились скептически, поскольку метод инфракрасной спектроскопии оказывался более удобным и полезным при решении большинства проблем. Однако в последние годы спектроскопия комбинационного рассеяния приобретает всевозрастающую популярность и привлекает внимание многих исследователей, в том числе и начинающих. Новый период в развитии спектроскопии комбинационного рассеяния, который можно назвать возрождением , охватил как физику, так и химию. Основная прИ чина этого — успешное применение лазеров и получение новых [c.11]

С помощью спектров комбинационного рассеяния света можно решать те же аналитические задачи, что и с помощью инфракрасных спектров. Однако методика определения спектров комбинационного рассеяния требует больше времени, и незначительная флуоресценция может завуалировать всю картину. Особое преимущество этого метода состоит в том, что поглощение происходит в видимой области спектра. Обзор последних успехов в области спектров комбинационного рассеяния света опубликовали Браун и Фенске [190]. Повидимому, за последнее время возрастает интерес к спектрам комбинационного рассеяния света в отношении их применения к анализу нефтяных фракций [191]. [c.180]

Если говорить о молекулярных электронных спектрах, то такие эмиссионные спектры при высокотемпературном возбуждении могут быть получены в основном только для достаточно прочных простых молекул. Электронные спектры многоатомных молекул исследуются обычно как спектры поглощения или спектры люминесценции первые возникают в результате переходов из основного (вообще более низкого по энергии) электронного состояния в возбужденные за счет поглощения квантов электромагнитного излучения из сплошного спектра источника, а вторые — в результате перехода молекулы из возбужденного состояния в основное с испусканием электромагнитного излучения. Этот релаксационный процесс предусматривает, очевидно, предварительный перевод молекул в возбужденное состояние, например, облучением вещества, т. е. при поглощении молекулами квантов излучения. В принципе существует также метод спектроскопии электронного комбинационного рассеяния света, но он пока мало исследован, а его применение весьма ограничено и не получило распространения. [c.294]

Систематически рассмотрены общие вопросы спектроскопии комбинационного рассеяния света (КР). Проведено общее исследование комплексного и несимметричного тензора КР. Дана углубленная квантовая теория явления КР, в которой последовательно учитывается конечная ширина электронных и колебательных уровней. Рассмотрены температурная и частотная зависимости интенсивности линий КР. Показаны разнообразные возможности применения колебательных и вращательных спектров КР для исследования строения молекул и получения данных о геометрической конфигурации, динамических и электрооптических параметрах молекул. Описаны методы структурного анализа сложных органических молекул по спектрам комбинационного рассеяния. Рассмотрены спектры второго порядка в связи с ангармоничностью колебаний молекул. Анализируются проявления в спектрах КР взаимодействия атомов и атомных групп в сложных молекулах и проявления межмолекулярного взаимодействия. [c.4]

Одним из основных явился метод Академии наук СССР, основанный на применении комбинационного рассеяния света. Этот метод, предложенный академиками Г. С. Ландсбергом и Б. А. Казанским, был применен в ИНХП АН Азерб. ССР (бывш. АзНИИ НП им. Куйбышева) для установления углеводородного состава бензинов прямой гонки из нефтей Азербайджана. [c.213]

Состав фракций, перегоняющихся до 175° С, пяти нефтей Восточно-Эхабинского, Эхабинского и Паромайского месторождений расшифрован с помощью спектров комбинационного рассеяния света (комбинированный метод АН СССР). Помимо этого, с применением ускоренного метода (газо-л идкостиой хро- [c.198]

В литературе имеются примеры анализов при совместном использовании газового хроматографа и диспергирующего спектрофотометра [41]. Спектры, показанные на рис. 4.14, получены от газохроматографической фракции нефти. Методом хроматомасс-спектрометрии была установлена молекулярная формула этой фракции — С,оН,4, которой отвечает структура либо индана, либо одного иэ изомеров метил-стирола. Даже если качество этого спектра не сравнимо с качеством спектра, полученного при более медленном сканировании и для образца большего объема, и то с уверенностью можно сказать, что эта фракция — л<-метилстирол. В других примерах, приведенных в указанной статье, для идентификации выделенных микрообразцов требуется применение таких дополнительных методов, как ЯМР и спектроскопия комбинационного рассеяния света. Поскольку эти ме-1оды требуют 0,1 — 1 мкл вещества, они наиболее ценны, когда в распоряжении имеется соответствующее количество образца. Кроме того, они позволяют быстро разделять и характеризовать компоненты, не прибегая к фракционной перегонке. [c.114]

Современные представления о структуре молекул возникли в результате применения различных физических методов исследования — рентгенографии и электронографии, спектроскопии в уль-трафиол етовой и инфракрасной областях и изучения спектров комбинационного рассеяния света. [c.407]

Нафтены СвНде. Существует 23 изомерных алкилциклопентана и алкил-циклогексана состава СвНхб. Пятнадцать из них, а именно, н-пропилцикло-пентан, изопропилциклопентан, цис- и тране-1-метил-2-этилциклопентан, три 1,2,4-триметилциклопентана, этилциклогексан, 1,1-диметилциклогексан, цис- и троис-1,2-диметилциклогексан, цис- и тракс-1,3-диметилциклогексан и цис и т/)аис-1,4-диметилциклогексан отдельно подвергались изомеризации с хлористым алюминием при 100° и образовали на основании изучения спектров комбинационного рассеяния света, по-видимому, одну и ту же равновесную смесь [34, 35 ]. К сожалению, этот метод недостаточно чувствителен, и при его применении не могла быть обнаружена разница в продуктах изомеризации, полученных при трех различных температурах —25 56 и 100°. В продуктах изомеризации нескольких углеводородов были обнаружены только диметилциклогексаны. В табл. 44 сопоставляется наблюдаемый равновесный состав с рассчитанными из термодинамических данных для алкилцикло-гексанов состава СаНи. Хотя термодинамические данные для алкилциклопентанов СаНхв, вообще говоря, отсутствуют, представляется вероятным, [c.147]

С по1Мощью ускоренного метода, включающего приемы микроанализа и основанного на широком применении хроматографии, в том числе газо-жидкостной, был изучен состав 59 нефтей промышленных месторождений Сахалина. Помимо этого масс-спектрометрическим методом исследован групповой химический состав 48 бензино-лигроиновых погонов этих же нефтей и с помощью спектров комбинационного рассеяния света определен индивидуальный углеводородный состав бензинов пяти нефтей. [c.5]

Изучение химического состава бензинов и частично лигроинов в настоящее время ведется в основном по спектрам комбинационного рассеяния света [4]. Сравнительно малая точность метода (порядка 5—10%) и трудности, связанные с анализом нафтено-парафиновых фракций, привели к попыткам анализа бензинов и лигроинов при помощи метода инфракрасной спектроскопии. С этой целью были получены спектры поглощения парафиновых, нафтено-парафиновых и ароматических углеводородов, температура кипения которых лежит в пределах выкипания бензино-лигроиновых фракций. Первоначально метод количественного анализа был разработан для нафтено-парафиновых фракций, кипящих до 140°. Применение его для изучения состава нафтено-парафиновой части бензинов из месторождения Виргиния (Восточный Тексас) с т. кип. -< 132° (состав ароматической части определялся по спектрам поглощения в ультрафиолетовой области) показало возможность анализа с точностью 1,4%, если число компонент во фракции не превышает восьми. Определение изомеров циклопентанов проведено с большей ошибкой, доходящей для транс-1, 2- и 1, 3-диметилцикло-пентанов до 5%, что является результатом отсутствия сильных полос поглощения у нафтено-парафиновых углеводородов, перекрытием полос поглощения нафтено-парафиновых и изопара-финовых углеводородов и, по-видимому, недостаточной чистотой эталонных циклопарафиновых веществ [42]. Анализ количественного состава многих искусственных смесей, составленных из парафинов нормального и изостроения, с т. кип. не выше 124°, и бензиновых фракций алкилата дает большую точность, порядка 1 % [43, 44]. [c.425]

За последние 15—20 лет успешно развиваются и внедряются в технику исследования состава нефтяных углеводородов физико-химические и физические методы. Применение сверхчеткой ректификации, ацеотропной и молекулярной разгонки, хроматографической адсорбции, метода комбинационного рассеяния света, спектрального анализа в ультрафиолетовой и инфракрасной области и масс-спектрометрии расширило наши познания в области углеводородного состава нефти. [c.180]

Шмуляковский Я. Э. Применение метода комбинационного рассеяния света для анализа углеводородных смесей. Вестн. Ленингр. ун-та, 1950, 3, с. 65—71. Библ. 10 назв. 1415 [c.61]

Таким образом, исследование частот спектров комбинационного рассеяния света служит важным критерием для суждения о строении молекул. В последнее время этот метод получил применение для качественного и количественного анализа смесей углеводородов, в частности нефтепродуктов (Б. А. Казанский, Г. С. Ландс-берг), где другие методы не дают удовлетворительных результатов. [c.96]

В упомянутом примере различие в окраске столь значительно и характерно, что выводы о строении могли быть сделаны без применения какой-либо специальной аппаратуры. В более сложных случаях заключения о структуре могут, разумеется, быть сделаны на основе спектральных исследований. Для этого в зависимости от оптических св01гств изучаемого объекта могут быть использованы данные изучения спектров поглош,ения в видимой, ультрафиолетовой и инфракрасной области, а также спектры комбинационного рассеяния света. В последнее время выяснилось, что особенно большую роль играет метод -инфракрасной спектроскопии. В подавляющем большинстве случаев изучаются инфракрасные спектры [c.43]

Изложенный метод дает возможность контролировать очистку органического соединения по одной примеси и неприменим, если анализируемое веп1.ество содержит несколько органических соединений. В последнем случае более целесообразно применение методов инфракрасной спектрофотометрии, а также методов комбинационного рассеяния света. [c.178]

Колебательные спектры молекул, наблюдаемые как ИК спектры и спектры комбинационного рассеяния света, являются такой же специфической харак теристикой вещества, как отпечатки пальцев человека. По этим спектрам вещество может быть идентифицировано, если его колебательный спектр уже известен, По ИК и КР спектрам определяют симметрию и структуру неизученных молекул. Частоты основных колебаний, находимые из спектров, необходимьв для расчетов термодинамических свойств веществ. Измерение интенсивности полос в спектрах позволяет проводить количественный анализ, изучать химические равновесия и кинетику химических реакций, контролировать ход техноло гических процессов. Дальнейшее развитие методов колебательной спектроскопии и расширение их применения в науке, технике и производстве — непр.елвжное требование ускорения научно-технического прогресса. [c.169]