Алканы, спектры

Предельные углеводороды (алканы). Гомологический ряд. Структурная изомерия. Углеводородные радикалы. Гибридное состояние углерода р . Номенклатура. Получение алканов. Химические свойства. Реакции замещения ионные и радикальные. Галогенирование, сульфохлорирование и сульфоокисление. Нитрование. Окисление алканов. Отдельные представители алканов. Нефть и продукты ее переработки. Органические вяжущие и их применение в строительстве. УФ и ИК спектры предельных углеводородов. [c.169]

Характеристики спектров алканов с длинными цепями Таблица 66 [c.607]

Определяемое методом масс-спектрометрии [10] распределение насыщенных молекул в соответствии с числом циклов в молекуле (0—5 циклов) дает достаточно подробную характеристику насыщенных углеводородов в исследуемых нефтях. При желании можно провести соответствующий масс-спектрометрический анализ и ароматических углеводородов (см. главу 4). Кроме того, масс-спектро-метрия позволяет определять общее содержание алканов отдельно нормального и отдельно разветвленного строения. Близкая схема анализа была использована также в работах Французского института нефти, посвященных характеристике большого числа нефтей [5]. [c.11]

Возможно, что высокие концентрации разветвленных алканов связаны с ошибками при масс-спектрометрическом анализе. Работы последних лет показали, что масс-спектры цикланов с длинными изопреноидными цепями характеризуются набором фрагментных ионов, обычно наблюдаемых в разветвленных алканах (например, т/е ИЗ, 183 и т. д.). [c.20]

Спектры протонного магнитного резонанса позволяют четко определять, является ли алкан разветвленным или нормального строения на основании интегральной кривой резонансного поглощения. Однако полная расшифровка этих спектров затруднена, так как для протонов различного типа в молекулах метановых углеводородов разница в химических сдвигах невелика. [c.46]

Определение разветвления цепи в алканах по инфракрасным спектрам поглощения [c.64]

Характерная пара для цепей средней длины. Сдвигается в сторону высоких частот при уменьшении длины цепи (см. рис. 86). В спектрах н-алканов полоса 1190—1300 м не обнаруживается выше С,з, а полоса 1180—1270 см —выше С],. Обе полосы не идентифицируются в спектрах сильно разветвленных алканов. Увеличение интенсивности при уменьшении длины цепи н-алкана показывает, что полосы могут быть связаны с СНз-группами [c.607]

Спектры молекул алканов и алкенов, на основе которых составлены спектры активированного комплекса реакций, включенных в табл. 16.5, приведены в монографии [49]. Во всех случаях рассматривается свободное вращение групп вокруг образующейся и рвущейся С—Н-связей в активированном комплексе, которое учитывали с помощью (8.8)—(8.10). Четыре внешних деформационных колебания, затрагивающих рвущуюся и образующуюся С—Н-связи, [c.161]

В ИК-спектрах алканов валентные колебания связи С—Н лежат в области 3000—2850 см", а их деформационные колебания — в области 1470—1380 см- (С — Н в метильной и метиленовых группах). [c.50]

Ширина полос при кристаллизации существенно уменьшается [66, 69, 338, 441], как это видно, например, но приведенным спектрам этапа (рис. 11, 12), нормальных и разветвленных алканов (рис. 25, 26, 30, 31а), бензола (рис. 77). [c.488]

Анализ спектров алканов показал также, что молекулу алкана нельзя описывать как систему связанных гармонических осцилляторов [27]. Молекула алкана может совершать колебания, в котором участвуют все или большая часть связей С—С. При такого рода колебаниях накопление энергии может приводить к отщеплению водорода в положениях 1—4 и разрыву молекулы по связи 2—3 [c.23]

Характерная группа из трех полос для цепей средней длины. В спектрах к-алканов выше С]4 четко не проявляется. Все три полосы сдвигаются в сторону высоких частот при уменьшении длины цепи (см. рис. 87). Полоса 1270—1320 сж сливается с другими в спектрах соединений с короткими цепями. Разветвления часто приводят к появлению новых полос в этой области или к другим изменениям, которые затрудняют идентификацию полос. В спектрах к-алканов выше С14 имеется полоса ( родней интенсивности около 1307 см и нет полос от нее до —1070 см . [c.607]

Электронное возбуждение полимерной сетки может быть вызвано электромагнитным излучением (свет, ультрафиолетовое излучение, -излучение) или облучением частицами. Для передачи энергии соударения частиц или кванта излучения электрону необходимо, чтобы энергия оказалась достаточной для перехода последнего в возбужденное состояние н чтобы существовал механизм взаимодействия. При облучении светом в видимой части спектра фотон, скажем, длиной волны 330 нм обладает достаточной энергией для разрыва С—С-связи.. Однако фотон не будет поглощаться алканами, и в них нет электронных состояний с такой же или меньшей энергией возбуждения. Для эффективного разрыва связей фотон должен поглощаться и взаимодействовать с электроном связи. Подобное взаимодействие происходит либо непосредственно, либо косвенно с помощью механизмов переноса энергии путем диффузии экситона, одноступенчатой передачи или поглощения флюоресцентного света, испускаемого той же самой или другой (примесной) молекулой [11]. Природа и последовательность этих важных процессов, которые определяют фотохимическую стабильность (или нестабильность) полимеров, не будут здесь подробно рассматриваться. Интересно, однако, определить уровни энергии, на которых начинается возбуждение электронов или ионизация молекул, и изменения энергии связи, вызванные в свою очередь возбуждением или ионизацией. [c.109]

Основной реакцией, протекающей при термолизе нефтей, является деструкция алканов и длинных алифатических цепей (нормальных и изопреноидных) цикланов и аренов, всегда приводящая к образованию более легких алканов. Наличие в нефтях таких углеводородов было отмечено в предыдущих главах. Кроме того, многочисленные данные но ИК-спектрам также указывают на наличие в циклических углеводородах длинных нормальных и изонреноидных алифатических цепей [9]. [c.228]

Как показал опыт, влияние микробиологического процесса на углеводородный состав нефти носит вполне закономерный и направленный характер. В начальные этапы окисления (2 мес.), как обычно, затрагиваются нормальные алканы ia— ig. По мере углубления бактериального процесса содержание этих алканов непрерывно убы-вало, при этом окислению подвергался более широкий спектр этих углеводородов вплоть до Сз47 что хорошо видно на хроматограмме (рис. 85, в). К концу 5-го месяца микроорганизмы использовали свыше 90% нормальных алканов исходной нефти. На этой стадии несколько уменьшилась и общая концентрация разветвленных алканов. Хроматографическое исследование показало, что это уменьшение произошло в основном за счет вовлечения в процесс окисления монометилзамещенных структур (изо- и антеизоалканов). Относительное содержание изопреноидов в течение этого времени непрерывно возрастало за счет остаточного накопления. Поскольку изопреноиды на этой стадии еще не подверглись метаболизму, то не изменились ни их относительное концентрационное распределение, ни соотношение пристан/фитан. Зато значительно выросла величина Ki. Образовалась нефть типа А . [c.237]

Масс-спектры нормальных алканов и изоалканов ие одинаковы, поэтому по многих случаях соединения этих типов можпо отличить друг от друга. Для довольно простых смссей, например для нефтяных парафинов, можно произвести детальный анализ спектров и получить вполне надежные результаты. В табл. 10 и 11 приведены результаты исследования парафина, проведенного двумя лабораториями [4, 8]. [c.353]

Методы количественного анализа фракций нефти, нефтепродуктов и продуктов их превращений по ИК-спектрам основаны на использовании групповых полос поглощения, форма и интенсивность которых усредняется по данным для некоторого ряда индивидуальных соединений, относящихся к рассматриваемой группе. Точность количественного анализа ограничена в целом неизвестным значением погрешности, определяемым отличием средних коэффициентов поглощения от соответствующих коэффициентов поглощения реально присутствующих в смеси групп соединений. Поскольку количественный анализ ароматических углеводородов целесообразнее проводить по их электронным спектрам, ИК-спектры интенсивно используются для количественного определения алканов и циклоалканов, включая достаточно тонкие элементы структуры, например СНз-группы (изолированные, геминальные, в изоПропильных окончаниях цепей и др.), СНг-группы (в нормальных алканах, в изопреноидах, в пяти- и шестичленных циклах и др.), циклоалкановые структуры [222, 223]. В последние годы ИК-спектроскопия [c.139]

По аналогичной схеме моисет протекать окисление и остальных алканов [1.41]. Формирование поверхностных структур формиатного типа зафиксировано в ИК-спектрах в виде полос поглощения при 1370 и 1570 см при хемосорбции метана на оксидах меди [1.42]. При адсорбции этана н пропана на молибдате хрома установлены формиатные и карбоксильные структуры, характеризующиеся полосами поглощения 1390, 1450 и 1550 см [1.43, 1.44]. [c.17]

Методы количественного анализа фракций нефти, нефтепродуктов и продуктов их превращений по ИК-спектрам основаны на использовании групповых полос поглощения, форма и интенсивность которых усредняется по данным для некоторого ряда индивидуальных соединений, относящихся к рассматриваемой группе. Точность количественного анализа ограничена в целом неизвестным значением погрешности, определяемой отличием средних коэффициентов поглощения от соответствующих коэффициентов поглощения реально присутствующих в смеси групп соединений. ИК-спектры интенсивно используются для количественного определения алканов и циклоалканов, включая достаточно тонкие элементы структуры (2.14, 2.15]. [c.38]

Трициклические углеводороды с двумя бензольными кольцами и одним пятичленным насыщенным кольцом (аценафтен) несколько слабее адсорбируются на кристаллах карбамида и его комплексах с н-алканами. Это можно объяснить тем, что в насыщенном кольце на один углеродный атом меньше, чем у тетралина, а электронное облако в меньшей степени смещено от оси симметрии молекулы. Самая слабая интенсивность спектра поглощения ЭПР обнаружена у трициклических углеводородов (антрацен), причем поверхность кристалла насыщается пара-магннтными центрами антрацена при его концентрации в растворе порядка 0,8-1.0% (масс.),в то время как в [c.50]

ИК-снектры циклоалканов похожи на ИК-сп ктры алканов, Циклоалканы не поглощают ультрафиолетовое излучение в области длин волн выше 2000 А, поэтому УФ-спектры не характерны для этих углеводородов. Спектры ПМР простых цикланов состоят из одной линии, спектры алкилзамещенных представляют собой Сложную картину, вследствие спин-спинового расщепления. [c.65]

Биссульфиды из нефтяных меркаптанов, как из индивидуальных меркаптанов [4], можно получать через реакцию с дигалоид-алканами. В настоящем сообщении рассматриваются результаты, изучения состава и строения биссульфидов нз природных меркаптанов. Свойства биссульфидов, полученных из узких фракций концентрата меркаптанов, сопоставляются с биссульфидами, полученными из индивидуальных меркаптанов. Строение всех биссульфидов доказывается на основании ПМР-, Масс-, УФ- и ИК-спектров. Сообщаются результаты исследования по окислению биссульфидов различного строения и биссульфидов из нефтяных меркаптанов. [c.54]

Основным условием успешного применения (т. е. однозначного определения структуры индивидуальных соединений) хромато-масс-спектрометрии является наличие широкого круга эталонных углеводородов для их сравнения с нефтяной фракцией [211]. Это, естественно, надо отнести и к гетероатомным соединениям нефти. Если структуру алканов еще можно устанавливать и при наличии ограничен-ного числа эталонов, то для определения структуры мо-ноциклоалканов, полициклических углеводородов, алкилзамещен-ных ароматических и гетероциклических соединений нефти наличие эталонов становится все более настоятельным. Причина этого заключается в близости масс-спектров изомерных соединений. Для циклических неароматических соединений эта близость определяется легкостью перегруппировочных процессов (Н-сдвиг, скелетные- перегруппировки), движущей силой которых является по- [c.137]

Установлению строения изопреноидов, реликтовых алканов, моно- и полициклических неароматических углеводородов, а также тритерпанов и стеранов посвящены работы [96, 108, 109, 211]. Масс-спектры 120 аренов, бГь азотсодержащих гетероциклических систем рассмотрены в работе [212], а масс-спектры порфиринов и тетрапирролов рассмотрены в работе [213]. [c.138]

Электронные спектры поглощения позволяют количественно определять различные типы ароматических структур, содержащихся в циклоалкано-ареновых или алкано-циклоалкановых фракциях. Возможность количественного определения таких типов ареновых структур связана с тем, что у каждого типа, характеризующегося данным числом и расположением бензольных циклов, имеется оригинальный спектр поглощения, вариация которого, обусловленная характером замещения циклов, существенно меньше, чем изменение, связанное с переходом к другой ареновой структуре [222]. Заметим, что полосы поглощения ароматических структур располагаются в области, свободной от полос поглощения алканов. [c.140]

Полоса 2875 см хорошо видна в спектрах всех н-алканов, но не выделяется так, как полосы 2920 и 2960 см в спектрах многих разветвленных алканов, а в некоторых из них отсутствует. Относительная интенсивность полос 2960 и 2920 м показывает соотношение между СНд- и СНз-группами при равных интенсивностях оно близко к 0,8. При большем содержании СНз-групп полоса 2960 см интеж.ивнее, а в сильно разветвленных соединениях с относительно малым содержанием СНа-групп может полностью злмаски-ровать полосу 2920 см . Необходима хорошая разрешающая способность для выявления этих деталей [c.609]

В работе [237] проведено сравнение данных анализа по ИК-и ПМР-спектрам для аренов и алканов, а в работе [245] проведено сравнительное определение содержания аренов, алканов и циклоалканов методами ЙК-, ЯМР Ч , и масс-спектрометрии. Наблюдаемые расхождения прокоррелированы и даны уравнения для определения содержания углеводородов при переходе от одного метода к другому. [c.142]

Условия, при которых дипольный момент у молекул предельных углеводородов должен отсутствовать, исключительно жесткие, В общем случае необходимо, чтобы 1) все валентные углы были тетраэдрическими 2) ни одна из С-С ч вязей не обладала дипольным моментом З) дипольные моменты всех С-Н-свяйей независимо он их положения в молекуле были одинаковы. В действительности ни одно из этих условий не выполняется. Известно, что валентные углы в алканах могут отклоняться от тетраэдрических на +3° /91/. Еще более существенна неэквивалентность С-Н, а также С-С-связей в молекулах алканов. Это говорит о том, что молекулы алканов должны иметь постоянный дипольный момшт. Однако экспериментальное определение методом Штарка дипольных моментов высших алканов до сегодняшнего дня не представляется возможным ввиду сложности расшифровки спектров. [c.142]

В литературе сведения о низкочастотных колебательных спектрах изученных нами алканов, по-видимому, отсутствуют. Но имеются данные о спектрах комбинационного рассеяния света и спектрах рассеяния тепловых нейтронов в полиэтилене /64,127,133/. В этих спектрах на бпюдаются (см. табл. УИ.7.2) антипараллельные трансляционные колебания вдоль оси б, 5 ( ) = 118 см , близкие к ним, но не идентифицированные колебания = 104 см 1 и антипаралпель-ные крутильные колебания решетки см 1. [c.170]

Спектры кристаллических углеводородов в отношении числа и положения интенсивных полос в большинстве случаев близки к спектрам жидкостей, однако довольно часты и значительные различия между ними. Например, кристаллизация к-алканов от С и выше всегда сопровождается существенными изменениями в спектрах, как это видно на рис. 25 и 31а. Такие изменения спектров связаны с поворотной изомерией в жидкой фазе существуют в равновесии два или рюсколько изомеров, а в твердой только один, например [5, 470] Иногда в спектрах кристаллов наблюдаются новые слабые полосы, например [66, 338], и расщепляются сливающиеся в жидкости полосы и группы полос [338, 438, 441]. Для симметричных молекул в связи с наличием специальных правил отбора для кристаллов ряд более или мепее слабых полос может наблюдаться в спектре жидком и, но не в кристалле [252, 277] например, запрещенные полосы 852 и 1180 см жидкого бензола отсутствуют в спект) кристаллического бензола [253, 3381, как и в спектре паров. [c.488]

V. Деформационные колебания связей С—С (<5д д д). Колебания, преимущественно связанные с изменением углов С — С — С, имеют значительно меньшие частоты, чем валентные колебания тех же связей. Соответствующие полосы находятся в трудно исследуемой области инфракрасного спектра (200—600 см ) и изучались главным образом в спектрах комбинационного рассеяния. В далеких инфракрасных спектрах алканов обнаруживаются [c.491]

Характеристические полосы алкановых ст1>уктурных групп найдены в результате систематического рассмотрения спектров алканов. После изучения сиектров -алканов рассматривались последовательно все молекулы с одной структурной группой определешгаго типа, с двумя и более изолированными группами и, наконец, с соседними структурными группами. Такой метод сводит к минимуму возможность ошибочного отнесения пот.ос и выявляет влияние окружения па характеристические полосы данной структурной труппы. Это влияние окружения отражено в табл. 61—65 вначале даны полосы, характерные для данной структурной группы вне зависимости от ее окружения , затем характергше только для определенного окружения . [c.595]

Особенно выделяется в спектрах -алканов выше Сд. В спектрах сильно разветвленных соедшений идентификация полосы затруднена. Ра 1ветвления часто приводят к появлению других полос вблизи этой области и увеличивают интенсивность [c.608]

Выделяется на относительно много более интен1 ивном фоне поглощения заметно интенсивнее в спектрах низших к-алканов, чем высших. Усилена в спектрах соединений с изолированными разветвлениями типа 2-метил, но регулярной чависимости положения и интенсивности в спектрах разветвленных молекул не наблюдается [c.608]

Выделяется на относительно более сильном фоне . Четко определена в спектрах соединений с длинными цепями и всех к-алканов. Трудно идснтпфпцпруется и может сопровождаться другими полосами в соединениях с разветвлсшшми (по крайней мере метильными). Сложный характер спектра указывает на наличие разветвлений [c.608]

Бйльшая интенсивность полосы в спектрах низших нормальных и разветв. (енных алканов позволяет предполагать, что она с.пяза-на с СНз-группами. Не обнаруживается в спектрах к-алканов выше Сц, [c.609]

В спектрах к-алканов выше Се наблюдается только полоса 3640 см , заметно выделяющаягя на сильном фоне поглощения. В спектрах разветвленных соединений с относительно высоким числом СНз-групп усиливается полоса 3820 см , а полоса 36 Ю сл может быть едва заметной. Многие разветвленные соединения имеют более двух полос в этой области [c.609]

Полоса 4070 м —едва заметное плечо в спектрах к-алканов выше С . В спектрах низших нормальных и разветвленных алканов ее интенсивность по отношению к полосе 4130 см увеличивается параллельно с увеличением относительного содержания СНз-групп. В некоторых разветвленных соединениях 1ЮЛ01у [c.609]

Полоса СН-групп расположена около 1340 сж—Oita хорошо идентифицируется в спектрах пяти- и пюстпчлсппых цикланов (см. рис. 68, 69 и табл. 51, 52) и труднее в спектрах алканов, где имеются другие полосы в этой области. Полоса много слабее полос 1380 см и испо.льзовать ее д.ля количественного определения СН-групи не удавалось. [c.630]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология