Установление индивидуальности вещества

Для экспериментального исследования строения молекулы помимо химических методов используют физические, при проведении которых не теряется химическая индивидуальность вещества. К физическим инструментальным методам относят эмиссионную спектроскопию, рентгенографию, электронографию, нейтронографию, магнитную спектроскопию [электронный парамагнитный резонанс (ЭПР) и ядерный магнитный резонанс (ЯМР)], мольную рефракцию, парахор и магнитную восприимчивость. Последние три экспериментально более простых метода основаны на установлении физических свойств — характеристик вещества, обладающих аддитивностью, т. е. подчиняющихся правилу сложения. Мольная рефракция и парахор равны сумме аналогичных величин для атомов или ионов, из которых составлена молекула (аддитивное свойство), и поправок (инкрементов) на кратные связи, циклы н места положения отдельных атомов и групп, характеризующих структурные особенности молекулы (конститутивное свойство). Многие физические методы исследования строения молекулы используют и как методы физико-химического анализа. [c.4]

Деструкция, являясь одним из видов старения полимеров, — довольно распространенная реакция в химии высокомолекулярных соединений. Она может играть как положительную роль (например, для установления строения полимеров, получения некоторых индивидуальных веществ из природных полимеров аминокислот из белков, глюкозы из крахмала и целлюлозы и т. д.), так и отрицательную. Являясь необратимой химической реакцией, деструкция приводит к нежелательным изменениям в структуре полимеров при их эксплуатации. Это необходимо учитывать при использовании полимерных материалов в строительстве, когда они подвергаются многим неизбежным отрицательным воздействиям. Факторы, приводящие к деструкции полимеров, можно разделить на физические (тепло, свет, ионизирующее излучение, механическая энергия и др.) и химические (гидролиз, алкоголиз, окисление и т. д.). [c.409]

Определение детальных или полных формул комплексных частиц чаще всего удается, если частица длительное время существует в растворе или в кристаллическом соединении в виде стабильного образования. Кроме полного химического анализа индивидуальных веществ применяют следующие методы установления формулы [c.26]

Выбор растворителя также имеет значение для правильного решения задачи разделения и анализа смеси веществ. Он зависит прежде всего от природы сорбента, на котором происходит разделение смеси, а также от свойств анализируемых соединений. В основном принципы выбора растворителя для ТСХ те же, что и в колоночной хроматографии. Полезно пользоваться элюотропным рядом Гильдебранда (см. гл. П).Для разделения смесей органических соединений в качестве растворителей часто применяют не индивидуальные вещества, а смеси, состоящие из двух или трех, реже четырех жидкостей. Для успешного разделения смеси и получения четко выраженных пятен на пластинке большое значение имеет установление правильного соотношения смешиваемых веществ при составлении многокомпонентных растворителей. [c.132]

Этот метод, открытый в 1903 г. русским ученым-ботани-ком М. С. Цветом, позволяет решать следующие задачи 1) качественный и количественный анализ сложных органических смесей 2) очистку веществ от примесей 3) установление индивидуальности вещества 4) идентификацию веществ 5) концентрирование вещества и выделение его из разбавленных растворов или смесей. [c.148]

К олиго- и полисахаридам относятся соединения, молекулы которых построены из остатков моносахаридов, соединенных О-гликозидными связями. Разграничение олигосахаридов и полисахаридов не может быть сделано строго, поскольку природные углеводы представлены почти непрерывным рядом соединений от моносахаридов до высших полисахаридов. Однако с методической точки зрения целесообразно считать олигосахаридами соединения, содержащие до 8— 10 моносахаридных звеньев, а к полисахаридам относить более высокомолекулярные сахара. Внутри класса олигосахаридов различают в зависимости от числа моносахаридных звеньев дисахариды, трисахариды, тетрасахариды и т. д. Олигосахаридами в принятой выше несколько условной классификации можно считать соединения, при изучении которых могут быть применены обычные логические подходы и методические приемы органической химии. Так, олигосахариды, как правило, можно выделить в индивидуальном состоянии и для них возможно установление однозначной структурной формулы, в том смысле, как это принято в органической химии. Для полисахаридов, напротив, понятие индивидуального вещества заменяется понятием смеси полимергомологов с однотипной структурой макромолекул. Поэтому и структурные формулы полисахаридов носят несколько условный характер, отвечающий условности соответствующего понятия в химии высокомолекулярных соединений. Отсюда вытекает и ряд различий в методах исследования обоих классов углеводов для олигосахаридов характерны методы классической органической химии, для полисахаридов — методы химии высокомолекулярных соединений. [c.419]

Обычно различают колоночную хроматографию и хроматографию на бумаге, которые в практике используются для целей анализа и разделения смеси веществ, а также для установления индивидуальности вещества (опыт 100—101). [c.201]

Значения показателя преломления, мольной и удельной рефракции используют не только для идентификации индивидуальных веществ, расчета электрических параметров а, i, Р, но и для установления концентрации растворов и расчета теплоемкости, изменения энтальпии при сгорании, критической температуры, молекулярной массы высокомолекулярных соединений и других характеристик веществ. Если в растворе нет ассоциации молекул растворенного вещества и при переходе в раствор не изменяется поляризуемость молекул растворителя и растворенного вещества, то мольная рефракция раствора равна сумме произведения мольных парциальных рефракций компонентов R. .... Rn на их мольные доли [c.11]

Установление индивидуальности вещества на первой стадии сводится к установлению его гомогенности, надежным свидетельством чего служит неизменность всех поддающихся в процессе очистки определению физических свойств. К таким свойствам относятся температуры кипения и особенно плавления, плотность, показатель преломления, для оптически активных веществ —< удельное вращение плоскости поляризации света. [c.287]

Следует отметить, что для установления строения вновь синтезированных органических веществ или для изучения вещества неизвестного строения наряду с химическими методами анализа ши-. роко применяют физико-химические методы, прежде всего оптиче- ские методы исследования — методы инфракрасной спектроскопии, рефрактометрии и некоторые другие, а для установления индивидуальности вещества — методы хроматографии. [c.299]

УСТАНОВЛЕНИЕ ИНДИВИДУАЛЬНОСТИ ВЕЩЕСТВА [c.95]

Многократное повторение процессов адсорбции — десорбции в динамических условиях, когда вещества непрерывно перемещаются, качественно изменяет возможности этих процессов, создает более благоприятные условия для разделения сложных смесей в одну операцию без сколько-нибудь заметного разложения или изменения их. Методом хроматографии удалось выделить в чистом виде витамины Л и Дз, гормоны, энзимы, ряд антибиотиков, идентифицировать алкалоиды спорыньи и т. д. Хроматография используется для следующих целей 1) разделение смеси веществ, 2) анализ смеси веществ, 3) установление индивидуальности вещества. [c.240]

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]

Один из наиболее трудных вопросов описания химических процессов нефтепереработки и нефтехимии — установление их химической схемы, т. е. уравнений основных химических превращений. Для одностадийных превращений индивидуальных веществ изучение продуктов реакции позволяет записать такое уравнение с точными цифровыми стехиометрическими коэффициентами. Если же реагирует сложная смесь, например крекируется газойлевая фракция, то определение этих уравнений возможно после решения следующих вопросов [c.179]

Сначала введем необходимые понятия. Индивидуальные химические вещества, наименьшее число которых необходимо и достаточно для образования всех фаз данной равновесной системы, называются компонентами. При этом считается, что эти вещества могут быть выделены из системы и длительно существовать вне ее. При подсчете числа компонентов может встретиться такой случай, когда для образования данной системы требуется меньшее число веществ по сравнению с тем, которое входит в эту систему после установления равновесия. Недостающие вещества здесь образуются после химического взаимодействия имеющихся веществ. По этой причине следует различать общее число химически индивидуальных веществ, входящих в какую-либо систему, и наименьшее их число, необходимое для образования данной системы. [c.143]

Выбор разделяющих агентов. Из изложенного следует, что выбор разделяющих агентов для процессов азеотропной и экстрактивной ректификации должен основываться на оценке степени неидеальности бинарных систем, образованных каждым компонентом заданной смеси с предполагаемым разделяющим агентом. Для процессов азеотропной ректификации нужно еще, чтобы разделяющий агент образовывал азеотропы с компонентами, отгоняемыми в виде дистиллята. Поэтому возникает необходимость установления факта образования этих азеотропов и определения свойств (состава и температуры кипения). Все методы выбора разделяющих агентов можно разделить на две группы 1) основанные на использовании данных о свойствах растворов, образуемых компонентами заданной смеси и предполагаемыми разделяющими агентами 2) методы, использующие данные о свойствах индивидуальных веществ. Методы первой группы базируются на связи свойств компонентов и образуемых ими растворов со степенью их неидеальности. Наиболее надежное заключение о пригодности того или иного вещества как разделяющего агента можно получить по данным о равновесии между жидкостью и паром. Можно также использовать данные о растворимости и свойствах азеотропных смесей, дающие возможность количественно определять степень неидеальности бинарных систем. Эти данные систематизированы в специальных справочниках [19, 25, 35]. Для качественной оценки можно руководствоваться правилом, что разделяющий агент в наибольшей степени увеличивает относительную летучесть тех компонентов заданной смеси, которые имеют с ним меньшую взаимную растворимость. При выборе разделяющих агентов по свойствам азеотропов учитывается, что близкие члены одного гомологического ряда образуют системы, мало отличающиеся от идеальных. [c.562]

Действительно, если речь идет о кристаллической а-В-глюкопиранозе, трудно усомниться в том, что она по всем меркам подходит под определение индивидуальное вещество . Однако стоит только растворить эту самую глюкозу в воде, как начинается мутаротация, в результате которой после установления равновесия мы получим раствор четырех циклических форм моносахарида. Можно ли говорить [c.38]

Следует отметить, что установление структуры вещества химическим путем осуществляют каждый раз индивидуально, и этому вопросу посвящена значительная часть курса органической химии. Для установления структуры необходимо быть предварительно уверенным в том, что выделено индивидуальное вещество, знать его количественный элементар- [c.17]

Современные методы установления строения полисахаридов применимы лишь к индивидуальным веществам. Работа с неочищенными полисахаридными препаратами может привести к выводам о строении, весьма далеким от истины. В то же время не существует вполне строгих критериев индивидуальности выделенного полисахарида, так же как нет употребительных для всех случаев методов контроля за процессом выделения. Полисахарид обычно считается индивидуальным, если не менее двух разных способов очистки не изменяют его мономерный состав и физико-химические свойства (например, удельное вращение, молекулярный вес), а общепринятые аналитические методы не выявляют наличия примесей (гомогенность по данным хроматографии, электрофореза, ультрацентрифугирования). [c.488]

Исследования, проводящиеся при выяснении строения вещества, во многих случаях также сводятся к его идентификации, например, при установлении той из вероятных изомерных структур, которая соответствует полученному индивидуальному веществу. Здесь прибегают к определению величины молекулярной рефракции, значение которой прямо связано с составом и строением соединения. [c.110]

Несмотря на громадные успехи в развитии современной науки и, в частности, таких ее разделов, как физика и химия, еще не изучены сколько-нибудь полно все внутренние и внешние факторы, управляющие поведением индивидуальных веществ и их смесей при действии растворителей. Поэтому сформулированный закон очень часто имеет только общее, направляющее значение и еще не позволяет с математической точностью предсказать влияние тех или иных условий на поведение веществ. В настоящее время изучаются частные закономерности, зависимость степени растворения веществ от единичных факторов (внутренних или внешних). Лишь со временем, по мере установления и изучения частных закономерностей, по мере накопления и критического обобщения экспериментального материала, все более отчетливо станет выступать конкретная сторона общего закона. Сейчас же он полезен лишь в первом приближении, облегчая выбор избирательных растворителей и условий их применения. [c.18]

Другой метод проверки индивидуальности хроматографического пика заключается в замене одной из фаз равновесной системы на чистый растворитель. Если хроматографический пик индивидуален (одно соединение), то значение абсолютного или относительного коэффициента распределения останется таким же, как и в исходном опыте. В случае смеси двух или более компонентов их относительное содержание в системе изменится, что приведет к изменению наблюдаемого коэффициента распределения. Этот метод применим для установления индивидуальности хроматографических пиков и неизвестных веществ. Если при замене равновесной фазы на чистый растворитель (целесообразно использовать многократную замену растворителя) коэффициент распределения пе изменяется, можно сделать вывод об индивидуальности хроматографического пика. [c.60]

Установление действительной структуры соединения, его идентификация, является необходимым этапом, следующим за установлением индивидуальности вещества. При синтезе азосоединений задача облегчается тем, что при надежной чистоте исходных продуктов и, учитывая хорошо теоретически разработанную методику синтеза азокрасителей, можно предполагать образование в большинстве случаев только одного, реже — двух, трех изомерных соединений, которые заведомо должны получаться в меньших концентрациях. [c.110]

По достижении равновесия записывают температуру кипения жидкости, барометрическое давление и слегка открывают кран 10 для отбора дистиллята. При отборе дистиллята нужно не только поддерживать в колонке рен<им, близкий к только что установленному, но и следить за соотношением орошения, возвращаемого в кoJ[oнкy, и дистиллята, отбираемого в приемник, за один и тот же промежуток времени. Для хорошего погоноразделения важно, чтоб)л это сэотношение (флегмовое число) было высоким, но чтобы количество флегмы не достигало величины, прп которой колонка начинает захлебываться . Для описываемой колонки флегмовое число долйсно быть равно 20 1—45 1. Оно определяется по числу капе.ть и регулируется нри помощи крана 10 конденсатора. Пока температура пара остается постоянной (отгоняется индивидуальное вещество или азеотропная смесь), флегмовое число [c.151]

Приступать к идентификации и установлению строения вещества можно только после установления его индивидуальности. Следует особо подчеркнуть, что независимо от метода получения, степени апробированности методики синтеза полученный препарат необходимо подвергнуть тщательной очистке. Это требование обусловлено спецификой органических реакций, неизбежным, как [c.247]

Достаточно лн определения температуры гглавлеиня или кнпення для установления чистоты вещества Каким методом можно наглядно подтвердить индивидуальность вещества [c.62]

Число пиков на хроматограммах, прсдна.зпаченпых для количественных определений, должно быть равно числу компонентов вводимой пробы. Пики не должны налагаться друг на друга и должны быть симметричными, т. с. как можнг ближе к гауссовой кривой распределения. Во избежание ошибок при отнесении хроматографического пика к какому-либо веществу в анализируемой смеси, как правило, предварительно проводят идентификацию всех компонентов смеси для установления ее полнот качественного состава. Для идентификации используют чистые индивидуальные вещества, которые поочередно вводят в хроматограф и о прс деля ют время удерживания каж ,ого из них в условиях, аналогичных условиям анализа смеси. [c.45]

Сначала введем необходимые понятия Индивидуальные хи мические вещества наименьшее число которых необходимо и дос таточно для образования всех фаз данной равновесной системы, называются компонентами При этом считается что эти вещества могут быть выделены из системы и длительно существовать вне ее При подсчете числа компонентов может встретиться такой случай, когда для образования данной системы требуется меньшее число веществ по сравнению с тем которое входит в эту систему после установления равновесия Недостающие вещества здесь образуют ся после химического взаимодействия имеющихся веществ По этой причине следует различать общее число химически индивидуальных веществ входящих в какую либо систему, и на именьшее их число необходимое для образования данной системы Если составляющие систему вещества не реагируют друг с дру гом то их число представляет собой число компонентов Если в системе протекают химические реакции, то число компонентов меньше числа составляющих веществ При этом не имеет значения какие именно вещества считать компонентами важно лишь их число [c.143]

Только появление ЭВЦМ, сделавших доступным быстрое проведение необходимых расчетов, дало возможность разделять спектральные признаки вещества, обусловленные кинематикой молекулы (масса атомов, длина связей и величина валентных углов) и характером ее потенциальной функции (силовые постоянные). Благодаря этому перед колебательной спектроскопией открылись две совершенно новые возможности. Во-первых, получение информации о структуре молекулы по полосам поглощения, обусловленным нехарактеристическими колебаниями, во-вторых, установление индивидуальных структурных особенностей молекул по положению полос поглощения внутри характеристического интервала частот. [c.28]

Другим большим разделом химии углеводов является химия полисахаридов. Полисахариды представляют собой полимеры моносахаридов, точнее продукты их поликонденсации, и их молекулы образуют цепи, состоящие из моносахаридных звеньев, связанных друг с другом через атом кислорода. Полисахариды — типичные высокомолекулярные вещества, и этот раздел химии углеводов по принципиальным и методическим подходам сходен с другими разделами химии полимеров. В частности, уже само понятие индивидуального вещества в данном случае теряет смысл и часто заменяется понятием фракции, содержащей идентичное по строению, но различающееся по молекулярному весу семейство полимергомо-логов. Это накладывает свой отпечаток на методы выделения и разделения полисахаридов. Далее, понятие структуры полисахарида и методы ее установления также сходны с соответствующими понятиями и методами высокомолекулярной химии. [c.9]

После установления равновесия приступают к отбору дистиллята с флегаовым числом 15—20. Флегмовое число измеряется долей конденсата, возвращаемого в колонку в виде орошения, и выражается отношением числа капель орошения к числу капель отгона в единицу времени. При отборе индивидуального вещества (о чем судят по постоянству температуры паров) флегмовое число можно (Уменьшить, но не настолько, чтобы была заметна тенденция к повышению температуры паров. При отборе промежуточной фракции (о том, что отбирается промежуточная фракция, можно судить по быстрому повышению температуры) флегмовое число увеличивают. По окончании отбора промежуточной фракции его можно опять уменьшить. Дистилляты собирают в мерные цилиндры и замеряют их объем. [c.122]

Простейшим примером служит набор однозначно установленных соответствий вещество — спектр , являющийся основой компьютерных информационно-поисковых систем. При такой модели задача идентификации индивидуального соединения сводится к тфосмотру, точнее, к поиску спектра в банке последний обычно содержится во внешней памяти ЭВМ на магнитных дисках. Такие банки емкостью в десятки и сотни тысяч веществ хорошо известны в ИК- и масс-спектроскопии (мощная информационно-поисковая система для ИК- и масс-спектроскопии уже довольно давно разработана и используется в Сибирском отделении РАН, г. Новосибирск). Заметим, что алгоритмы поиска информации в базах данных составляют самостоятельный раздел компьютерной науки и довольно непросты. [c.440]

Показатель пр еломления используется для идентификации жидких, веществ и установления их чистоты. Индивидуальное вещество имеет определенный показатель преломления, примеси изменяют показатель преломления вещества. Поэтому показатель преломления может характеризовать чистоту вещ ества. [c.72]

РАСЧЕТЫ СВОЙСТВ ИНДИВИДУАЛЬНЫХ ВЕЩЕСТВ, МОЛЕКУЛЯРНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК, ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕМЕНТНОГО СОСТАВА И УСТАНОВЛЕНИЕ БРУТТО-ФОРМУЛ. ОБРАБОТКА МАСС-СПЕКТРОМЕТРИЧЕСКОИ И СПЕКТРАЛЬНОЙ ИНФОРМАЦИИ [c.17]

Все испытанные нами адсорбенты независимо от их природы (силикагели, окись алюминия, природные и синтетические алюмосиликаты, активированные угли, пористые стекла) адсорбируют нефтяные компоненты в том или ином количестве. Общим признаком для этих адсорбентов является наличие иа их поверхности гидроксильных групп, способных образовывать водородные связи с адсорбатом, при наличии пор, доступных для этих молекул. Поэтому при подборе адсорбентов для анализа и разделения нефтепродуктов необходимо обращать большое внимание на соответствие размеров адсорбируемых веществ размерам пор адсорбента. Как известно, размер молекул индивидуальных веществ может быть установлен расчетным путем или непосредственно по моделям Бриглеба —Стюарта, или по более совер иенным моделям Дрейдинга для сложных смесей, индивидуальный состав которых еще не установлен, размер молекул можно определять по однородно пористым адсорбентам с известным рядиугом ппп на основе ситового эффекта. [c.56]

Хотя общие методы установления структуры вещества по продуктам пиролиза не разработаны и решение подобных задач весьма индивидуально и требует высокой квалификации и химической интуиции химика-исследователя, возможно сформулировать несколько положений, которые следует принимать во внимание. Во-первых, аналитический пиролиз целесообразно проводить в условиях, когда роль вторичных реакций невелика, в частности обращая внимание на возможность осуществления пиролиза при пониженных температурах. Вопвторых, идентификацию образующихся продуктов желательно проводить, используя капиллярные колонки и селективные детекторы (например, масс-спект-рометр, пламенно-фотометрический я др.). В-третьих, в эксперименте особое внимание следует обращать на анализ и идентификацию тяжелых продуктов, которые, по-видимому, в большей мере отражают структуру исходного полимерного образца. В-четвертых, определение функциональных групп в ряде случаев также можно проводить методом пиролитической газовой хроматографии, Особенно целесообразно этот метод иопользовать для определения тех функциональных групп, элементный состав которых отличается хотя бы по одному элементу от элементного состава других частей анализируемой молекулы. Так, в литературе [45] описан метод определения степени этерификации ксанто-гената целлюлозы. Основным продуктом пиролитических превращений дитиокарбоновых групп является се- [c.97]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология