Неизвестное вещество, исследование и идентификация

Химическое исследование неизвестного вещества после его очистки перегонкой, перекристаллизацией или возгонкой начинается с качественного обнаружения содержащихся в нем элементов, т. е. с качественного элементного анализа, который далее дополняют установлением определенных функциональных групп. В результате этих исследований создается представление о типе данного ОВ. Полная идентификация и подтверждение осуществляются затем с помощью специальных химических методов индикации предполагаемого ОВ, определения физических констант, спектрального исследования и, наконец, количественного элементного анализа вещества, подвергнутого высокой степени очистки. [c.27]

Исследование неизвестного вещества а его идентификация 527 [c.527]

На следующем этапе исследования выделенные индивидуальные соединения подлежат идентификации по двум вариантам идентификация известного вещества (если оно неизвестно для данного источника) проводится по его константам (температуры плавления и кипения, п Од, при наличии метчика) в случае выделения нового вещества используется подход классической органической химии, который в настоящее время базируется на комплексе физических методов (ИК-спектроско-пия, спектроскопия ЯМР, масс-спект-рометрия). Если неизвестное вещество удается получить в виде кристаллов заметного размера (0,1 мм и более), то задача его идентификации может быть решена методом рентгеноструктурного анализа (РСА) со стопроцентной достоверностью и с такой степенью информационной полноты по структурным параметрам, какая не достигается никаким другим методом. [c.12]

Исследование неизвестного вещества и его идентификация 621 [c.521]

Задачи и методы выявления закономерностей и особенностей фрагментации органических соединений принципиально отличаются от задач и методов структурного анализа и идентификации неизвестных веществ по их масс-спектрам прежде всего тем, что строение изучаемых соединений известно. Конечная цель такого исследования впервые синтезированных или ранее не охарактеризованных веществ — связь спектральных признаков со строением веществ и получение данных о механизмах фрагментации отдельных соединений, их совокупностей со сходными элементами структуры или, чаще всего, целых классов (гомологических рядов). Это подразумевает выявление основных направлений распада молекулярных ионов, классификацию этих процессов, соотнесение всех интенсивных сигналов спектра с соответствующими осколочными ионами и установление связи таких осколочных ионов с теми или иными структурными фрагментами молекул. Чаще всего результатом подобного исследования является формулировка правил интерпретации спектров, пригодных для структурного анализа неизвестных соединений этого же типа. Полученные данные нередко представляют в виде схем фрагментации как индивидуальных соединений, так и, в общем виде, гомологических рядов. При этом следует учитывать, что структуры осколочных ионов обычно неизвестны, и на таких схемах их предпочтительнее изображать брутто-формулами. [c.50]

Исследование неизвестного вещества и ею идентификация 53Т [c.537]

Следует ознакомиться с гл. 6. Список возможных соединений, составленный в результате предшествующих стадий исследования неизвестного вещества, может включать несколько различных структур. Следующий шаг в процессе идентификации — подтверждение идентичности одной из этих структур и неизвестного соединения. Одновременно необходимо показать, что свойства веществ, соответствующих другим возможным структурам, в том или ином отношении отличаются от свойств изучаемого соединения. Такие окончательные доказательства получают путем приготовления производных. [c.36]

При исследовании смесей неизвестного состава задачи идентификации упрощаются применением специфического концентрирования, позволяющего выделять отдельные классы органических соединений. Идентификация отдельных компонентов внутри класса более легко достигается нри использовании различных зависимостей, связывающих хроматографические характеристики (время, объемы удерживания) с физико-химическими свойствами веществ внутри ряда (температура кипения, молекулярный вес). Выделение отдельных классов при концентрировании часто связано с первоначальным более или менее селективным накоплением (перегонка, экстракция, вымораживание и т. д.). Поэтому разработка общих схем систематического анализа органических компонентов вод имеет существенное значение для выбора наиболее рационального пути концентрирования, с использованием элементов этих схем нри решении отдельных задач [34, 35]. Дополнительные возможности для идентификации дает метод аналитической реакционной хроматографии, который использует химические превращения анализируемых веществ в хроматографической схеме [36, 37]. [c.181]

Ясно поэтому, что корреляции, предлагаемые для связи С = N, можно применить к сопряженным циклическим системам только после исследования достаточно большого числа сходных веществ, а в настоящее время эти корреляции нельзя с уверенностью применять для идентификации группы С = N в неизвестных веществах. [c.389]

Происхождение образца. Для спектроскописта очень важно хорошо знать происхождение исследуемого образца. Должен быть известен метод получения образца, а также где и кем он был получен. Часто трудные задачи решались уже с помощью классических методов анализа. Такие простые характеристики, как цвет, тоже дают некоторые необходимые указания знающему спектроскописту. Например, зеленый цвет показывает, что в состав духов входят концентраты ладанника или лаванды. Имея достаточный навык в распознавании запаха, можно часто но наиболее характерным запахам классифицировать неизвестное вещество и направить исследование на идентификацию определенных типов химических соединений. [c.141]

Абсолютные величины удерживаемого объема Fj или соответствующие относительные величины по отношению к нормальным алканам, Fm/Fm н.алкан. МОЖНО иснользовать для идентификации компонентов в газовой хроматографии на графитированной саже. И наоборот, определение F, при исследовании строения неизвестных веществ может дать ценную информацию о геометрическом строении их молекул. Зависимости логарифма абсолютной величины удерживаемого объема и дифференциальной теплоты адсорбции при малых заполнениях поверхности графитированной термической сажи от числа атомов углерода в молекуле для гомологических рядов представляют собой прямые линии (рис. 6 и 7), что позволяет проводить по этим зависимостям идентифицирование неизвестных компонентов, а также предсказывать удерживаемые объемы в одном гомологическом ряду. [c.31]

В классической газовой хроматографии на основании измерений времени удерживания разных веществ проводят идентификацию отдельных веществ и разделение их смесей при пропускании через слой стандартного сорбента. В обращенной газовой хроматографии решается как бы обратная задача — изучение свойств неизвестного сорбента путем пропускания через его слой сорбатов с известными характеристиками. При исследовании полимера последний выступает в качестве сорбента. [c.289]

Существует два способа идентификации неизвестных соединений методом инфракрасной спектроскопии. Исследование положения полос поглощения может дать информацию, касающуюся наличия или отсутствия различных функциональных групп. Допустим, что неизвестное вещество им-еет элементарную [c.509]

Современные регистрирующие спектрофотометры позволяют снять спектр от ультрафиолетовой до инфракрасной области за несколько минут. Возрастающее число таких приборов в промышленных лабораториях наглядно доказывает выгодность этого метода анализа. Всегда, когда имеются такие приборы, перед химическими испытаниями следует проводить спектроскопическое исследование образцов. Необходимой предпосылкой для успешной идентификации является наличие больших атласов спектральных данных, требующихся для идентификации соединений. При благоприятных условиях путем сравнения с такими контрольными данными можно идентифицировать даже смеси. При помощи эмпирического сравнения полос поглощения со спектрами полимеров известного состава часто можно однозначно идентифицировать неизвестное вещество. [c.54]

Хроматографию на бумаге применяют для разделения, идентификации и приблизительного детектирования близких по свойствам органических соединений. Наряду с этим разделение на бумаге используют для исследования химического строения неизвестных веществ. В качестве примера можно привести описание определения вещества, получившего условное название искомая кислота [23]. Это соединение выделяли осаждением из подкисленного активированного отстоя промышленных стоков после нескольких стадий очистки. Основной задачей было изучение продуктов разложения искомой кислоты с целью выяснения ее структуры и состава. Разделение продуктов распада проводили двумя элюентами (подвижная фаза) А — смесь 65%-ного изопропанола и 2 н. раствора НС1 и Б — системой растворителей н-бутанол — уксусная кислота — вода (80 20 100). [c.569]

Как уже говорилось, в систематическом анализе функциональные группы идентифицируют после проведения предварительных испытаний и качественного элементного анализа. Не рекомендуется начинать исследование функциональных групп в совсем неизвестном веществе. В том случае, когда имеется некоторая предварительная информация о веществе и необходимо только се подтверждение, идентификация определенных функциональных групп имеет решающее значение. Физические кон- анты можно определять как до, так и после идентификации функциональных групп. [c.145]

Целью фармакопейных испытаний на подлинность, как известно, является подтверждение при помощи химических реакций или физико-химических констант идентичности испытуемого вещества (или смеси веществ) предполагаемому соединению (или нескольким соединениям), которое входит в состав исследуемого лекарственного средства и обозначено на его этикетке. Это отличает идентификацию лекарственных веществ и лекарственных форм от исследования неизвестного вещества. [c.70]

При исследовании органических веществ химик-аналитик чаще всего сталкивается с тремя аналитическими задачами а) установление химического состава и структуры нового органического соединения (синтезированного или выделенного из природных материалов) б) идентификация неизвестного соединения в) определение содержания основы или примесей в веществе известного состава. Эти задачи могут быть решены как химическими, так и инструментальными методами. Разделение и анализ смесей органических веществ химическими методами обычно не проводят ввиду трудоемкости. Для этой цели подходят физические и физико-химические методы хроматографические, инфракрасная спектроскопия, масс-спектрометрия и др. [c.207]

И некоторые ароматические нитросоединения, й отдельные стероиды. С другой стороны — незначительные изменения строения молекул очень сильно сказываются на интенсивности и характере запаха (запах стереоизомеров, например, совершенно различен). При столь сложной и неоднозначной связи между структурой и запахом установление строения компонентов и идентификация пиков на хроматограмме, необходимые для опознания известных носителей запаха, оказываются недостаточными при исследовании малоизученных объектов и выявлении неизвестных ранее пахучих веществ. [c.239]

Если набор эталонных соединений отсутствует, можно попытаться провести идентификацию по табличным значениям величин удерживания. Межлабораторная воспроизводимость абсолютных величин Ir, k ) пока неудовлетворительна. Поэтому множество опубликованных в такой форме данных почти бесполезно при качественном анализе. Иногда на основе опубликованных величин к можно рассчитать параметры а со значительно большей надежностью. Однако в этом случае близость табличных и наблюдаемых величин — весьма шаткое доказательство. Тем не менее такой способ идентификации вполне применим по отношению к тем объектам, состав которых хорошо изучен. Лекарственные вещества, а также примеси в них можно отнести именно к такой категории. При воспроизведении методик анализа в этом случае фактически необходимо провести не идентификацию ранее неизвестных веществ, а лишь привязать> измеренные величины удерживания к опубликованным величинам удерживания и структурам соединений. Например, детальное исследование примесей в форидоне (I) на Зорбаксе ODS показало, что пику с а = 0,19 соответствует структура П, а пику с а=1,51 — структура III (рис. 6.1) [c.249]

Для ускорения начального этапа работы и иллюстрации схемы идентификации целесообразно предложить студентам в качестве первого неизвестного вещества кислоту, которая может титроваться щелочью. Студентам сообщают, что неизвестные вещества могут титроваться. Задача обучаемых состоит в проведении элементого анализа, определении температур плавления или кипения и эквивалента нейтрализации. На основе этих данных должно быть рассчитано возможное значение молекулярной массы вещества. В других случаях студенты могут получать неизвестное вещество, для которого известны результаты его масс-спектрометрического исследования. Далее, если неизвестное вещество содержит галогены или азот, студент должен выбрать и провести две-три (но не более) классификационные реакции. Затем он должен составить перечень возможных веществ и их производных, руководствуясь таблицей кислот, приведенной в приложении П1. Одно из этих производных должно быть приготовлено и включено в отчет о работе (разд. 2.11). Первая задача должна быть выполнена в течение двух трехчасовых лабораторных занятий. [c.18]

Сбор хроматографически разделенных фракций с целью выделения и идентификации неизвестных веществ, подтверждения результатов анализа, полученных с помощью других методов, и проверки чистоты веществ использовали во многих биологических исследованиях. О применяемых при этом вспомогательных методах уже говорилось выше. Ниже описываются примеры специального применения описанных методов в биохимических исследованиях. [c.310]

Абсорбционная спектроскопия может служить одним из методов качественного анализа. Идентификация какого-либо чистого соединения основана на сравнении спектральных характеристик (максимумов, минимумов и точек перегиба) неизвестного вещества и чистых соединений близкое подобие спектров служит хорощим доказательством химической идентичности, особенно если в спектре определяемого вещества содержится большое число четких, легко идентифицируемых максимумов. Для идентификации особенно полезно исследование поглощения в ИК-области, поскольку многие соединения отличаются тонкой структурой спектров. Применение спектрофотометрии в видимой и УФ-областях в качест-йенном анализе более ограничено, так как полосы поглощения имеют тенденцию к уширению, что скрывает их тонкую структуру. Тем не менее спектральные исследования в этой области часто дают полезную качественную информацию о наличии или отсутствии некоторых функциональных групп в органических соединениях (таких, как карбонил, ароматическое кольцо, нитрогруппа или сопряженная двойная связь). Еще одна важная область применения связана с обнаружением сильно поглощающих примесей в непоглошающей среде если молярный коэффициент поглощения в максимуме поглощения достаточно высок, легко установить наличие следовых количеств загрязнений. [c.143]

Определение физических констант используют для идентификации соединений при анализе неизвестных веществ, в лабораторных исследованиях известных веществ оно служит контролем чистоты соединений, а в синтетических работах — способом установления идентичности полученных продуктов. Для твердых веществ определяют температуру плавления, для жидкостей — температуру кипения, плотность, давление пара и показатель преломления. Перед определением констант вещество подвергают тщательной очистке путем перекристаллизации, сублимации, перегонки или методами препаративной хроматографии. Спектральные исследования, особенно в области ИК-спектров, предоставляют более широкие возможности для характеристики уже известных и идентификации неизвестных веществ. ИК-спектр чистого вещества по своей специфичности сравним со значением отпечатка пальца в криминалистике. [c.189]

Уникальной особенностью масс-спектров низкого разрешения является то, что массовые числа молекулярных и осколочных ионов принадлежат к ряду натуральных чисел и, следовательно, для их интерпретации могут быть использованы некоторые положения теории чисел (понятия о классах вычетов и операциях с ними, о сравнениях по заданному модулю и т. д.). Основанные на этих понятиях новые подходы к интерпретации масс-спектров позволяют значительно упорядочить и упростить методику групповой идентификации органических соединений и использовать для этой цели простейшие ЭВМ (вплоть до карманных калькуляторов и персональных компьютеров). Именно на основе положений теории чисел становится ясной целесообразность введения че-тырнадцатиричной системы счисления массовых чисел в спектрах низкого разрешения. Открываются также новые возможности упрощения расчета брутто-формул по интенсивностям изотопных пиков и данным спектров высокого разрешения, а также привлечения других методов исследования для уточнения отнесения неизвестных веществ к соответствующим гомологическим рядам. Используемое в перечисленных случаях понятие о гомологических инкрементах аддитивных свойств также связано с четырнадцатиричной системой счисления массовых чисел. [c.5]

Если для определения молекулярных индексов удерживания [Mix) использовать хроматографическую колонку с полярной стационарной фазой (например, карбовакс 20М [94]), а молекулярные массы неизвестных компонентов Мх) устанавливать по их масс-спектрам одновременно в ходе хромато-масс-спектрометрического анализа, то параметр Н = Mix — Мх позволяет проводить групповую идентификацию по табулированным значениям этого параметра для соединений разных классов. Данные для некоторых классов органических веществ, исследованных в работе [94], приведены в табл. 4.5. Там же указаны ионные серии, к которым принадлежат молекулярные ионы этих соединений, а также ионные серии главных пиков их масс-спектров. Совместное использование параметра Н и данных по положению молекулярных (если они регистрируются) и главных пиков осколочных ионов в масс-спектрах позволяет одно- [c.121]

Спектроскопический метод применяется также, хотя и не очень часто, для исследования спектров третьего типа, для которых характерно наличие областей сплощного поглощения. В этом случае чувствительность метода относительно невелика, поскольку полосы сплошного поглощения обычно не очень интенсивны. Поэтому необходимо применять чрезвычайно утонченные методы определения интенсивности проходящего света. Такие, методы были применены, в частности, Фростом и Ольденбергом для определения малых количеств перекиси водорода. Сплошные спектры гораздо менее характерны, чем полосатые, и поэтому их почти ник01 да не употребляют для идентификации неизвестных веществ количественные же Измерения представляют ценность только в том случае, если есть полная уверенность, что на спектр,не накладывается поглощение каких-либо других соединений. Органические кислоты, перекиси и высшие парафины дают сплошное поглощение в коротковолновой части кварцевой ультрафиолетовой области, а область сплошного поглощения кетонов лежит обычно около 2800 А. [c.151]

Качественный анализ. Аналитическая химия изучает методы определения состава отдельных вешеств, их смесей и растворов. Если химическое исследование ограничивается определением ионов и радикалов, присутствующих в данном соединении, и установлением в то же время лишь приблизительных их количеств, анализ называется качественным. При точном определении относительных количеств ионов или радикалов анализ называется количественным. Конечно, при полном анализе неизвестного вещества первый предшествует последнему. Часто бывает достаточно одного качественного анализа для идентификации веществ или смеси. Например, если было найдено, что вещество содержит только Ма" " и С1 , то это может быть только МаС1. Если неиз-вестный образец представляет собой индивидуальное вещество, часто для его идентификации бывает достаточно определить только некоторые из его физических и химических свойств. При анализе смеси необходимо предварительное разделение составных ее частей. [c.11]

Чтобы способствовать развитию мышления студентов и привить им интерес к работе, в книгу включено большее коли- 1ество эксперилщнтальных задач и исследований неизвестных соединений. Для идентификации компонентов бинарных сме- сей и определения их соотношения описана фракционная перегонка с применением доступной, но эффективно набивки для колонки. Идентификация неизвестных веществ включена в опыты, посвященные изучению карбонильных соединений, аминов, аминокислот и сахаров, и в главу о качественном анализе. Техника измерения твердых и жидких веществ в количестве нескольких миллиграммов, с помощью обычных весов и тинейки, позволяет производить определение молекуляр Юго веса по Расту, определение соотношения между количество.м угля, применяемого для обесцвечивания, и адсорбированного им вещества, а также получать производные различных веществ в количестве нескольких миллимолей. Последовательность расположения синтетических работ, различные пути и приемы их проведения рассчитаны на проявление инициативы студентов. [c.17]

Ценные сведения часто дает исследование сахара под микроскопом. Куэнс и Ден [199] описали метод микроскопической идентификации около 20 сахаров. Для этой цели используют предметное стекло с углублением . Несколько капель насыщенного раствора вещества обрабатывают достаточным количеством ацетона, чтобы вызвать кристаллизацию вместо ацетона можно использовать 1,4-диоксан, спирт или ацетонитрил. Перед кристаллизацией раствор становится опалесцирующим. Если кристаллизация не наступает, то опыт проводят с большим количеством вещества. При получении сиропообразной массы кристаллизацию можно вызвать, растирая ее на стекле палочкой. Неизвестное вещество идентифицируют, сравнивая микроскопическую картину с приведенными в литературе микрофотографиями. Поскольку такое сравнение часто не является убедительным, рекомендуется приготовить микропрепараты еще 3—4 сахаров, предположительно наиболее близких или идентичных испытуемому, и сравнить их с неизвестным микропрепаратом. [c.444]

При исследовании высокомолекулярных фракций нефти ставится задача не идентификации индивидуальных соединений, а определения типов структур входящих в них компонентов. Такая задача в значительной мере разрешима потому, что, как указано выше, характеристические частоты отдельных групп почти не изменяются в зависимости от того, р какую молекулу данная группа входит. Однако нельзя делать заключение о строении неизвестного соединения или о структурно-групповом составе неизвестной смеси, исходя только нз спектральных данных. Лишь внимательцое, тщательное и осторожное сопоставление всех доступных химических данных об исследуемом веществе со спектральными характеристиками, проверяющее и подтверждающее выводы, сделанные при использовании каждого из методов, может привести исследователя к успеху. [c.238]

Сравнивать спектр исследуемого вещества с эталонным для его идентификации имеет смысл только для достаточно чистых веществ. Чем сложнее состав неизвестного образца, тем меньше возможность успешной идентификации составляющих его компонентов. Поэтому целесообразно вначале подвергнуть образовавшуюся в ходе реакции смесь предварительному разделению па отдельные фракции. Особенно перспективно в этих целях совместное использование препаративного хроматографа и ИК-спектрометра. Применение охлаждаемых ловушек для конденсирования выходящих из хроматографа фракций в сочетании с ИК-приставкой для исследования микрообразцов (в газовой или жидкой фазе) позволяет анализировать многокомпонентные смеси объемом до 1 мкл и меньше. [c.212]

Учитывая поразительные успехи, достигнутые к началу 80-х годов в развитии разреигающей способности аналитических колонок, изучении взаимосвязи сорбционных характеристик со структурой индивидуальных веществ, конструировании селективных детекторов и привлечении ЭВМ для обработки результатов газохроматографического эксперимента, можно смело утверждать, что имеется принципиальная возможность идентификации неизвестных соединений в смесях любого уровня сложности чисто хроматографическим путем, однако и в настоящее время более надежными остаются доказательства, основанные на сочетании газовой хроматографии и других химических или физико-химических методов исследования. [c.162]

Идентификация неизвестного соединения по параметрам удерживания на одной неподвижной фазе часто оказывается ненадежной из-за случайного наложения хроматографических зон гомологов и изомеров, принадлежащих к различным гомологическим рядам. Поэтому в практике качественного газохроматографического анализа прибегают к исследованию характеристирс удерживания веществ неподвижными фазами различной условной хроматографической полярности. Совокупность данных по удерживанию вещества на нескольких (трех-четырех) колонках с различными неподвижными фазами позволяет проводить групповую классификацию, а в некоторых случаях и однозначно идентифицировать неизвестное соединение. [c.290]

В последнее время успешно применяют так называемые бесстандартные методы идентификации, в которых для веществ с однотипной функциональной группой подбирается система колонок, обеспечивающая оптимальные условия разделения и позволяющая математически выразить зависимость газохроматографического поведения вещества от его физико-химических свойств. Эта зависимость выражается системой линейных уравнений, связывающих /уд с числом углеродных атомов веществ-гомологов. Бесстапдартпые методы идентификации надежно зарекомендовали себя при анализе сложных смесей неизвестного еостлпа, таких, например, как конденсаты запаха пищевых продуктов, продукты загрязнения окружающей среды и разложения полимерных материалов. Подобные смеси могут содержать по нескольку десятков веществ различных классов. При этом требования к полноте и точности ГХ-данных возрастают, а сроки проведения исследований сокращают- [c.365]

Научный потенциал, накопленный челойечеством к сегодняшнему дню, состоит не только в огромных общих знаниях, могущественных методах исследования и совершенных приборах. В него входят также сведения о точных, хорошо воспроизводимых физических характеристиках гигантского числа органических соединений, в том числе моносахаридов и их производных, строение которых уже было установлено определенно и надежно. И если нам удастся доказать, что полученный из неизвестного полисахарида моносахарид тождествен или, как чаще говорят, идентичен известному моносахариду, мы тем самым установим строение этого моносахарида. Доказательство идентичности двух веществ — идентификация — есть один из важнейших во всей органической химии принципов исследования, а применяемые для этой цели методы и приемы постоянно совершенствуются и развиваются. Как же практически идентифицировать органическое соединение, в частности моносахарид [c.56]

Идентификация (от лат. indentifi o — отождествляю) — установление тождества неизвестного соединения с другим известным. Для этого сопоставляют физикохимические константы, свойства и реакции обоих веществ. Перед И. вещества тщательно очищают, проводят предварительное его исследование сопоставляют агрегатное состояние, цвет, вязкость, испытывают на растворимость в воде, органических растворителях, основаниях и кислотах, определяют горючесть н другие свойства. [c.54]

Большинство количественных масс-спектрометрических анализов выполняется с помощью газохроматографического ввода летучих веществ. Возможности системы газовый хроматограф - масс-спектрометр ограничены исследованием соединений, которые могут быть переведены в паровую фазу без разложения (либо непосредственно анализируемые соединения, либо их производные). Совмещение масс-спектрометрической системы с газовым хроматографом обеспечивает однозначную идентификацию неизвестных соединений и гарантирует точный, воспроизводимый количественный анализ (пример - хромато-масс-спектрометр G Q фирмы Finnigan [9], появившийся в 1995 году). [c.127]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология