ОСНОВЫ СПЕКТРОСКОПИИ МЕЖМОЛЕКУЛЯРНЫХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ

Исследование природы химической связи и строения молекул развивалось параллельно с изучение. строения атома. К началу двадцатых годов текущего столетия Косселем и Льюисом были разработаны основы электронной теории химической связи. Гейтлером и Лондоном (1927) была развита квантовомеханическая теория химической связи. Тогда же получили развитие учение о полярной структуре молекул и теория межмолекулярного взаимодействия. Основываясь на крупнейших открытиях физики в области строения атомов и используя теоретические методы квантовой механики и статистической физики, а также новые экспериментальные методы, такие как рентгеновский анализ, спектроскопия, масс-спектроскопия, магнитные методы, метод меченых атомов и другие, физики и физи-ко-химики добились больших успехов в изучении строения молекул и кристаллов и в познании природы химической связи и законов, управляющих ею. [c.8]

Большинство ИК-полос поглощения полимерных веществ соответствует определенным колебаниям атомов в полимерной цепи. Поэтому надежная интерпретация спектров полимеров может быть проведена лишь на основе теоретического анализа колебательных спектров отдельных фрагментов полимерной цепи. Помимо химического строения на колебательный спектр полимеров значительное влияние оказывает положение одних звеньев по отношению к другим, а также межмолекулярное взаимодействие между цепями. Это дает возможность использовать метод ИК-спектроскопии для изучения физической структуры полимеров степени разветвленности полимерной цепи, кристалличности полимера, конформации цепей, характера межмолекулярного взаимодействия, содержания двойных связей разных типов, характера присоединения мономерных единиц и т. п. [c.70]

Явление ядерного магнитного резонанса (ЯМР), открытое в 1945 г. Ф. Блохом и Э. Перселлом, ныне лауреатами Нобелевской премии, легло в основу создания нового вида спектроскопии, который в очень короткий срок превратился в один нз самых информативных методов исследования молекулярной структуры и динамики молекул, межмолекулярных взаимодействий, механизмов химических реакций и количественного анализа веществ в различных агрегатных состояниях. Начиная с 1953 г., когда были выпущены первые спектрометры ЯМР, техника ЯМР непрерывно совершенствуется, лавинообразно нарастает поток исследований, возникают новые и расширяются традиционные области применения в химии, физике, биологии и медицине. В соответствии с этим быстро расширяется круг специалистов, активно стремящихся овладеть этим методом. [c.5]

Раздел III ОСНОВЫ СПЕКТРОСКОПИИ МЕЖМОЛЕКУЛЯРНЫХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ [c.89]

К разделу Основы спектроскопии межмолекулярных взаимодействий [c.166]

Определенные успехи, достигнутые за последние годы в спектроскопии межмолекулярных взаимодействий, обусловлены в значительной степени использованием принципа Франка—Кондона при рассмотрении взаимодействия поглощающих или излучающих свет молекул с окружающей их средой. Хотя этот принцип был сформулирован первоначально для описания внутримолекулярных процессов (см. 9.2), лежащие в его основе общие представления оказались полностью применимыми к процессам межмолекулярным. Более того, без учета следствий, вытекающих из принципа Франка—Кондона, просто невозможно на современном уровне анализировать многие факты, наблюдающиеся на опыте в спектрах конденсированных систем, а также строить теорию этих явлений. [c.101]

Для изучения строения и свойств молекул, а также природы и силы межмолекулярного взаимодействия применяют молекулярную спектроскопию. В основу этого метода положено изучение взаимодействия вещества с электромагнитным излучением в широком интервале частот, начиная с радиоволн и кончая у-излучением, т. е. по всему электромагнитному спектру. [c.51]

Несмотря на то что явление поглощения света веществом в видимой и ультрафиолетовой областях используется химиками уже более ста лет, этот физический метод исследования химических соединений до сих пор не потерял своей актуальности. Наряду с классическим лрименением в качественном и количественном анализе, электронная спектроскопия представляет собой один из основных экспериментальных методов, на которых основывается теоретическая квантовая химия. В свою очередь, интерпретация электронных спектров с отнесением наблюдаемых полос к отдельным электронно-колебательным переходам, проведенная на основе учета проявления в спектрах внутри- и межмолекулярных взаимодействий, дает ценные сведения о строении и свойствах молекул, и в частности, об изменении геометрии и распределения электронной плотности при переходе из основного состояния в возбужденное. [c.3]

Для ПОЛНОГО исследования диэлектрических свойств растворов необходим широкий диапазон частот от О до 10 Гц, который невозможно охватить единым методом измерения е и е". Каждый частотный диапазон требует своей измерительной техники. Так, для определения диэлектрической проницаемости в статическом электрическом поле (/ = 0) или при постоянном токе используются установки на основе метода силового электростатического взаимодействия [19]. В диапазоне частот/< 10 Гц применяются преимущественно мостовые измерительные схемы, а при 10 колебательными контурами (резонансные и генераторные методы). Для измерений в сантиметровом и миллиметровом СВЧ-диапазоне радиоволн обычно применяются методы, основанные на использовании резонансных линий и объемных резонаторов [21, 78, 79], методы, использующие волны в свободном пространстве. В последние годы все более широкое применение находят методы временной диэлектрической спектроскопии [80], позволяющие производить измерения в диапазоне 10 средств современной диэлектрометрии и ограниченности настоящего издания в данном разделе будут рассмотрены лишь те из них, которые наиболее широко используются в практике измерений дипольных моментов молекул и в исследовании межмолекулярных взаимодействий в растворах. К ним относятся работающие на фиксированной частоте диэлектрометрические установки (диэлькометры) в ВЧ-диапазоне (/= 10 - 10 Гц), а также резонаторные средства измерений в СВЧ- диапазоне сантиметровых волн с/ 10 ° Гц. Первые из них фактически являются измерителями статической диэлектрической проницаемости, вторые измеряют е и е" в области аномальной дисперсии и позволяют наряду с ц определять времена диэлектрической релаксации молекул. [c.172]

Необходимо еще раз подчеркнуть комплексный характер проблемы. Успешное со разрещение связано не только с успехами спектроскопии, но и с успехами в области дальнейшего уточнения закономерностей в физикохимических свойствах индивидуальных углеводородов, их внутримолекулярных и межмолекулярных взаимодействий как в паровой, так и в конденсированной жидкой фазе. Неразработанность теории жидкого состояния сильно затрудняет продвижение вперед в деле познания поли-компонентных углеводородных жидкостей, составляющих основу нефти. Успешное развитие работ в этом направлении требует систематического синтеза индивидуальных углеводородов высокой степени чистоты, пригодных в качестве эталонов и моделей разнообразных углеводородных систем, изучаемых современными физическими и физико-химическими методами. [c.43]

Учебник состоит из пяти разделов. В первом разделе изложены общие вопросы спектроскопии, даны основные понятия, определения физических величин и единицы измерения. Второй раздел посвящен рассмотрению видов движения в молекуле и типов молекулярных спектров, включая спектры магнитного резонанса, мессбауэровские спектры, а также спектры стимулированного излучения. В третьем разделе изложены основы спектроскопии межмолекулярных взаимодействий, представляющей новое перспективное направление молекулярной спектроскопии, которое пока не было представлено в учебной литературе. Четвертый раздел посвящен вопросам применения молекулярной спектроскопии. Здесь наряду с общими положениями приведен ряд конкретных примеров, иллюстрирующих возможности спектроскопи- [c.3]

Инфракрасная спектроскопия широко применялась при исследовании других полимеров. Выводы таких работ основывались на эффектах ориентации (дихроизм), которые позволяют получать данные о структуре кристалла, и на изменениях в спектре при кристаллизации, обусловленных в большинстве случаев эффектами межмолекулярного взаимодействия. Наибольший вклад в изучение этой области внесли Лян, Кримм и Сезерленд. Среди работ этих авторов есть статьи по полиэтилену и политетрафторэтилену, а также статья [63], в которой излагаются основы теории колебаний полимеров и правила отбора, а также рассматриваются эффекты, возможные при использовании поляризованного излучения. Лян [61 ] провел дальнейшую теоретическую разработку правил отбора в спектрах полиме- [c.604]

Однако на основе этой физической теории имеется возможность классифицировать молекулы адсорбата и адсорбенты по определенным тинам взаимодействий. Подобная классификация, качественно связывающая энергию взаимодействия с электронной структурой молекул адсорбата и поверхпости адсорбента, предлон епа Киселевым [15—17]. Она основана на термодинамических исследованиях многих систем в условиях малого занолиения поверхности адсорбента и изучении их физическими методами (ИК-спектроскопия, ЭПР) и позволяет топко классифицировать большое разнообразие типов межмолекулярных взаимодействий, возникающих в практических условиях, в том числе и при жидкостной хроматографии (ТСХ). [c.146]

Сказанного вполне достаточно, чтобы оценить возможности исследования межмолекулярного взаимодействия путем гидратации с использованием метода ИК-спектроскопии. Несомненная заслуга Г. Цунделя состоит в том, что он, использовав широко распространенный спектральный метод, сумел по-новому взглянуть на изменения полос ИК-поглощения воды и гидратируемых групп при гидратации. И если раньше во многих случаях необходимость исследования спектров при разной влажности часто воспринималась лишь как дополнительная трудность, то теперь подобного рода исследования могут составить основу нового подхода к изучению универсальных и специфических межмоле-кулярных взаимодействий при гидратации. Возможности этого подхода показаны в монографии Г. Цунделя ярко и убедительно. [c.7]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология