Этилен поглощение в области

Не все молекулы поглощают инфракрасное излучение. В частности, молекулы с определенными свойства.ми симметрии, как, например, гомоядерные двухатомные молекулы, не поглощают инфракрасного излучения. В более сложных молекулах не все типы колебаний обязательно соответствуют поглощению инфракрасного излучения. Например, симметричные молекулы, как, скажем, этилен, Н,С=СН2, не обнаруживают всех своих колебаний в инфракрасном спектре. Для того чтобы помочь исследованию колебаний таких молекул, часто используется спектроскопия комбинационного рассеяния (КР). Спектр КР возникает в результате облучения молекул свето.м (обычно в види.мой области) известной длины волны. В современных спектрометрах КР в качестве источника света, облучающего образец, обычно используется лазерный пучок (рис. 13-35). Поглощение излучения измеряется косвенным путем. При облучении светом высокой энергии [c.590]

В то же время антисимметричные валентные и деформационные колебания приводят к появлению дипольного момента молекулы. Им соответствуют интенсивные полосы в спектре поглощения. По той же причине валентные колебания двух одинаковых атомов в симметричных молекулах не проявляются в спектрах поглощения, например колебания С=С в этилене. Но при наличии разных заместителей у таких атомов на связи появляется дипольный момент, и она становится активной в спектре поглощения. Таким образом, соседние атомные группы оказывают влияние как на частоту, так и на интенсивность полос поглощения. В результате каждая молекула имеет свой вполне определенный спектр поглощения в инфракрасной области спектра. Практически невозможно найти два вещества, имеющих точно одинаковый спектр поглощения. [c.293]

Чтобы понять, как характер поглощения связан со строением органического вещества, вернемся к условию Бора Е — Ео = /IV. Чем ближе друг к другу находятся оба энергетических уровня (основной и возбужденный), тем меньше затрата энергии на возбуждение, тем меньшей энергией может обладать действующий квант света, тем, следовательно, меньше его частота (и соответственно больше длина волны). Разность энергий Е — Ед определяется природой возбуждения. Свет видимой и ультрафиолетовой частей спектра обладает энергией, достаточной для возбуждения электронов затрачиваемая на возбуждение энергия определяется в конечном счете подвижностью электронов. Так, электроны 0-связей требуют для своего возбуждения квантов с большой энергией, эти электроны малоподвижны. Поэтому предельные углеводороды, спирты, простые эфиры поглощают лишь в очень далекой ультрафиолетовой области. Этилен, имеющий подвижные л-электроны, поглощает свет при 193 нм. Сопряженные двойные связи в бутадиене, обладая еще большей подвижностью я-электронов, вызывают поглощение уже при 217 нм. В бензоле я-электронная система имеет несколько полос поглощения, наиболее длинноволновая из которых расположена в области 260—270 нм. Нафталин поглощает уже при 314 нм, антрацен — при 380 нм. На этих примерах видно, как с ростом сопряжения (ростом подвижности электронов) поглощение постепенно сдвигается в длинноволновую область — в область квантов со все меньшей энергией. Однако все упоминавшиеся пока соединения бесцветны — их поглощение лежит в ультрафиолетовой области спектра. [c.358]

Я -орбиталями этилена. Поэтому для перехода электрона в 1,3-бутадиене требуется меньше энергии и, следовательно, достаточно света с большей длиной волны, чем для перехода электрона в этилене. Это явление носит общий характер, и можно утверждать, что, как правило, чем больше сопряжение в молекуле, тем в большей мере поглош,ение смеи ается в сторону больших длин волн (см. табл. 7.1) [6]. Если хромофор поглощает при некоторой определенной длине волны и замещение одной группы на другую вызывает смещение поглощения в длинноволновую область, говорят, что имеет место батохром-ный сдвиг. Противоположное смещение называют гипсохром- [c.308]

Преимущества адсорбции и заключаются в возможности получения высоких степеней извлечения из тощего бедного сырья. Если же допустима низкая степень экстракции, то поглощение твердыми адсорбентами снова становится неэкономичным [19]. По данным отечественной и зарубежной печати 145, 48] область применения угольной адсорбции может распространяться на 1) глубокое извлечение углеводородов тяжелее метана из легких нефтезаводских и природных газов 2) очистку водорода циркуляционного и получаемого при гидроформинге или крекингом этана на этилен 3) концентрацию ацетилена, образующегося при частичном сожжении или пиролизе легких углеводородов 4) извлечение паров растворителей, содержащихся в малых концентрациях в воздухе или инертных газах 5) осушку [c.177]

Потенциалы ионизации я-электронов меньше аналогичных величин для а-электронов и в больших молекулах ароматических углеводородов могут не превышать 6 эВ. Именно низкая энергия возбуждения со связывающей л-орбитали на разрыхляющую молекулярную л -орбиталь ответственна за поглощение этими соединениями в видимой и близкой ультрафиолетовой областях спектра. Более того, сравнительно слабая связь я-электронов ненасыщенных углеводородов является причиной их большей реакционной способности по сравнению с насыщенными углеводородами. Многие интересные физические и химические свойства ненасыщенных углеводородов обусловлены наличием я-электронов, и теория я-электронов Хюккеля основана на предположении, что при объяснении различий между такими молекулами (например, этиленом и бензолом) можно большей частью игнорировать а-орбитали. Поэтому в дальнейшем будем рассматривать только молекулярные орбитали, получающиеся из атомных 2/ лг-орбиталей каждого ненасыщенного атома углерода. [c.192]

Энергия я я -перехода значительно меньше энергии ст ст -перехода (рис. 12.3). Поэтому поглощение, соответствующее п я -переходу, наблюдается в более длинноволновой области. Например, этан имеет полосу поглощения (ст ст ) при 135 нм, а этилен (л —> п ) - при 180 нм. [c.518]

Важны в случае сопряженных систем (>200 нм). По мере увеличения количества я-связей наблюдается смещение максимума поглощения в длинноволновую область. Соединения с шестью сопряженными двойными связями поглощают уже в видимой области спектра. Этилен 180—200 нм [c.205]

В работе [58] подробно рассмотрена схема ИК-лазера, в которой оптическая накачка с возбуждением фундаментальных колебаний активных молекул и генерация излучения происходят ка переходах в одних и тех же колебательно-вращательных полосах. Если в системах вращательных уровней в основном и возбужденном колебательных состояниях быстро устанавливается термодинамическое равновесие и если можно пренебречь колебательной релаксацией возбужденных молекул за время действия импульса накачки, насыщающей переход с поглощением, то на переходах, более длинноволновых, чем возбуждаемый, может быть получена генерация ИК-излучения на новых частотах с квантовым к. п. д. т], очевидно, близким к 100%. Эта схема, по-видимому, пока не реализована для случая органических молекул. Результаты работы [78], в которой получена генерация излучения в этилене на переходах с длинами волн 10,98 и 10,53 мкм в той же колебательно-вращательной полосе, где молекулы возбуждались СОг-лазером (переходы 10,27 и 10,32 мкм соответственно), трактуются ее авторами совершенно с другой точки зрения. Однако работающий по этой схеме лазер на МНз [79] — самый эффективный и мощный лазер ИК-диапазона с оптической накачкой. Лазер генерирует излучение на нескольких переходах в колебательно-вращательной полосе моды 2 в области 11,5—13 мкм при накачке молекул в той же полосе поглощения излучением СОа-лазера (табл. 5.2). Его энергетический к. п. д. т]э в случае генерации одновременно на четырех линиях в диапазоне 12—12,8 мкм достигает 16%, а средняя мощность излучения при частоте повторения импульсов 100 Гц — очень высокого значения в 20 Вт [80], уже вполне достаточного для многих целей. [c.182]

Несмотря на то что изменения длины волны при комбинационном рассеянии света соответствуют поглощению или излучению в инфракрасной области, ИК- и КР-спектры не всегда оказываются идентичными. Так, часто при сравнении этих спектров может быть получена ценная информация относительно симметрии молекул. Причина заключается в том, что электрически симметричная связь (т. е. связь, не имеющая дипольного момента) не поглощает в инфракрасной области. Например, симметричные двухатомные молекулы, подобные На и Оа, всегда электрически симметричны и не дают поглощения в инфракрасной области. Однако при комбинационном рассеянии происходит возбуждение симметричных колебаний . В такой молекуле, как этилен СНа=СН2, валентные колебания двойной связи симметричны, поскольку оба конца молекулы одинаковы, в результате в ИК-спектре не проявляется поглощение, обусловленное валентными колебаниями двойной связи оно оказывается слабым во всех этиленах, строение которых близко к симметричному. Однако это колебание сильно проявляется в КР-спект-ре этилена и свидетельствует о симметричности структуры этилена. [c.51]

Несмотря на то что изменения длины волны при комбинационном рассеянии света соответствуют поглощению или излучению в инфракрасной области, инфракрасные и рамановские спектры не всегда оказываются идентичными. Так, часто при сравнении инфракрасных и рамановских спектров может быть получена ценная информация относительно симметрии молекул. Причина заключается в том, что электрически симметричная связь (т. е. связь, не имеющая дипольного момента) не поглощает в инфракрасной области. Например, симметричные двухатомные молекулы, подобные Н2 и О2, всегда электрически симметричны и не дают поглощения в инфракрасной области. Однако при комбинационном рассеянии происходит возбуждение симметричных колебаний. В такой молекуле, как этилен СНг = СНз, [c.43]

Чем ближе друг к другу находятся оба энергетических уровня, тем меньше затрата энергии на возбуждение, тем меньшей энергией может обладать квант света, т. е. меньше частота (и, наоборот, тем больше соответствующая этой частоте длина волны). Разность энергии Е — Ео определяется в конечном итоге подвижностью электронов. Так, электроны о-связей связаны весьма прочно для возбуждения их нужны кванты с большой энергией. Поэтому предельные углеводороды, спирты, простые эфиры поглощают лишь в очень далекой ультрафиолетовой области. Этилен, имеющий подвижные я-электроны, поглощает при 193 нм. Сопряженные двойные связи в бутадиене СН2=СН—СН = СНг, обладая еще большой подвижностью я-электронов, поглощают уже при 217 нм. В бензоле я-электронная система имеет несколько полос поглощения, наиболее длинноволновые из которых расположены в области 260—270 нм. Нафталин поглощает уже при 314 нм, антрацен — при 380 нм. На этих примерах видно, что с ростом сопряжения (ростом подвижности электронов) наблюдается постепенный сдвиг поглощения в длинноволновую область. Однако все упоминавшиеся до сих пор соединения бесцветны, так как их избирательное поглощение лежит в ультрафиолетовой области спектра. Видимая желтая окраска появляется лишь у нафтацена (Хмакс = = 480 нм) [c.478]

Непредельные углеводороды с изолированными кратными связями, имеют интенсивную полосу поглощения (] е 4) в области 165—200 нм. Сопряжение кратных связей вызывает смещение полосы я-> я -перехода в более длинноволновую область. Так, этилен поглощает при 165 нм, бутадиен имеет полосу поглощения при 217 нм (е = 21 ООО), винилацетилен поглощает при 219 нм [c.46]

Непредельные углеводороды с изолированными двойными связями имеют интенсивную положу поглощения, обусловленную переходом я—>-я, в области 165—200 нм. Этилен поглощает при 165 нм. Ллк1гльные заместители у этиленовых углеродных атомов приводят к смсчцснию полосы перехода я—>-я в длийноволновую сторону, 1[ соответствующее поглощение наблюдается при 175- [c.66]

Двойная связь. Простые ациклические олефины поглощают в области 180 ммк. Алкильные заместители при этиленовых углеродных атомах сдвигают полосу поглощения в сторону длинных волн, причем наблюдаются небольшие, но заметные различия в поглощении цис- и траяс-изомеров дизамещенных этиленов (см. табл. 2.5) [1]. Структурные различия могут вызывать изменения вмакс примерно вдвое от 6500 до 12 ООО. [c.190]

Если в молекуле содержится несколько одинаковых изолированных (разделенных по крайней мере двумя одинарными связями) хромофоров, то поглощение этой молекулы наблюдается в той же области, что и у молекулы с одним хромофором, а интенсивность полосы поглощения пропорциональна числу изолированных хромофорных групп. Как уже было отмечено, этилен имеет полосу поглощения при 180 нм (е акс 1,5-гексадиен, содержащий две изолированные двойные связи, поглощает при 185 нм ( макс20 ООО). [c.519]

Рассмотрим непрерывный анализ этилена в присутствии этана и метана, имеющий важное значение в промышленности. Спектры инфракрасного светопоглощения этих трех соединений показаны на рис. 4.9. Очевидно, что для спектрофотометрнчеокого анализа смесей названных газов можно легко выбрать три длины волны. Анализ при помощи фотометра со светофильтрами не всегда прост вследствие частичного наложения полос Поглощения, особенно этилена и этана. Поскольку все три газа. поглощают в используемой области инфракрасного опектра, фотометр чувствителен в основном ко всем трем. Однако если фильтрующую кювету заполнить чистым этиленом, то длины волн, поглощенных этиленом, совершенно исчезнут в луче сравнения (болометр В1 на рис. 4.9) и частично также в рабочем луче соразмерно содержанию этилена в анализируемом образце. Этот метод был бы удовлетворительным, если бы не мешало присутствие других газов. Эти последние в зависимости от степени наложения полос. югло-щения будут показывать большие количества этилена, и результаты будут завышены. [c.81]

Хлористый метилен Метан этан, этилен, lj Na в виде испаренной пленки (по-видимому, образуется Na l) от —78 до -f 60 С. Скорость реакции сильно возрастает при облучении светом с длиной волны, лежащей в области поглощения F-центра Na l 1440] [c.46]

V, молекулы С Н2-С Н2. Полоса около 800 см наблюдалась в инфракрасном спектре этилена также Томпсоном и Гаррисом [3973], которые отнесли ее к одной из основных частот молекулы С2Н4. Слабую полосу поглощения в этой области спектра этилена наблюдал еще Кобленц [1139]. Однако последующие исследователи колебательного спектра этилена игнорировали это наблюдение, полагая, что в спектре, полученном Кобленцом, эта полоса принадлежала не этилену, а примеси. Арнетт и Крауфорд [568] специально исследовали инфракрасный спектр этилена в области полосы с центром вблизи 800 см , разрешили и проанализировали ее вращательную структуру и определили начало полосы при 810,3 см . Это значение и было приписано Арнеттом и Крауфордом частоте так как при этом достигается более удовлетворительное отнесение полос с центрами при 2046,5 и 1656 см к частотам Ув +Ую и 2у1о, соответственно Окончательное доказательство правильности отнесения частоты предложенного Арнеттом и Крауфордом [568], было дано в результате расчетов основных частот молекул этилена и его дейтерозамещенных, выполненных Свердловым и Пахомовой [366]. В настоящем Справочнике принимается = = 810,3 сж [c.559]

В 1958 г. Миллиган и Пиментел [2918] исследовали методом матричной изоляции продукты фотолиза диазометана. На основании анализа условий проведения эксперимента и относительной интенсивности полос, наблюдаемых в спектре поглощения в области от 700 до 3200 авторы [2918] пришли к выводу, что с деформационным колебанием молекулы СНа должна быть связана одна из полос 1114 или 1362 Поскольку на основании имеющихся данных нельзя выполнить точную оценку силовой постоянной деформационного колебания молекулы СНз, в настоящее время не представляется возможным сделать обоснованный выбор между этими значениями частот В настоящем Справочнике для частоты деформационного колебания СН3 принимается значение V2 = 1100 + 200 Частоты валентных колебаний линейной молекулы СНз, не наблюдавшиеся в спектре, могут быть оценены сравнительно надежно на основании расчета по уравнениям (П4. 32), так как силовая постоянная связей С — Н мало изменяется в различных углеводородных соединениях (этан — 5,3-10 этилен —5,1 ТО метан — 5,4-10 дин [c.613]

Теория координационно ненасыщенных хромофоров отличается от теории хромофоров в ее различных вариантах она была предложена П. Пфейффером (1916 г.) на основании координационной теории Вернера. Согласно Пфейфферу, трехвалентный углерод свободных триарилметильных радикалов является основным хромофором. Хромофорные свойства локализованы в индивидуальных координационно ненасыщенных атомах (В. Дильтей, 1920 г.). Под этим термином понимают атомы с числом заместителей, меньшим их максимального координационного числа. Например, углерод координационно насыщен в алмазе и в парафинах, но координационно ненасыщен и, следовательно, окрашен в графите, этилене, бензоле и формальдегиде. (Учитывается, разумеется, и поглощение в ультрафиолетовой области.) Хромофоры теории Витта состоят, согласно повой теории, из двух смежных координационно ненасыщенных хромофоров. [c.553]

Инфракрасная спектроскопия была применена для исследования адсорбции и реакцнп этилена на окислах никеля, меди и палладия, нанесенных на пористое стекло (Литтл, 1959). Если этилен в газообразном состоянии находился над поверхностью окисла металла, то в спектре появлялись и постепенно увеличивали свою интенсивность полосы поглощения в области валентных колебаний связей С — Н. Исключение спектра газовой фазы показало, что эти новые соединения адсорбированы на образце катализатора. Сравнение спектра со спектрами обычных углеводородов позволило сделать вывод, что группы СПз и СНо образуются на окиси никеля и окисленных образцах палладия, в то время как соединение, адсорбированное на окиси меди, почти целиком состоит из СНа-групп. [c.178]

Другие аналитические методы основаны на спектрофотометрическом исследовании комплексов. Несколько moho-, ди-, три-и тетразамещенных этиленов охарактеризовано различием в положении максимумов поглощения полос, приписываемых переносу заряда, в УФ-спектрах их комплексов с иодом и тетрацианэтиленом. Максимумы поглощения этих комплексов сдвигаются в видимую область с возрастанием силы донора по мере увеличения числа заместителей при двойной связи [20]. В литературе [21] описан метод определения молекулярного веса донора путем превращения его в пикрат и сравнения интенсивности поглощения полученного комплекса с интенсивностью поглощения свободного акцептора в той области спектра, где поглощение пикриновой кислоты не изменяется в результате образования комплекса. По другой методике [22] эквивалентный вес пикрата определяют титрованием кислотой. [c.157]

В спектрах замещенных этиленов число полос, обусловленных этими колебаниями, сокращается в зависимости от числа атомов водорода, замещенных надругие группы однако одновременно появляются и другие полосы, отвечающие колебаниям этих групп. В симметрично замещенных этиленах валентное колебание С=С не изменяет дипольного момента и, следовательно, не приводит к поглощению в инфракрасной области. В других случаях можно наблюдать полосы малой или средней интенсивности положение этих полос зависит от замещения (табл. 10). С другой стороны, группа С С обладает высокой поляризуемостью и валентные колебания С=С дают интенсивные рамановские линии. [c.367]

При этом происходило отщепление молекулы азота. В спектре удалось обнаружить полосы поглощения света с длиной волны 141,5 нм, исчезающие спустя доли секунды. Они не соответствовали ни самому диазометану, ни этилену — продукту сдваивания частиц СНг-Изучив эти спектры, а также спектры продуктов распада диазометана, содержащего дейтерий, Герцберг не только доказал факт существования кярбенов, но и ухитрился разузнать, как они устроены. Оказалось, что карбен — это палочка одна связь С—Н как бы продолжает другую. Изменив условия опытов, Герцберг поймал еще более эфемерную разновидность карбена — уголок , который поглощает свет в видимой и в инфракрасной области. Угол между связями С — И в нем равен 103°, т. е. близок к тому, который существует в насыщенных органических соединениях. Атом углерода в уголке имеет два электрона, спины которых противоположны, т. е. электроны эти спарены. При перестройке же его в сравнительно более устойчивую палочку спины становятся параллельными. Значит, палочка является дважды радикалом, бирадикалом. Как видите, скорострельная техника заставляет потрудиться, но зато позволяет узнать о невидимках довольно много. Впрочем, СНг— это особенно трудный случай. Для поимки других, более, устойчивых карбенов многолетних трудов не потребовалось. Ведь если время жизни СНг измеряется тысячными долями секунды, то СРг живет настолько долго (чуть ли не целые секунды), что одно время обсуждался вопрос, как его называть — то ли частицей, как СНг, то ли молекулой, как СО. Более важным, конечно, является не то, как называть дифтор-карбен, а то, что эта частица играет решающую роль во многих реакциях, имеющих чрезвычайное практическое значение. [c.186]

Инфракрасные спектры некоторых комплексов этилен-диаминтетрауксусной кислоты указывают на то, что она ведет себя в различных комплексах то как тетрадентатный, то как пентадентатный или даже гексадентатный лиганд. Интерпретация основывается в таких случаях на полосах поглощения в области частот карбонильной группы, соответствующих свободным карбонильным группам и группам, участвующим в комплексообразовании. Детальный разбор этой интерпретации можно найти в литературе [42]. [c.253]

Идентификация продуктов сополимеризации этилена и пропилена основана на сравнении ИК-спектров сырого продукта сополимеризации (или его фракций, полученных при экстракции кипящими растворителями), чистого полиэтилена и полипропилена (или его фракций, полученных при экстракции кипящими растворителями) ИК-спектры этилен-пропиленовых сополимеров и ИК-спектры обоих гомополимеров существенно различаются (рис. VI, ). В та время как в спектрах гомополимеров присутствутот полосы поглощения, обусловленные наличием кристаллических областей, приписываемых цепям или пространственно упорядоченным сегментам цепи, в ИК-спектрах сополимеров можно обнаружить другие характеристические полосы поглощения. В частности, в области между 13. [c.185]

Этилен будучи простейшим углеводородом, имеющим л-элек-троны, поглощает в сравнительно коротковолновой вакуумной УФ-области (см. табл. 2.4 и рис. 2.8), т. е. расстояние между ВЗМО и НСМО относительно велико. Замещение атоЫов водорода алкильными группами вызывает батохромный сдвиг полосы поглощения (около 5 нм на одну алкильную группу). [c.50]

Смотреть страницы где упоминается термин Этилен поглощение в области: [c.96] [c.134] [c.178] [c.403] [c.403] [c.331] [c.37] [c.81] [c.92] [c.525] [c.281] [c.32] [c.144] [c.172] [c.172] [c.272] [c.371] [c.234] [c.272] [c.37]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология