Методы колебательная спектроскопия

В современном анализе методы колебательной спектроскопии (ИК, КР, НПВО, МНПВО) используются как для открытия, так и для определения различных соединений. [c.46]

Главным условием квалифицированного применения методов колебательной спектроскопии является надежное отнесение наблюдаемых в эксперименте полос поглощения (ИК) или испускания (КР) к тому или иному типу колебания связей, выявление характеристических частот колебаний. Ниже рассмотрены лишь отдельные представители пероксидов различных классов. Соединения отобраны исходя из их практической значимости, а также надежности экспериментальных данных. [c.144]

Основными факторами, влияющими на структуру кристаллогидратов, следует считать водородную связь молекул воды. Однако из довольно большого количества работ, посвященных изучению структуры кристаллогидратов методами колебательной спектроскопии, лишь незначительное число приходится на долю исследований по изучению состояния кристаллизационной воды и образуемых ею связей с ионами. Основная же часть работ посвящена разбору и интерпретации полос анионов как в области их валентных, так и деформационных колебаний [165—178]. [c.53]

Основы методов колебательной спектроскопии [c.165]

Первые измерения дифракции нейтронов в воде (рис. 65) показали, что вследствие тепловых колебаний атомов водорода размытие рефлексов уничтожает практически все преимуш ества нейтронографических исследований перед рентгенографическими, какие можно было ожидать, исходя из относительно более выгодного соотношения поперечных сечений атомов кислорода и водорода. В связи с этим очень важно установить, какие еш е дополнительные сведения о структуре жидкой воды можно извлечь из результатов исследований, проведенных другими методами, и, в частности, методами колебательной спектроскопии. [c.151]

Количественная оценка скорости отверждения возможна по степени конверсии реакционноспособных групп олигомеров или по частоте сетки образующегося трехмерного полимера. Конверсию реакционноспособных групп оценивают методами колебательной спектроскопии, дилатометрии или дифференциального термического анализа, а также химическими методами, например, проведением соответствующих реакций в равновесно набухшем отвержденном материале или контролем количества выделяющихся низкомолекулярных продуктов. [c.115]

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]

Метод колебательной спектроскопии позволяет получить информацию о наличии или отсутствии тех или иных групп атомов в молекуле вещества. Используя данные о характеристичности частот в совокупности с результатами элементного анализа и другими физико-химическими исследованиями (электронные спектры поглощения, спектры ЯМР), можно установить структуру вещества. Например, если в спектре вещества, состоящего из углерода, водорода и кислорода, наблюдаются полосы в области 1300—700 см (колебания углеродного скелета), полосы в области 3000 см" (валентные колебания С-Н) и полоса при 3700 см (валентное колебание О-Н), то согласно корреляционной диаграмме (см. табл. 11.8), можно отождествить указанное вещество с алифатическим спиртом. [c.294]

Таблица 11.9. Пределы обнаружения, относительное стандартное отклонение и области применения методов колебательной спектроскопии

Возможность значительных смещений полос поглощения в результате кинематического взаимодействия является причиной существенных трудностей при исследовании молекул методами колебательной спектроскопии. Учет кинематических факторов почти всегда требует проведения расчетов частот и форм колебаний выбранных моделей молекулы. [c.174]

Развитие исследований многоатомных молекул методами колебательной спектроскопии характеризуется прежде всего все большим применением теоретического анализа колебаний для решения конкретных задач. Такое внедрение теоретических методов становится необходимым как в связи с усложнением изучаемых объектов, так и благодаря постепенному осознанию того факта, что сплошь и рядом только на основе теоретического анализа можно более или менее уверенно разделить различные причины, приводящие к наблюдаемым в спектре явлениям, и сделать достаточно обоснованные выводы о внутримолекулярных процессах. Поэтому современное спектрохимическое исследование должно сочетать в себе экспериментальную часть и теоретический анализ колебаний модели изучаемой молекулы, причем выбор для решения той или иной задачи соответствующих спектральных признаков (сдвиг полос в спектре, изменение их интенсивностей и т. д.) также дол- [c.182]

Изучение колебательных спектров превратилось в одно из основных средств изучения строения и свойств многоатомных молекул. Трудно даже приблизительно перечислить тот громадный круг вопросов, который решается методами колебательной спектроскопии. С ее помощью был сделан ряд фундаментальных открытий. Достаточно назвать, например, исследование водородной связи и поворотных изомеров. Методы колебательной спектроскопии не только не исчерпали своих возможностей, но смело можно сказать, что они находятся еще в начальной стадии своего развития. Нет сомнения, что в ближайшие годы мы будем свидетелями значительного прогресса в этой области науки. При этом прежде всего должен произойти процесс массового внедрения уже разработанных теоретических методов, бывших еще недавно достоянием узкой группы специалистов, в повседневную практику спектральных лабораторий. Следствием этого, несомненно, явится резкое повышение уровня спектрохимических исследований. [c.184]

При помощи методов колебательной спектроскопии оказывается возможным во многих случаях уверенно решать старый спор о том, связана ли молекула растворенного вещества со многими молекулами растворителя или только с несколькими ближайшими. [c.252]

Допущение постоянства координационного числа сольватации катионов лития в различных растворителях основано на результатах, прямых физических методов (дифракционных и методов колебательной спектроскопии) [56, 74—80]. Дополнительным доказательством в пользу этого допущения является экспериментальный факт - отсутствие на всех графиках зависимости /Гх от X дополнительного максимума, который должен был бы наблюдаться при изменении координационного числа от 4 до 6. [c.212]

Показано [203], что степень превращения ароматических углеводородов возрастает с увеличением объемной скорости подачи сырья, температуры процесса и содержания цеолита в катализаторе в интервале 10—30% (рис. 36). Методом колебательной спектроскопии показано, что структура цеолита NiY и кислотные свойства катализатора ГК-8 не изменяются ни в процессе работы, ни после регенерации [202]. [c.87]

Виноградова Л. Е. Исследование строения и свойств карборанов методами колебательной спектроскопии Автореф. дис.... канд. хим. наук М. ИНЭОС АН СССР, 1975. [c.154]

Методы колебательной спектроскопии успешно используются для установления полной структуры многих простых молекул. Если молекула находится на одном из низших колебательных уров- [c.172]

СЯ в инфракрасном спектре, часть в спектре комбинационного рассеяния, а некоторые будут запрещены. Применяя описанный подход и используя дополнительные хорошо известные данные колебательной спектроскопии (такие, например, как положение характеристических частот), можно показать, что молекула бензола представляет собой правильный шестиугольник [18—21], молекула циклогексана существует в форме кресла [22, 23], а метан имеет тетраэдрическое строение. Классическим примером определения конформаций методами колебательной спектроскопии может служить серия работ Мидзусимы и сотрудников, посвященная спектральным исследованиям этана и его галогенпроизводных. Подробный обзор этих работ содержится в монографии Мидзусимы [24]. [c.174]

Несмотря на указанные отдельные недостатки, в целом книга К. Накамото, написанная на очень высоком научном уровне и содержащая богатейший фактический материал, будет очень интересна специалистам по неорганической, аналитической и элементорганической химии — всем тем, кто применяет методы колебательной спектроскопии для исследования строения молекул в аналитических целях, а также явится ценным руководством для студентов и аспирантов, специализирующихся в указанных областях. [c.8]

Соли иитросоединений являются объектами исследования методами колебательной спектроскопии на протяжении нескольких десятков лет. Тем не менее и в настоящее время нет полной ясности в ряде вопросов тонких особенностей строения солей и проявления этих особенностей в колебательных спектрах. [c.355]

Слабые взаимодействия между молекулами органических соединений в ряде случаев играют важную роль, внося заметный вклад в течение химических процессов и обусловливая некоторые свойства соединений. Выяснению особенностей таких взаимодействий посвящено много работ, выполненных различными физико-химиче-скими методами и, в частности, методом колебательной спектроскопии. Пожалуй, наибольшее внимание в этих исследованиях уделено водородным связям, однако водородные связи нитросоедине- [c.378]

Наиболее точные сведения дают исследования, в которых приведены расчетные данные по ИК-спектрам молекул [33]. При исследовании строения низкомолекулярных лигандов и их комплексов методом колебательной спектроскопии сравнивают вычисленный и экспериментальный спектры и предполагают, что в большинстве случаев каждой вычисленной частоте соответствует одна из наблюдаемых в спектре полос поглощения. Колебания длинной цепи образуют полосы поглощения, которые уже не отвечают отдельным колебаниям, а представляют огибающую большого числа полос поглощения. Это меняет физическое содержание отдельных полос, приводит к их сужению и расщеплению и образованию полос сложного контура. Если учесть, что сам полимер может состоять из цепей различной конфигурации и длины, и принять во внимание, что результирующий спектр образуется как сумма отдельных спектров, то становится понятным, с какой чрезвычайно запутанной задачей приходится иметь дело при попытке извлечь информацию о комплексообразовании в фазе ионита только на основании его экспериментального спектра, [c.120]

Метод колебательной спектроскопии полимеров за последнее десятилетие получил большое развитие. Это в первую очередь объясняется разработкой теоретического подхода, в котором используются выводы из динамики гармонических колебаний низкомолекулярных, систем для описания систем с бесконечным числом степеней свободы при наличии в последних пространственной, и в частности линейной, симметрии. [c.64]

Методом колебательной спектроскопии было установлено, что димерное строение молекул М2Г5 сохраняется в расплаве и при растворении в растворителях с низкой диэлектрической постоянной (например, в бензоле). При растворении же в растворителях с высокой диэлектрической постоянной (например, в воде) димерные молекулы разрушаются, а мономерные молекулы подвергаются симметризации с образованием гексааквакатионов [М(Н20)б] и тетрагалогенидных анионов [МГ4]. [c.175]

Методы колебательной спектроскопии — инфракрасной (ИК) и спектроскопии комбинационного рассеяния (КР) света широко применяются в качественном и количественном анализе жидких, твердых п газообразных фаз. Каждое соединение имеет свой собственный, индивидуальный, специфичный ИК-спектр гюглощения, отличающийся от ИК-спектра поглощения любого другого соединения. Нет двух таких различных веществ, которые имели бы одинаковые ИК-спектры поглощения во всем спектральном Ж-диапазоне. Если ИК-спектры поглощения двух или нескольких изучаемых объектов полностью совпадают, то это означает, что данные объекты представляют собой одно и то же вещество (одну и ту же форму соединения). Если же ИК-спектры поглощения двух [c.528]

В настоящее время накоплен обширный материал по различным спектральным характеристикам ЭДТА Наиболее полно комплексон и его соединения исследованы методами колебательной спектроскопии и ядерного магнитного резонанса. [c.126]

Метод колебательной спектроскопии, включающий инфракрасную спектроскопию и спектроскопию комбинационного рассеяния, принадлежит к числу немногих методов, в равной степени широко используемых при изучении как твердой фазы, так и растворов. Обычно информацию о строении комплексонатов получают при исследовании спектра лиганда [181, 202, 243, 234]. При этом наиболее широко распространены работы, связанные с наблюдением поглощения в диапазоне характеристических частот валентных колебаний карбоксильной, фосфоновой, С—Н- и N—Н-групп . [c.409]

После разработки и внедрения в аналитическую практику ИКФП-спектрометров стало возможным проводить количественный анализ методами колебательной спектроскопии подобно спектроскопии УФ/вид.-области. Закон Бугера—Ламберта—Бера применим в большинстве случаев. Однако требование [c.190]

Дальний ИК-диапазон также важен для исследований структуры хелатов металлов и других соединений, содержащих тяжелые или слабосвязанные атомы. В отличие от рентгеноструктуриого анализа, методом колебательной спектроскопии можно изучать не только твердые (кристаллические), но и жидкие образцы. Значит, можно исследовать реальную молекулярную структуру в различных растворителях ие искаженную взаимодействиями в решетке и эффектами кристаллического поля. На рис. 9.2-22 приведено сравнение спектров образца хелата металла в твердом состоянии (в виде суспензии в нуйоле между полиэтиленовыми пластинами) и в растворе дихлорметана. Можно четко видеть, что более высокая (тетраэдрическая) симметрия комплекса устойчива только в растворе. Расщепление полос метал-лиганд в спектре твердого образца свидетельствует об искажении этой симметрии в кристаллическом состоянии. [c.196]

В этом отношении наиболее перспективной представляется характеристика 0 Н -группировок по их колебательным спектрам Во-первых, этот метод, будучи чувствительным к числу внутренних степеней свободы группировки и ее г.имметрии, позволяет получать разнообразную информацию о ее строении. Во-вторых, имея в своем распоряжении монотонно меняющиеся спектральные характеристики полос поглощения, метод колебательной спектроскопии сам по себе не требует разделения всех ОтН -группировок на какие-либо дискретные группы. И, наконец, в-третьих, поскольку некоторые спектральные параметры О ,Н -группировок оказываются чувствительными к возмущению последних различными межмолекулярными взаимодействиями, колебательный спектр позволяет судить о строении молекул, входящих в первую координационную сферу ОтН -группировки. Таким образом, колебательная спектроскопия принципиально позволяет получать довольно обширные и разнообразные сведения как о строении самих О Н -груннировок, так и о их влиянии на те соединения, в которые они входят. В связи с этим строгая количественная оценка реальных возможностей метода инфракрасной спектроскопии и разработка конкретных приемов исследования, позволяющих получать более полные сведения о природе оксигидрильных группировок, в настоящее время являются весьма актуальными. Ряду таких разработок, равно как и анализу их применимости к конкретным системам, будут посвящены следующие главы этой книги. [c.13]

Это уравнение совпадает с более общим уравнением Больцмана— Аррениуса (2), если считать, что в последнем пред-экспоненциальный множитель Bi = 0 . Значение б,- можно определить методами колебательной спектроскопии (ИКС, ра-манспектроскопия) или оценить по известной формуле для перехода колебаний осциллятора [c.182]

Методы колебательной спектроскопии могут применяться для обнаружения и идентификации промежуточных продуктов в химических реакциях и установления их структуры. Так, методом ИК-спектроскопии было установлено, что при реакции гидрирования олефинов молекулярным водородом в присутствии трифенилфосфинового комплекса родия К]т[Р(СбН5)з]зС1 сначала образуется гидридное соединение родия в спектре появляется полоса -2000 см", относящаяся к валентному колебанию Rh-H. Полученное промежуточное соединение взаимодействует с молекулой олефина с образованием насыщенного углеводорода. [c.294]

Афанасьева Н. И., Вицнудель М. Б., Жижин Г. Н. Количественные исследования кристалличности пленочного полиэтилентерефталата методами колебательной спектроскопии.— Журн. прикл. спектроскопии, 1975, 22, вып. 2, с. 276—279. [c.525]

При определении строения молеку.лы методами колебательной спектроскопии прежде всего следует решить, к какому классу сим-метриипринадлежат возможные структуры. Если класс симметрии известен, сразу же можно предсказать, какие типы колебаний молекулы разрешены и какие запрещены в инфракрасном спектре и в спектре комбинационного рассеяния. Кроме того, можно предсказать также, какие линии спектра комбинационного рассеяния будут поляризованы и какие деполяризованы, т. е. каково будет соотношение интенсивности линий комбинационного рассеяния при измерении в плоскости падающего света и в плоскости, перпендикулярной к ней. Полосы инфракрасного спектра (полученного в парах при низких давлениях) также будут иметь характерные контуры в зависимости от ориентации соответствующего колебания относительно главных осей инерщги. [c.173]

Впервые КР-спектры метилнитрамина были изучены Кольрау-шем и Виттеком [72], ИК-спектры поглощения — Девисом и Джонатаном [73]. Ими была предложена интерпретация колебательных частот. Затем на более современном уровне эти данные были уточнены с использованием всех возможных приемов метода колебательной спектроскопии [74, 75], а именно [c.351]

Сложность колебательных спектров солей полинитросоединений предъявляет особые требования к исследованию строения этих солей методами колебательной спектроскопии. Использование колебательных спектров для решения вопросов строения анионов невозможно без надежной, строго теоретически обоснованной интерпретации спектров, которая может быть сделана только на основе полного экспериментального материала, позволяющего определить (все 3N—6) фундаментальные частоты колебаний, установить для каждой из частот тип симметрии и выявить принадлежность каждой из частот к определенной группе атомов. Указанная экспериментальная база в литературе отсутствовала (практически не было КР-спектров, данных по поляризационным измерениям, данных по сдвигам частот при изотопозамещении и др.) и это приводило к тому, что достоверность предлагаемых вариантов интерпретаций спектров [85—87] не была обеспечена ни экспериментальными данными, ни результатами теоретического анализа. [c.363]

В последние несколько лет в литературе стали появляться теоретические и экспериментальные работы, в которых рассматривалась эта проблема с различных точек зрения. Получен ряд иногда разноречивых, но в основном совпадающих или дополняющих друг друга выводов. Кроме того, наметились различные подходы к экспериментальному исследованию микроструктуры нерегулярных полимеров методом колебательной спектроскопии. Так, например, в работах Кёнига с сотр. для анализа микроструктуры полипропилена разработан и применен метод асимметрии спектральной полосы. Показано, в частности, что степень асимметрии контура некоторой полосы относительно абсциссы, соответствующей частоте колебаний высокорегулярной фракции, симбатно связана с величиной, характеризующей нерегулярность изучаемого образца. С помощью метода асимметрии полосы, включающего один параметр, можно определить только усредненные характеристики регулярности полимера степень изотактичности, среднюю блочность и т. п. [c.66]

Экспериментальное исследование макромолекул методами колебательной спектроскопии показывает, что в ИК-спектрах нерегулярных полимеров имеется множество полос, в большей или меньшей степени чувствительных к регулярности образца. Проявления такой связи настолко многозначны, что, во-первых, требуется строгая классификация наблюдаемых явлений с целью их рационального использования при решении аналитических задач и, во-вторых, необходим теоретический анализ колебаний макромолекулярных систем, которые невозможно свести к модели бесконечных регулярных цепей. [c.67]

Теоретические и экспериментальные исследования спектров макромолекул, проведенные в последние годы, позволили получить некоторые важные данные о физических свойствах и структуре полимеров. Так, при помощи анализа нормальных колебаний было окончательно установлено строение макромолекул таких полимеров, как полиоксиэтилен [18, 19], полиаллен [8], поли-диоксолан [48], полиакрилонитрил [49], пентон [50], причем данные по строению этих полимеров не удавалось получить другими методами структурного анализа. Одним из ярких примеров успеха метода колебательной спектроскопии является окончательное установление структуры макромолекул полиакрилонитрила [49]. Рентгеновскими исследованиями кристаллов этого полихмера [29, 30] и изучением ЯМР-спектров высокого разрешения растворов не удавалось определить конфигурацию и конформацию цепи ПАН. В 1964 г. был проведен расчет частот и форм нормальных колебаний для плоской син-диотактической модели ПАН и его дейтеропроизводных и результаты расчета сравнивались с экспериментальными спектрами [47]. Однако полного совпадения рассчитанных и наблюдаемых спектров получено не было. В 1965 г. Кримм и др. вычислили колебательный спектр различных моделей ПАН — спиральной изотактической, спиральной синдиотактической и плоской зигзагообразной синдиотактической [49]. [c.260]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология