Молекулярный вес, методы определения рентгеновский

Наиболее четким методом определения молекулярной структуры, несомненно, является рентгеновская кристаллография. Однако этот метод наиболее применим при исследовании чистых соединений и тех соединений, которые способны кристаллизоваться при комнатной температуре. [c.231]

Первая группа теорий, которая будет рассмотрена впоследствии, содержит общее предположение о том, что макроскопическое ослабление — это кинетический процесс, что составляющие его отдельные акты вызваны термической активацией разрывов вторичных и (или) основных связей и что накопление этих актов приводит к образованию трещины и (или) разрыву нагруженного образца. В рамках этих теоретических представлений основные акты разрушения определяют обычным образом и без привлечения экспериментальных данных связывают с определенными морфологическими изменениями. Вторая группа теорий опирается на явные физические молекулярные повреждения, обнаруживаемые спектроскопическими методами и методом рассеяния рентгеновских лучей, которые будут описаны в гл. 7 и 8. Третья группа теорий, в которой [c.75]

Метод дифракции рентгеновских лучей позволил получить данные о кристаллической структуре многих кристаллов, в том числе и молекулярных кристаллов. Значения межатомных расстояний дают информацию о природе связей между близлежащими атомами. Рентгеноструктурный метод стал весьма совершенным, и теперь его часто применяют для определения сложной молекулярной структуры веществ вместо традиционных химических методов, основанных на разложении веществ на более простые соединения. [c.643]

Осторожное выделение белков из живых организмов позволило узнать очень многое о их свойствах. Каждый белок имеет вполне определенный молекулярный вес (от 10000 до нескольких миллионов), а отдельные группы белков можно выделить и исследовать благодаря тому, что каждый из них обладает различной скоростью диффузии. Например, определение молекулярного веса белка осуществляется методом измерения осмотического давления. Многие белки удается получить в кристаллической форме, а это позволяет исследовать их строение методом дифракции рентгеновских лучей. [c.482]

По прошествии более трех десятилетий со времени расшифровки структур миоглобина и гемоглобина рентгеноструктурный анализ все еще остается единственным прямым методом определения на атомном уровне пространственного строения белковых молекул, их комплексов и доменов. Полученные с его помощью данные по-прежнему служат незаменимой экспериментальной основой изучения структурно-функциональной организации молекул белков. В 1990-е годы этот метод, по-прежнему сохраняя высокий темп экстенсивного развития, позволил приступить к решению принципиально новых задач, представляющих первостепенный интерес для молекулярной биологии. Основная, если не единственная, причина наметившегося качественного роста возможностей кристаллографии белков связана с использованием вместо излучения рентгеновских трубок синхротронной радиации. [c.74]

Если это новый алкан, то доказательство строения может быть трудным. Сжигание и определение молекулярного веса дает молекулярную формулу. Ключ к расположению атомов дает ИК- и ЯМР-спектры (для алканов, по-видимому, необходимо использование в основном методов дифракции рентгеновских лучей и масс-спектрометрии). [c.139]

Проведенный анализ позволяет обнаружить удовлетворительную связь между размерами и формой агрегатов блоксополимеров и их молекулярной структурой. Полученные результаты относятся к последовательностям блоков различных типов. Полного согласия между экспериментальными и теоретическими результатами не следует ожидать, поскольку рассматривались только простые идеализированные формы частиц, делались довольно грубые допущения относительно конформации цепей и не учитывалась энергия поверхностей раздела, а также допускались неточности в расчетах из-за лишь приближенно известных значений молекулярных весов, диаметров частиц и т. д. Например, значения рк, определенные с помощью электронной микроскопии (см. рис. 8), оказываются значительно большими, чем значения, получаемые методом рассеяния рентгеновских лучей, по-видимому, из-за того, что цепи имеют конформацию сплющенных эллипсоидов,. а не сфер. [c.203]

Рассеяние света и малоугловое рассеяние рентгеновских лучей — наиболее распространенный метод определения параметров макромолекул. Совместное определение интенсивности рассеяния света и асимметрии углового распределения интенсивности рассеяния позволяют одновременно определять молекулярную массу и средний радиус инерции макромолекулы любого строения. Для этих целей при-меняется метод асимметрии либо —чаще — метод двойной экстраполяции Зимма 1120]. Данные для использования этих методов приведены в табл. 1.23—1.26. [c.112]

Разделенные изотопы также находят применение в спектроскопии и в физике твердого тела [1169]. Разницы в массах изотопов вызывают колебательные и вращательные изотопные эффекты в молекулярных спектрах. Разнообразные интересные спектроскопические эффекты вызваны разницей в значениях ядерного спина, магнитного момента и электрического квадрупольного момента для различных изотопов. Изучение этих эффектов очень трудно и иногда невозможно без наличия образцов, сильно обогащенных определенным изотопом. Исследование изотопных сдвигов в оптических спектрах атомов [670, 1170, 1847] дает возможность получить информацию о распределении заряда в ядрах различных изотопов и, следовательно, о размере, форме и структуре ядра. Многие из объемных свойств твердых тел зависят от масс атомов, и хотя эти эффекты малы и трудноопределимы, они изучались при рассмотрении электрической проводимости, температуры плавления, удельного объема, удельной теплоемкости и термоэлектродвижущей силы [1346]. Исследование в области сверхпроводимости показало, что критическая температура обратно пропорциональна атомной массе [ИЗО]. Методом дифракции рентгеновских лучей было рассмотрено различие кристаллических решеток LiF и LiF. Оказалось, что решетка LiF меньше на коэффициент 1,0002. Образцы разделенных изотопов нашли применение в качестве источников излучения. Они могут быть использованы для получения монохроматического излучения и, таким образом, пригодны в качестве эталонов длин волн и точного измерения длины. [c.462]

В это же время были разработаны способы интерпретации данных по дифракции рентгеновских лучей молекулярными кристаллами сначала для плоских ароматических молекул, а затем для трехмерных органических и неорганических молекул. В наши дни использование автоматических дифрактометров и мощных электронно-вычислительных машин позволяет с большей или меньшей степенью надежности определять все большее число структур неорганических соединений. И, действительно, сейчас нередко сообщается структура соединения, получение и свойства которого еще не описаны. По всей вероятности, косвенные методы определения структуры будут использоваться в дальнейшем лишь для изучения строения соединений в растворе, где дифракционные методы малоэффективны. [c.10]

Хорошее введение в методы определения структуры, такие, как дифракция рентгеновских лучей, молекулярная спектроскопия и методы ядерного резонанса. [c.147]

В процессе определения структуры молекул существуют три стадии. Химический анализ позволяет найти отношение числа атомов различного вида. Затем, для нахождения действительного числа атомов различного вида в молекуле, необходимо определить молекулярный вес. Молекулярный вес можно установить криоскопическим или эбулиоскопическим методами, определением плотности пара или применением современного рентгенографического метода (см. ниже). Незнание правильного молекулярного веса вызывало раньше ошибки, когда конфигурацию молек л выводили на основании числа изомеров, как например, в том случае, когда один из изомеров оказывался на самом деле полимером (см. стр. 255). Третьей стадией является фактическое определение пространственного расположения атомов эта стадия и будет рассмотрена в данной главе. Представления о строении вещества выведены из наблюдений над взаимодействием вещества и энергии. Можно проверить, как будет вести себя группа атомов в электрическом или магнитном поле, как электроны атома воспринимают энергию пучка света, рентгеновских лучей или электронов, и каким образом молекула приобретает вращательную или колебательную энергию. [c.221]

В основу разработанного метода определения молекулярной упорядоченности положены следующие соображения. Интенсивность рассеяния рентгеновских лучей в высокомолекулярных ве-ш,ествах приближенно можно рассматривать состоящей из следующих компонентов [c.45]

Из этих данных, а также из данных работ по изучению механизма разрушения полимеров с использованием методов рассеяния рентгеновских лучей, ядерного магнитного резонанса, ИК-спектроскопии и др. [15, 18, 19] следует, что за прочность полимеров ответственны химические связи. Вероятность процесса разрушения определяется величиной 11= По—уст. Чем больше напряжения, тем меньше величина энергетического барьера и более вероятен процесс разрушения. Предполагается, что благодаря межмолекулярным связям достигается определенное распределение механических усилий по цепям полимера. С этих позиций коэффициент у является количественной мерой микронеоднородности в распределении напряжений. Наименьшая величина коэффициента у, а следовательно, и высокая прочность полимеров соответствует более равномерному распределению напряжений по полимерным цепям. Эта закономерность сохраняется также при изменении молекулярной массы полимера. На основании этих исследований было сделано заключение о том, что уравнение временной зависимости прочности [c.11]

Только что рассмотренный метод определения внутренней поверхности с помощью рассеяния рентгеновских лучей под малыми углами особенно полезен для порошков неорганических веществ (катализаторы и т. д.). Что касается измерения абсолютных величин, то, по-видимому, полученные этим методом значения должны быть выше, чем значения, получаемые адсорбционным методом [28]. Причина этого различия может заключаться в том, что метод рассеяния под малыми углами чувствителен к таким порам, которые недоступны для адсорбирующегося газа. Однако следует учитывать то, что в случае полимеров картина совершенно противоположна. Это обусловлено тем, что молекулярно-дисперсные области (например, края аморфных областей) можно обнаружить адсорбционными методами и нельзя методом рассеяния под малыми углами, если не имеется большого различия в электронной плотности. Поэтому, вероятно, удобнее иметь дело с относительными величинами. [c.208]

При изучении строения молекул волокнообразующих полимеров довольно широко используется и метод диффракции рентгеновских лучей. В этом случае точные данные можно получить только при условии, что исследуемый образец является кристаллическим, т. е. молекулы расположены определенным образом в трехмерном порядке. Более детально кристаллическая структура линейных полимеров будет рассмотрена в гл. XI. Здесь же следует отметить только, что хотя высокополимеры почти никогда не бывают полностью кристаллическими, тем не менее в большинстве случаев, а особенно в случае волокнообразующих полимеров, часть полимера (иногда очень значительная) состоит из небольших областей кристаллического строения, причем в вытянутых образцах кристаллические области ориентированы так, что молекулярные цепи располагаются параллельно направлению действующей силы. В принципе тщательное рентгенографическое исследование таких ориентированных образцов может дать подробную картину структуры кристаллических областей, включая пространственную конфигурацию молекул и их расположение. [c.207]

Действие сил растяжения вдоль оси молекулярной связи К1—Кг проявляется в ослаблении кажущейся энергии ее образования и, таким образом, способствует увеличению вероятности разрыва связи. Если ослабление кажущейся энергии связи существенно, то механическое воздействие можно считать основной причиной деструкции цепи. Поскольку разрыв цепной молекулы сопровождается образованием органических радикалов, а последующее появление неспаренных свободных электронов регулируется механическими силами, то изучение процесса образования радикалов и их реакций дает необходимую с точки зрения молекулярной теории информацию относительно сил, действующих па цепь. Исследования свободных радикалов методом парамагнитного резонанса усиленно развивались в течение последних 30 лет [1, 2]. С тех пор данный метод успешно применялся для объяснения механизма образования свободных радикалов в химических реакциях и под действием облучения видимым и ультрафиолетовым светом, рентгеновским и 7-излучением и облучением частицами [1, 3]. Дополнительно изучались величина фактора спектроскопического расщепления магнитное окружение неспаренного спина свободных электронов и структура свободного радикала. Во всех этих случаях спин свободного электрона действует как зонд, который, по крайней мере временно, присоединяется к определенной молекуле, принимает участие в ее движении и взаимодействует с окружающим магнитным полем. [c.156]

Рентгеноструктурный анализ используется для определения степени упорядоченности молекулярной структуры. Существующие представления о строении элементарных структурных единиц углей п коксов базируются на данных этого метода. Как известно, кристаллиты углеродистых веществ состоят пз неупорядоченной и упорядоченной частей. Доля упорядоченной части по мере совершенствования структуры кокса возрастает это может быть зафиксировано при рентгеноструктурном анализе, поскольку неупорядоченные атомные группы углеродистого вещества обусловливают монотонное рассеяние рентгеновских лучей. Если же атомы в слоях углерода располагаются на равных расстояниях, то такая закономерность в чередовании атомов действует на проходящий луч как дифракционная решетка. На рентгенограмме появляются интерференционные полосы, причем они тем ярче, чем выше степень упорядоченности структуры кокса. [c.175]

Исследования изменения молекулярной структуры коксов в деструктивных процессах обычно проводятся при комнатной температуре рентгеновским методом после прокаливания в лабораторных печах при определенной температуре и продолжительности. При этом замечено, что в интервале температур от 500 до 1000° С [2, 3] наблюдается уменьшение размеров кристаллитов и увеличение расстояния между слоями в пакетах. Начиная с 1000° С наблюдается сближение сеток и увеличение размеров пакетов. Остается невыясненным, какое изменение структуры кокса происходит непосредственно при нагревании, когда исключено влияние охлаждения. [c.114]

Изучение переходов разл. серий во всех атомах, образующих исследуемое соед., позволяет детально определить структуру валентных уровней (или зон). Особенно ценную информацию получают при рассмотрении угловой зависимости интенсивности линий в эмиссионных спектрах монокристаллов, т.к. использование при этом поляризованного рентгеновского излучения существенно облегчает интерпретацию спектров. Интенсивности линий рентгеновского эмиссионного спектра пропорциональны заселенностям уровней, с к-рых совершается переход, и, следовательно, квадратам коэф. линейной комбинации атомных орбиталей (см. Молекулярных орбиталей методы). На этом основаны способы определения этих коэффициентов. [c.240]

Ароматические соединения отличаются от неароматических особой геометрией молекулы. Образование замкнутой я-электрон-ной системы обусловливает тенденцию к копланарному расположению атомов углерода и к выравниванию связей в ароматическом цикле. Поскольку в настоящее время существуют надежные экспериментальные методы определения геометрических параметров молекулы, копланарность и степень выравненности связей могут быть использованы в качестве критериев ароматичности. Для установления молекулярной структуры главными являются дифракционные методы дифракции рентгеновских лучей, злектронов и нейтронов. Среди них ведущее место, бесспорт но, принадлежит первому из этих методов. В последние годы в [c.362]

Знание их особенно важно для исследования заполнения пространства, стерических препятствий, внутренней подвижйости, свободного вращения и т, д. Ясно,, что они различны в зависимости от метода определения, а также и от природы соединения, из которого их определяют они приблизительно вдвое больше, чем радиус каждого атома. Молекулярные радиусы, будут также зависеть от атомных радиусов в направлении химической связи, сумма которых соответствует расстояниию ядер атомов в молекуле. Последнее может быть найдено из полосатых спектров, из инфракрасного спектра, спектра Романа и, особенно, на основании остроумного метода измерения интерференции электронов и рентгеновских лучей (см. ниже). Поэтому атомы в соединениях имеЮт меньшие размеры-в направлении действия валентности. Молекулу не следует себе представлять состоящей из- шаров, изображающих атомы, центры которых совпадают с атомными ядрами ее следует себе представлять.. состоящей из шаров, срезанных со стороны действия валентности. [c.30]

Определение в-температуры по второму вириальному коэффициенту. При 0-температуре = О, следовательно, угол наклона графика зависимости л/с (или Нс/Яд) от с равен нулю. Для определения Лз, помимо измерений осмотического давления, могут использоваться такие методы определения молекулярных масс и размеров макромолекул, как светорассеяние, малоугловое рассеяние рентгеновских лучей и малоугловсе рассеяние тепловых нейтронов. Для определения 0 температуры находят А при разных температурах и строят зависимость от Г, которая линейна лишь вблизи 0-температуры. С другой стороны, Лд можно определять при одной температуре, варьируя состав смеси растворитель — осадитель. Состав, при котором А, = О, называется 0-составом. [c.161]

Разработаны химические методы определения величины полинептидных цепей белковой молекулы. Эти методы основаны на использовании особого реагента (динитрофторбензола), который соединяется со свободной а-амино-грунной аминокислотного остатка, стоящего на конце нолипептидной цепи, с образованием окрашенного комплекса этот комплекс можно выделить и идентифицировать после того, как белок подвергнется гидролизу на составляющие его аминокислоты (в том числе и на конечную аминокислоту с присоединенной к ней окрашенной группой). Так, лизоцим, белок, содержащийся в слезах и яичном белке и обладающий свойством уничтожать бактерии, имеет, как было установлено ири помощи ультрацентрифуги, молекулярный вес около 14 ООО и состоит примерно из 125 аминокислотных остатков. Применение описанного метода позволило показать, что имеется лишь одна свободная а-аминогруппа, и на этом основании был сделан вывод, что данная молекула состоит из одной нолипептидной цепи. Если эта полипептид-ная цепь была бы растянута, то ее длина составляла бы около 450 А. Однако, как установлено при помощи ультрацентрифуги, дифракцией рентгеновских лучей и другими методами исследования, молекула лизоцима по форме близка к шару с диаметром около 25 А. Отсюда следует, что нолипептидная цепь не может быть вытянутой, а должна быть скрученной, ибо только тогда молекула приобретет сферическую форму. [c.487]

Другой метод определения электронного заряда основывается на измерении угла диффракцин рентгеновских лучей в кристалле известного строения. В выражение для е входят угол скольжения при отражении рентгеновского луча (см. стр. 224), молекулярный вес вещества, плотность кристалла, число Фарадея и длина волны рентгеновских г>ией. Последняя определяется из опытов диффракцин, проведенных соЛ>аидартными решетками. [c.17]

В. А. Дорфманом и Д. П. Щербачевой было высказано предположение что действие этого антибиотика связано с его способностью вызывать распад бактериальной поверхности микроорганизмов. Следует также отметить, что проведенное в 1948 г. определение молекулярного веса лизоцима методом диффракции рентгеновских лучей подтверждает прежние данные А. Г. Пасы некого и В. Пласкеева согласно которым молекулярный вес этого антибиотика приблизительно равен 13 000. [c.382]

Для изучения молекулярной ориентации в полимерах наряду с другими методами в последние годы используется акустический метод. Этот метод представляет особый интерес ввиду его высокой точности, сравнительной простоты, малой инерционности. Кроме того, при использовании акустического метода образцы не подвергаются разрушению. Этот метод позволяет определять ориентацию не только в образцах, но и в изделиях. Разумеется, прямым и наиболее надежным методом определения ориентации в полимерах является рентгеновский метод. Однако он становится малоэффективным в слабоориентированных и аморфных полимерах. Акустический метод и в этом случае сохраняет высокую разрешающую способность. [c.203]

Рентгенографический метод определения молекулярной ориентации при деформации резин, основанный на расчете текстур диффузного кольца, дает возможность выяснить роль молекулярной ориентации в механизме прочности некристаллизующнхся резин, влияние на ориентацию различных типов наполнителей и т. д. Рентгеновским методом, по длине кристаллических интерференций каучука в растянутых наполненных вулканизатах, удалось дать дополнительную характеристику различным типам саж и других наполнителей по длине кристаллических интерференций можно оценивать силу связи между каучуком и поверхностью частиц различных наполнителей, что имеет значение для оценки их свойств. [c.44]

Химическое отделение Заведующий R. N. Haszeldine Направление научных исследований теория молекулярного строения применение рентгеновской дифракции для изучения молекулярного строения катализ и ингибирование реакций в газовой фазе электронный парамагнитный резонанс свободных радикалов в газовой фазе ЯМР высокого разрешения применение электронно-вычислительных машин для физико-химического анализа газожидкостная хроматография применение галогенов в аналитической химии гидриды металлов сильные неорганические кислоты химия фтора, висмута, фосфора, ванадия методы спектроскопического определения фтора в органических и металлорганических соединениях окисные катализаторы жидкофазное окисление углеводородов органические соединения азота использование полифосфорной кислоты в органическом синтезе кремний-, фосфор- и сераорганические соединения эмульсионные полимеры фторсодержащие полимеры фенол-форм альдегидные смолы силиконы, силоксаны, полисилоксаны масс-спектроскопическое изучение полимеров деструкция полимеров. [c.264]

По сравнению с другими белками сывороточные альбумины изучены довольно хорошо. По своему строению молекула нативного белка близка к эллипсоиду вращения и может быть охарактеризована как молекулярный кристалл со строгой конформационной структурой полипептидной спирали — цепи, свернутой определенным образом и поддерживаемой внутримолекулярными дисульфидными цисти-новыми мостиками, ионными и водородными связями между содержащимися в молекуле ионогенными группами, а также гидрофобными взаимодействиями между углеводородными фрагментами аминокислот. Следует отметить, что в структуре кристаллического белка существенную роль играют молекулы воды. Известно, например, что даже после тщательной низкотемпературной сушки вода составляет около трети массы кристаллического белка. В то же время факт отсутствия молекул воды внутри молекул глобулярных белков был доказан методом дифракции рентгеновских лучей [38, с. 176]. Это косвенно подтверждается и экспериментами по измерению скорости водородно-дейтериевого обмена, из которых следует, что лишь часть атомов водорода в группах —ОН, —NH2 и =КН обменивается практически мгновенно, в то время как на обмен остальных атомов требуется несколько часов. В связи с этим Ф. Гауровиц [38] и некоторые другие исследователи высказывают сомнения в пригодности этого метода для изучения конформации белков и вообще в существенной роли водородных связей, равно как и солевых мостиков, в поддержании нативной конфигурации цепи. [c.548]

Следует различать ЯМР высокого разрешения и ЯМР низкого разрешения (второй метод часто называют ЯМР- пектроскопией широких линий). ЯМР высокого разрешения применяется при исследовании жидкостей и в некоторых случаях газов протяженность спектров составляет менее 0,1 % величины приложенного постоянного магнитного поля. ЯМР низкого разрешения применяется при исследовании твердых тел и иногда жидкостей ширина спектров составляет 1—10 % величины приложенного постоянного магнитного поля. ЯМР низкого разрешения дополняет рентгеновскую кристаллографию при определении положения атомов водорода в кристаллах. Кроме того, с его помощью можно обнаруживать возникновение различных типов молекулярных движений [c.50]

СПЕКТРАЛЬНЫЙ АНАЛИЗ, метод качеств, и количеств, определения состава в-в, основанный на исследовании их спектров испускания, поглощения, отражения и люминесценции. Различают атомный и молекулярный С. а., задачи к-рых состоят в определении соота. элементного и молекулярного состава в-ва. Эмиссионбый С. а. проводят по спектрам испускания атомов, ионои или молекул, возбужденных разл. способами, абсорбционный С. а.-по спектрам поглощения электромагн. излучения аиализнруем1>1ми объектами (см. Абсорбционная спектроскопия). В зависимости от цели исследования, св-в анализируемо о в-ва, специфики используемых спектров, области длин волн и др. факторов ход анализа, аппаратура, способы измерения спектров и метрологич. характеристики результатов сильно различаются. В соответствии с этим С. а. подразделяют на ряд самостоят. методов (см., в частности, Ато.мно-абсорбционный анализ. Атомно-флуоресцентный анализ, Инфракрасная спектроскопия, Комбинационного рассеяния спектроскопия, Люминесцентный анализ. Молекулярная оптическая спектроскопия. Спектроскопия отражения, Спектрофотометрия, Ультрафиолетовая спектроскопия, Фотометрический анализ, Фурье-спектроскопия, Рентгеновская спектроскопия). [c.392]

Определение молекулярной массы по упругости паров низших олигомеров и эбупиоскопическим методом описал Синобара с сотр. [135]. Инфракрасные спектры поглощения исследованы Мияке [136] и Цаном с Зейделем [137], снявшими, кроме того, рентгеновские спектры. [c.53]

От определения молекулярных весов газов остается всего один шаг до установления атомных весов элементов. Если найдены молекулярные веса ряда газообразных соединений, в состав которых входит один и тот же элемент, то чаще всего оказывается, что в одном из соединений этого ряда молекулы содержат только по одному атому данного элемента. Например, в ряду водородсодержащих соединений HjO, СНф НС1, NH3 и jHf, наименьший вес водорода в одном моле вещества равен 1 г, в других соединениях этого ряда вес водорода в одном моле вещества выражается целыми числами, кратными 1. Правда, в наше время при установлении атомных весов элементов химики могут воспользоваться несколькими различными методами, напргимер масс-спектрометрией или дифракцией рентгеновских лучей. Однако следует лишь поражаться тому, что еще 100 лет назад химики сумели установить с помощью закона Авогадро вполне согласованные значения атомных весов всех известных в то время элементов, которые в наше время подвергаются только уточнениям, но не принципиальному пересмотру. [c.165]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология