Анализ и определение строения органических соединений

Справочное издание, написанное специалистами из Швейцарии и Японии и выдержавшее за рубежом несколько переизданий, посвящено одному из важнейших разделов современной органической химии — определению строения органических соединений. Главная роль в решении подобных задач принадлежит спектроскопическим методам анализа. Книга содержит представительную подборку спектральных данных (ЯМР ЯМР 1Н, ИК спектроскопия, масс-спектрометрия, спектроскопия в видимой и УФ областях). Материал представлен в удобной, наглядной форме. Таблицы включают необходимые комментарии. [c.4]

Применение масс-спектрометра для определения строения органических соединений является настолько разнообразным и широким, что материал по этому вопросу рассматривается в нескольких разделах данной статьи. Первый раздел посвящен важному с исторической точки зрения анализу смесей алифатических углеводородов. [c.7]

Под определением строения химических соединений понимают установление структурной формулы, т. е. природы и последовательности связей между атомами в молекуле, а также конфигурации и конформации молекулы. Определение строения — одна из важнейших задач органической химии. Структурный анализ соединений обычно включает четыре этапа. [c.5]

Г. Мейер, Анализ и определение строения органических соединений, ГОСИНТИ, Харьков, 1935. [c.213]

АНАЛИЗ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ СТРОЕНИЯ ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ [c.19]

Анализ и определение строения органических соединений [c.17]

Этот метод является одним из самых простых инструментальных методов анализа, требует очень небольших количеств анализируемого вещества, измерение проводится за очень короткое время. Этим методом можно идентифицировать жидкие органические вещества по их показателю преломления света, определить содержание вещества в растворе (для тех веществ, показатель преломления которых заметно отличается от показателя преломления растворителя) или в смеси. Большой интерес для исследовательских лабораторий представляет метод определения строения органического соединения по значению его молекулярной рефракции. Последнюю рассчитывают, исходя из значения показателя преломления и плотности исследуемого соединения. [c.196]

Кроме самого показателя преломления, в химии используется ряд более сложных функций, к которым относятся различные выражения для рефракционной дисперсии и разные виды формул удельной и молекулярной рефракции. Каждая из этих величин имеет свои особенности, которые должны учитываться при ее практическом использовании. Например, рефрактометрический анализ двойных систем основывается, как правило, на употреблении показателя преломления, а применение для этой цели рефракционной дисперсии или удельной рефракции практически бесполезно. В то же время дисперсия и удельная рефракция с успехом используются в анализе сложных углеводородных смесей, где измерения одного только показателя преломления недостаточно. Показатель преломления служит важным критерием чистоты вещества, но молекулярная рефракция и дисперсия для этой цели мало пригодны. Однако для рефрактометрического определения строения органических соединений именно эти последние константы особенно удобны. [c.7]

Образование неустойчивых промежуточных продуктов может быть констатировано на основании детального анализа кинетики реакции. Степень доказательности этого метода обычно определяется тем, насколько широк круг кинетических эффектов и реакций, которые могут быть удовлетворительно описаны предлагаемым механизмом. В этом отношении уместно сравнить этот метод с классическими методами определения строения органических соединений путем деструкции и синтеза, поскольку при решении этой задачи уже давно признано, что данные только по какой-либо одной реакции еще не достаточны для установления правильной структуры. Однако редко бывает так, что кинетические данные являются единственным основанием для механизма. Вероятность существования неустойчивых промежуточных продуктов часто может быть подтверждена опытами, в ре- [c.42]

Методы спектрального анализа чрезвычайно широко используют в экологической аналитической химии (см. главу I). При этом методы атомного эмиссионного спектрального анализа незаменимы при определении следовых количеств тяжелых металлов в воде, воздухе и почве, а абсорбционную спектроскопию используют для идентификации и установления строения органических соединений, металлорганических соединений и многих неорганических газов [4—6, 9]. [c.213]

Еще будучи студентом третьего курса, В. С. Гутыри под руководством доцента Е. Познера участвовал в научно-исследовательских работах лаборатории количественного анализа АКИМ им. М. А. Азизбекова. Первая его публикация посвящена применению газообразного аммиака для количественного определения алюминия (1932 г.). Позднее он занимался изучением строения органических соединений, что нашло отражение в ряде статей, посвященных вопросам пространственных форм углеродного тетраэдра, строения молекулы бензола, структуры поливалентных связей, зависимости структурных констант молекулярной рефракции и парахора от характера связей. [c.4]

Для определения строения органического вещества необходимо выполнить его качественный и количественный элементный анализ, определить молекулярную массу для того, чтобы составить молекулярную формулу соединения, затем провести качественный и количественный функциональный анализ. Принадлежность вещества к тому или иному классу соединений определяется с помощью классификационных реакций, а также физико-химиче-ских методов исследования. Сделанное заключение подтверждается получением производных. [c.249]

Строение можно изучать химическими методами — второе важнейшее положение Бутлерова — также не потеряло своего значения в наши дни. Изучение строения органических соединений — природных и синтетических — было и остается основной задачей органической химии. При этом, как и во времена А. М. Бутлерова, мы пользуемся методами химического анализа и синтеза. Однако наряду с ними в наше время широко применяются физические методы определения строения — разные виды спектроскопии, ядерный магнитный резонанс, масс-спектрометрия, определение дипольных моментов, рентгенография, электронография. Значение этих методов ныне столь велико, что, дополняя Бутлерова, в наше время мы можем сказать строение можно изучать химическими и физическими методами. [c.31]

Строение можно изучить химическими методами. Изучение строения органических соединений — природных и синтетических — было и остается основной задачей органической химии. При этом, как и во времена Бутлерова, пользуются методами химического анализа и синтеза. Однако наряду с ними теперь широко применяются физические методы определения строения. Значение этих методов столь велико, что можно сказать строение органических соединений изучают химическими и физическими методами. [c.222]

Обычно для подтверждения структуры новых органических соединений приводят данные количественного анализа. Эти данные оказывают также исключительно большую помощь при определении строения неизвестных соединений. Такой микроанализ обычно осуществляют коммерческие фирмы, располагающие оборудованием для проведения анализа методом сожжения или иными родственными методами . После проверки чистоты подлежащих анализу проб (см. гл. 3) их подсушивают, обычно в сушильном пистолете Абдергальдена (рис. 4.1). Небольшое количество подготавливаемого к анализу вещества равномерно рассыпают тонким слоем в фарфоровой лодочке, которую затем помещают в горизонтальную часть сушильного пистолета. В боковую колбу сушильного пистолета помещают свежий безводный высушивающий агент, например пентаоксид фосфора. Менее эффективны сульфат или хлорид кальция. Всю систему эвакуируют с помощью вакуум-насоса. Скорость удаления воды из высушиваемого материала может быть увеличена, если поместить в нижнюю колбу толуол или ксилол и обогревать колбу парами этих растворителей, конденсирующихся в обратном холодильнике. При этом, конечно, проба должна быть устойчива при температуре кипения этих растворителей. Если предполагается, что проба содержит следы растворителей углеводородного характера, то вместо высушивающего агента в боковую колбу пистолета Абдергальдена помещают стружки парафина. [c.108]

Однако анализ смесей — основная, но не единственная область применения газовой хроматографии. Уже в первых работах Джеймса и Мартина была показана возможность использования этого метода для исследования состава и строения индивидуальных органических соединений. Это направление особенно интенсивно развивается в последние годы и представляет особый интерес для органического анализа. Газовая хроматография находит применение практически на всех уровнях исследования строения органических соединений от элементного анализа до определения внутримолекулярного взаимодействия. [c.3]

Однако дальнейшая роль этих двух методов — термохимического и кинетического в истории структурного анализа оказалась не одинаковой. Сравним их возможности на примере определения строения изомерных соединений одинаковой химической функции, например первичных, вторичных и третичных спиртов — первом объект исследований в этой области. Бертло на основании термохимических данных утверждал еще в 1879 г., что теплоты их образования одинаковы. Томсен в 1886 г. в четвертом томе своих Термохимических исследований (том посвящен органическим соединениям) опровергает эту точку зрения, показывая, например, что первичные спирты обладают меньшей теплотой образования, чем третичные в то же время он не находит разницы между метилацетатом и этилформиатом и другими изомерными соединениями. Построив свою аддитивную схему для расчета теплот образования углеводородов по связевым инкрементам (гл. VI, 2), Томсен пришел к заключению, что можно термохимическим путем внести существенный вклад в вопрос о конституции изомерных углеводородов во всех тех случаях, когда изомерия происходит от неравного числа связей, т. е. когда молекула, например, содержит одну тройную или одну двойную и одну простую или три простыв связи [31, с. 1321]. Однако на практике этот метод не оправдал себя, что особенно хорошо видно из попыток самого Томсена вынести суждение о строении бензола на основании термохимических данных. Еще Герман (гл. VI, 2) из таких данных сделал заключение, что в бензоле нет двойных связей, а имеется шесть простых. Томсен (1880) сначала также приходит к выводу, что в бензоле нет двойных связей, но имеется девять простых [c.301]

Но синтетическая мысль химиков в период господства аналитического метода ввиду еще полной неразвитости практического синтеза была неизбежно ограниченной, односторонней. Исходя только из состава веществ, рассматривая каждое химическое соединение как механическую сумму выделенных посредством анализа составляющих его частей, химики не доходили до понимания их взаимной связи. Следствием этого явились метафизика и идеализм в определении как предмета, так и взаимной связи неорганической и органической химии, агностические взгляды, утверждающие непознаваемость строения органических соединений, и т. д. Именно поэтому, как справедливо заметил Энгельс, химия, в которой преобладающей формой исследования является анализ, ничего не стоит без его противоположности — синтеза . [c.304]

Эти методы основаны на изучении дифракционной картины, которую получают в результате рассеивания исследуемым веществом рентгеновских лучей, электронов или нейтронов. Рентгеновские лучи рассеиваются на электронах, потоки электронов (электронные лучи) на электронах и ядрах атомов, а потоки нейтронов — на ядрах. При рассеивании на электронах определяемый электронный центр атома, как правило, практически совпадает с местоположением ядра. Таким образом, дифракционные методы — рентгенография (называемая также рентгеноструктурным анализом), электронография и нейтронография являются незаменимым средством для определения геометрии органических соединений относительного расположения атомов в пространстве и геометрических параметров (межатомных расстояний и валентных углов). Впрочем, эти методы дают и другие представляющие интерес данные например, рентгенография распределение электронной плотности, характер упаковки молекул в кристаллах и даже молекулярные веса. Названные методы взаимно дополняют друг друга. Рентгенография применима в первую очередь для структурного анализа соединений, получаемых в кристаллическом состоянии, т. е. применима к определению соединений сложного строения. Электронография служит для структурного анализа органических веществ в газообразном состоянии, т. е. соединений относительно малого молекулярного веса и простого строения. Оба эти метода не дают удовлетворительных результатов при установлении координат атомов водорода, но для этой цели может с успехом служить нейтронография. [c.245]

Предлагаемая вниманию читателей книга Хиккинботтома Реакции органических соединений занимает среди руководств по органической химии особое место. По характеру изложения и расположения материала книга отличается и от обычных учебников, в которых с различной полнотой дается систематическое изложение основ органической химии, и от справочных руководств типа Губена или Лассар-Кона, подробно описывающих методы, применяемые при синтезе органических соединений (способы окисления, нитрования, введения гидроксильной группы и т. д.) и, в еще большей степени, от руководств типа Г. Мейера, посвященных описанию способов анализа и определения строения органических веществ. Задача, которую поставил перед собою автор и с которой он удачно справился, заключалась в том, чтобы дать в сравнительно небольшом объеме подробную характеристику химических свойств важнейших классов органических соединений. Такой способ изложения несомненно имеет свои достоинства, так как позволяет с достаточной полнотой быстро ознакомиться со свойствами и реакциями органических соединений определенного класса. [c.3]

Содержание настоящей книги не исчерпывает всех вопросов органического анализа. Объем книги позволил обсудить только те методы, которые имеют наиболее общее применение. Многие специальные методы, применяемые в биохимии и ряде других отраслей прикладной химии, пришлось опустить. Не приводится также описание методов определения некоторых функциональных групп. В настоящее время эти методы еще не разработаны в такой степени, чтобы они могли иметь общее применение. Хотя эта отрасль анализа развивается очень быстро, все-таки разработка аналитических методик, имеющих общее применение, еще не скоро достигнет такого уровня совершенства, который характерен для элементарного анализа. Это объясняется трудностями, связанными с особенностями строения органических соединений и влиянием этого строения на химическое поведение (функции) характерных групп. [c.8]

Структурный анализ возник вместе с теорией химического строения и имел первоначально своей задачей определение строения органических соединений в бутлеровском смысле этого слова. После возникновения стереохимии перед ним возникла вторая задача — определение сначала относительной, а затем и абсолютной геометрии органических соединений. Наконец, с появления в середине XX в. учения о конформациях перед структурным анализом была поставлена третья еще более тонкая задача — определение строения конформеров. Для решения этих задач был широко применен весь арсенал химических, физико-ихмических и физических методов иссле-довапия. В этой главе мы рассмотрим формулировку задач и принципов структурного анализа (Бутлеров, Вант-Гофф, Брюль) и развитие тех его методов, которые не освещены в других главах. [c.294]

Если мы сравним дальнейшую судьбу двух основных физикохимических способов подхода к определению строения органических соединений, то станет очевидным, что в отличие от кинетическо-структурных исследований, нашедших широчайшее применение в XX в. [35], термохимический способ не нашел развития в этой области. Это объясняется необходимостью для его применения специальных лабораторий, способных выполнять прецизионные измерения, и отсутствием достаточно удовлетворительной теоретической схемы, надежно (для целей структурного анализа) связывающей термохимические данные со строением вещеотва. Пожалуй, можно указать только на одно исследование, в котором термохимический способ был применен для структурного анализа — оно принадлежало одному из крупнейших термохимиков XX в., выдающемуся мастеру экспериментальной работы в этой облаоти — Свентослав-скому. Мы имеем в виду его многолетнее исследование по природе азотсодержащих соединений, результаты которого были опубли- [c.302]

Газовая хроматография может оказать большую помощь при проведении элементарного анализа и при определении строения органических соединений. Метоксильные группы, ацетильные группы, положение двойной связи, разветвление цепи и природа углеводородного скелета определяются быстро и точно. Некоторые из методов являются автоматическими или почти автоматическими. Одно из больших преимуществ заключается в том, что для анализа требуется чрезвычайно малое количество Исследуемого вещества, в особенности при работе с ионизационным детектором. Вероятно, определяющим фактором является точность взвешивания исходной пробы. Чтобы соблюсти это условие, детектор помещают перед реакционной камерой, так что можно определить как продукты, поступающие в нее, так и продукты, элюирующиеся из хроматографической колонки. По-видимому, многие классические методы органического анализа, используемые в настоящее время, будут в конце концов приспособлены для газовой хроматографии. [c.576]

Обычно для установления строения органических соединений совершенно необходимо применение ИК- или ЯЛ1Р-спектроскопии. Анализ ИК-спектров (разд. 5.2) является превосходным методом определения функциональных групп. Его можно применять параллельно с проведением химических реакций на те или иные функциональные группы. Такое совместное применение ИК-спектро-метрии и химических реакций в ряде случаев действительно может привести к установлению строения изучаемого вещества. Часто при выяснении структуры веществ большую помощь оказывает метод ядерного магнитного резонанса. По существу, ЯМР-спектроскопия представляет собой метод определения относительного расположения и числа спин-активных ядер (например, протонов). [c.33]

С помощью газо-жидкостной хроматографии возможен быстрый контроль производства органического сырья, полупродуктов и готовой продукции в промышленности органического синтеза, анилокрасочной, химико-фармацевтической и фотокинопромышленности. Этот метод применяется как для анализа летучих веществ и их смесей, так и нелетучих веществ после их термического разложения. Состав продуктов разложения характерен для данного нелетучего вещества или их смеси. Открываются также новые пути для выполнения элементного анализа, определения строения, положения двойных связей в соединении, разветвления цепи, идентификации углеродного скелета. [c.11]

Лит. Мейер Г., Аиализ и определение строения органических веществ, пер. с нем., Харьков—Киев, 1935 В а й-б е л ь С., Идентификация органических соединений, нер. с англ., М., 1957 Ластовский Р. П., Вайнштейн Ю. И., Технический анализ в ароизводстве промежуточных продуктов и красителей, 3 изд., М., 1958. [c.237]