Метод нейтронографический

Расстояния между атомами в молекулах определяются главным образом на основе электронографических и нейтронографических исследований (стр. 123), а распределение электронной плотности — рентгенографическим методом- или во многих случаях с помощью метода электронного парамагнитного резонанса. [c.89]

Определение структурной воды методом нейтронографического исследования белка [c.220]

Современные методы нейтронографического структурного анализа позволяют определять средние значения квадратов тепловых смещений атомов (и ). Такие определения выполнены для гидроокисей Са(ОН)з и а-АЮОН (диаспор). Распределение протонной плотности на проекции структуры Са(0Н)2 (рис. П. 2) изображено штриховыми эллипсами, величина осей которых пропорциональна значениям в соответствующих направлениях. Чтобы от атомных смещений перейти к амплитудам валентных и деформационных колебаний гидроксильных групп, необходимо элиминировать их трансляционные смещения. Мерой последних являются смещения атомов кислорода. [c.23]

Рассмотрим теперь возможности третьего дифракционного метода— нейтронографического. Они наиболее благоприятны для изучения положения водородных атомов, так как рассеяние нейтронов [c.80]

НЕЙТРОНОГРАФИЯ — метод изучения структуры молекул, кристаллов, жидкостей с помощью дифракции (рассеивания) нейтронов имеет много общего с рентгегюграфией. Дифракция нейтронов — типичное оптическое явление, аналогичное дифракции рентгеновских лучей, в котором ярко проявляются волновые свойства нейтрона. Для нейтронографических исследований требуются пучки тепловых нейтронов высокой интенсивности. Поэтому Н. начала развиваться лишь после строительства ядерных реакторов. Для исследования структуры вещества узкий направленный пучок тепловых нейтронов из реактора падает на монокристалл. Отражение нейтронных волн от кристаллической поверхности происходит в результате взаимодействия нейтронов с ядрами кристалла. Чтобы определить структуру кристалла, надо измерить углы, под которыми наблюдаются отражения первого порядка и интенсивность его. Н. имеет ряд преимуществ по сра-внлшю с рентгенографией благодаря зк1 чительному расширениво числа объектов исследования. [c.172]

Электронографический и нейтронографический методы [c.153]

Двум главным структурообразующим факторам направленной и ненаправленной составляющим связи, соединяющей структурные единицы в строении твердых веществ, отвечают два разных состояния твердого вещества, а именно плотнейшая упаковка при крайне бедном энергией кристаллическом состоянии и разуплотненная структура богатого энергией состояния, по традиции называемого аморфным, т. е. бесструктурным, хотя, как известно, аморфные вещества имеют структуру, которая, так же как и для кристаллических веществ, в конечном счете определяется теми же квантовыми законами. Заметим, что структуру аморфных веществ уже более сорока лет успешно изучают рентгено- и электронографическими, а также нейтронографическими дифракционными методами. В отличие от кристаллических веществ, для которых характерна трехмерная периодичность и симметричность строения, аморфные вещества имеют непериодическую структуру, не подчиняющуюся законам симметрии. [c.160]

Излучение нейтронов, так же как и радиоактивное излучение, оказывает вредное физиологическое воздействие на организм человека, поэтому при работе с нейтронографической аппаратурой необходимо использовать достаточно надежную защиту от проникающих излучений и применять либо дифрактометры с дистанционным управлением, либо полностью автоматизированные установки. Размеры аппаратуры для нейтронографии но крайней мере на порядок превосходят размеры аппаратуры для рентгеноструктурного анализа, а мощности нейтронных пучков в то же время на 2—3 порядка меньще. Тем не менее, во многих случаях для исследования магнитных структур нейтронография является единственно возможным методом прямого изучения распределения магнитных моментов атомов в кристаллах [24]. В последние годы широко используются автоматизированные нейтронографические дифрактометры, связанные с вычислительными и управляющими ЭВМ. [c.145]

Природа Н-связи сложна и продолжает изучаться. Применяются физические методы исследования (рентгеноструктурный анализ, нейтронографический метод, ЯМР, инфракрасная спектроскопия и др.) и квантово-химические расчеты. Важное значение имеет влияние среды на строение комплексов и процессы миграции протона. [c.127]

Описанные основы структурного анализа кристаллов, его математический аппарат и частные методические схемы исследований, вообще говоря, одинаково применимы как в рентгеноструктурном (РСА), так и в электронографическом (ЭСА) и нейтронографическом (НСА) структурном анализе. Все три метода основаны на одном общем эффекте — дифракции волн, пропускаемых через кристалл,— и различаются лишь сущностью тех элементарных актов рассеяния, из которых складывается дифракция. Рентгеновские лучи рассеиваются электронами атомов (ядра атомов в этом рассеянии практически не участвуют). Поток электронов рассеивается в электромагнитном поле атомов, т. е. на электростатическом потенциале, создаваемом ядрами и электронами атомов. Поток нейтронов рассеивается только ядрами атомов. [c.125]

Изложение основ рентгеноструктурного анализа кристаллов было бы неполным без обсуждения его роли и места в системе современных физико-химических методов изучения вещества и его значения для решения химических задач. Прежде всего необходимо выяснить, в чем заключаются преимущества и недостатки рентгеноструктурного анализа по сравнению с другими родственными дифракционными методами — электронографическим и нейтронографическим. Далее следует сопоставить возможности дифракционных методов изучения строения вещества в разных агрегатных состояниях и прежде всего рентгеноструктурного анализа кристаллов, рентгенографии стекол и жидкостей и электронографии газов. [c.169]

Описанные основы структурного анализа кристаллов, его математический аппарат и частные методические схемы исследований, вообще говоря, одинаково применимы как в рентгеноструктурном (РСА), так и в электронографическом (ЭСА) и нейтронографическом (НСА) структурном анализе. Все три метода основаны на одном сб- [c.169]

Это убедительно подтверждается и всей практикой структурных исследований более 99 7о всех структурных расшифровок выполняется на основе РСА. Нейтронографический анализ используется главным образом для решения различных специальных задач. Электронография кристаллов как метод структурного анализа применяется лишь там, где не удается вырастить монокристаллы. [c.173]

Принцип механической монохроматизации заключается в разделении нейтронов по скоростям, точнее, по разнице времен, требуемых для пролета заданного расстояния. Например, сфазированные вращающиеся диски с щелями, расположенными на определенном расстоянии друг от друга, будут пропускать нейтроны только определенной энергии, создавая импульсный пучок квазимонохроматических нейтронов. Отметим особенности метода электронографии. Он существенно отличается от рентгено- и нейтронографического методов тем, что интенсивность рассеяния электронов атомом почти в 10 раз превышает интенсивность рассеяния рентгеновского излучения и нейтронов. Это обусловливает быстроту проведения электронографических исследований и его незаменимость при изучении строения молекул газов, структуры тонких пленок и кинетики их образования. [c.95]

Как отмечалось, метод рентгенографии не фиксирует положение атомов водорода. Поэтому рентгеновские исследования воды ограничиваются определением функции радиального распределения атомов кислорода молекул НаО. Нейтронографические исследования позволяют найти парциальные функции распределения [c.233]

Это соединение исследовано также [5] нейтронографическим методом. Так как мостиковые группы ОН или атомы Се поставляют в валентную оболочку Р1 суммарно 5 электронов (1 нор- [c.400]

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

Указанные особенности поведения нейтронов при взаимодействии с веществом позволяют получать ценные результаты там, где не может быть использована рентгенография, и оба эти метода — нейтронографический и рентгенографическйй — прекрасно дополняют друг друга. [c.106]

Магнитная структура интерметаллического соединения Ге8п была исследована нейтронографическим методом [9), где было установлено, что у антиферромагнетика (Гу = ЮО °С) ГеЗн элементарная магнитная ячейка вдвое больше кристаллической (рис. XII.5), а магнитные моменты располагаются в базисных плоскостях ферромагнитно. Соседние с-плоскости при этом имеют антинараллельную ориентацию магнитных моментов. Однако по- [c.239]

В последние десятилетия наблюдалось бурное развитие рентгеноструктурного анализа (в первую очередь с использованием монокристаллов), а также других дифракционных методов исследования. Это обусловлено рядом причин. Одной из них явилось кардинальное усовершенствование рентгеновской аппаратуры, включая разработку ряда типов дифрактометров, управляемых ЭВМ, для съемки монокристаллов, внедрение новых способов регистрации рентгеновского излучения, использование монохроматоров. В результате точность экспериментальных данных резко возросла и появилась возможность решения принципиально новых задач (локализация легких атомов, определение деталей распределения электронной плотности на базе совместных данных нейтронографического и рентгеновского методов). Не менее важным обстоятельством явилась разработка комплексов программ обработки результатов измерений и определения структуры кристаллов, зачастую с недостаточно охарактеризованным химическим составом. Этой области применения рентгеноструктурного ана 1иза в химии посвящено несколько прекрасных монографий и учебников, и структурные разделы почти обязательно включаются в работы по синтезу новых соединений, так как дают непосредственные данные о пространственном расположении атомов в кристаллах а иногда являются и удобным способом определения химического состава, в особенности если известен качественный состав. [c.3]

S последние десятилетия получил распространение метод полнопрофильного анализа - сопоставления не интенсивностей линий, а дифракционных кривых в целом (этот вопрос более подробно рассмотрен в следующей главе). Более широко эта методика применяется в нейтронографии (из-за большой сложности там монокристалльных нейтронографических исследований). [c.187]

Ясность в представления о внутренней динамике молекул была внесена лишь в первой половине XX в. в результате появления многочисленных методов физического исследования веществ. Посредством инфракрасной и Раман-спектроокопии был установлен механизм линейных и вращательных внутримолекулярных колебаний атомов и атомных групп. Электронные спектры позволили выяснить характер возбужденного состояния молекул. Нейтронографические и рентгенографические методы дали возможность делать заключения о распределении электронной плотности в молекулах. Определенную информацию о динамических аспектах молекул дали масс-спектрометрические и радиоспектроскопические методы. Все это, естественно, способствовало разъяснению бутлеровских предвидений о структуре молекул как некой энергетической, или динамической, упорядоченности, присущей системе взаимосвязанных атомов. [c.94]

Рассматриваются вопросы структурной кристаллографии и теории дифракции рентгеновского излучения, методы решения проблемы начальных фаз , наиболее существенные приложения структурных исследований в химии. Сравниваются возможности трех дифракционных методов рентгеновского, нейтронографического и электронографического. Во втором издании расширены ключевые разделы современного рентгеноструктурного анализа кинематические схемы дифрактомеров, основы статистического определения начальных фаз (знаков) структурных амплитуд, распределение электронной плотности в межъядерном пространстве по прецизионным данным. [c.2]

Роль возбудителя дифракционных эффектов в кристалле могут выполнять рентгеновские лучи, поток электронов или поток нейтронов при соответствующей скорости (по соотношению де Бройля частице с массой т и скоростью V соответствует волна длиной Х=Ь1тю). Соответственно существуют три дифракционных метода структурного анализа рентгеноструктурный, электронографический и нейтронографический. [c.47]

Принадлежность кристалла к той или иной пространственной группе устанавливается исследованием его структуры методами рентгено-структурного, электронографического и нейтронографического анализов [8, 9]. После того как рентгенограмма (или элек-тронограмма) получена и проиндицирована, можно установить, от каких плоскостей кристалла рефлексы отсутствуют. Знание закономерностей погасаний позволяет определить так называемую рентгеновскую группу, включающую одну или несколько федоровских групп. Полное определение атомной структуры кристалла возможно только после определения интенсивности рефлексов, так как значения координат частиц в элементарной ячейке влияют на величину структурной амплитуды, определяющей интенсивность рассеяния. [c.21]

В последние годы изучены уникальные по сочетанию свойств ПСК, содержащие аммонийные кислородсодержащие соли Мо, W, V, со сложными анионами, исследования проводились по теме 2.56.98, а с 2000г. в рамках темы 2.51.98. Создан метод управляемого синтеза высокогомогенных сложных оксидов заданного состава с использованием ПСК. Он позволяет вводить допирующие добавки в манганиты, кобальтиты и пр., получать сложные молибдаты, вольфраматы, ванадаты, имеющие техническое значение как катализаторы, люминисцентные материалы и др. Изучены взаимодействия ионов, включающих Мо, W, V с катионами РЗЭ, ЩЗЭ, d-металлов в присутствии полимеров, устойчивость образующихся гелей. В этой связи исследованы процессы пиролиза ПСК, комплексом методов поведен анализ последовательности физико-химических процессов. Проведены нейтронографические исследования получаемых наноразмерных частиц. Показана возможность возникновения оксидных фаз непосредственно из аморфизированного прекурсора. [c.125]

Данные о стабильной конфигурации ядер молекулы получают обычно с помощью спектроскопических, электроиографических и нейтронографических методов исследования или квантово-механических расчетов, которые дают возможность приближенно оценивать взаимные расположения ядер атомов молекул. Наиболее полная и надежная информация может быть получена с помощью методов реитгеноструктурного анализа, электронографии и нейтронографии, которые позволяют оценить относительные положения ядер в молекуле и расстояния между ядрами любой пары атомов элементов 81 и Эг, входящих в состав. молекулы. В простейшем случае равновесная конфигурация молекулы может быть задана в виде набора точек (точечного множества аЯ = т. ), расположенных в пространстве с указанием типа ядер и их декартовых или кристаллографических координат, пли же может быть описана в терминах внутренних координат — набора межатомных расстояний, углов между отрезками, соединяющих ядра, а также двухгранных углов. Положения ядер атомов, как правило, не являются эквивалентными. В достаточно сложных молекулах расстояния между некоторыми ядрами значительно превосходят другие межъядерные расстояния. Это дает возможность провести более наглядное описание равновесной конфигурации молекулы, используя для этого различные критерии разбиения элементов множества ЗЯ на пары. Один из таких критериев основан па выделении для каждой пары атомов элементов Э, и Э характерного интервала /(Э,-, Э ) межатомных расстояний г(Э Э ), который может быть определен па основании экспериментальных данных. Обычно границы таких интервалов незначительно отличаются от равновесных расстояний в соответствующих двухатомных системах, усредненных по конфигурациям нескольких нижних возбужденных состояний. Для атомов углерода, например, в качестве такого интервала может быть выбран интервал (1,19 1,55), а для атомов С и Н — (0,8 1,15), [c.11]

В спектрах водных растворов полосы поглощения С1О4-ГРУПП перхлоратов различных металлов симметричны и заметно не отличаются от соответствующей полосы в безводном ЫаС104. Это свидетельствует о высокой локальной симметрии ионов в водных растворах и отсутствии сильных связей между молекулами воды и перхлорат-ионом. Исчезновение низкочастотной компоненты рассматриваемой полосы поглощения при переходе от кристаллогидратов к водным растворам указывает на ослабление взаимодействия между молекулами воды и анионом. Это, по-видимому, можно объяснить различием в расположении молекул воды вблизи аниона в кристаллогидратах и водных растворах. Действительно, исследования кристаллогидратов рентгеноструктурными и нейтронографическими методами [193, 194] показывают, что [c.58]

Первоначально единственной переменной при изучении полиморфных модификаций была температура вещество называют энантиотропным, если имеет место полиморфный переход при определенной промежуточной температуре, или монотроп-ным, если при атмосферном давлении одна форма устойчива при всех температурах. Обширная работа Бриджмена показала, что многие элементы (и соединения, например, лед) испытывают структурные изменения и под давлением, причем эти изменения были обнаружены по отсутствию непрерывности в таких физических свойствах, как удельное сопротивление и сжимаемость. В некоторых случаях структуры, характерные при высоком давлении, могут быть сохранены путем охлаждения в жидком азоте и изучены при атмосферном давлении с помощью обычных рентгеновских методов. В последние годы изучение полиморфных модификаций при высоком давлении в значительной степени продвинуто благодаря использованию новых приборов (например, тетраэдрической наковальни), которые не только увеличивают диапазон достижимых давлений, но позволяют также проводить рентгенографическое (или нейтронографическое) исследование фазы непосредственно в процессе изменения давления. Исследования галогенидов и оксидов в добавление к изучению элементов дали много новых примеров полиморфизма некоторые из них описаны в последующих главах. [c.20]

Нейтронографическим методом подтверждено, что BaLiHs (а следовательно, и изоструктурные ему соединения стронция и европия) имеет структуру, подобную перовскиту. В этих соединениях расстояния М—Н оказались значительно длиннее, че.м в МНо. [c.18]

Положение атома водорода. Положение атомов водорода во многих структурах определено рентгенографическими и непт-ронографическими методами, а также косвенно из протон-про-тонного расстояния в структурах некоторых гидратов при исследовании методом ПМР. Следует подчеркнуть, что положение атомов водорода по данным рентгенографических и нейтронографических исследований различается, причем первый из упомянутых методов дает более короткое расстояние от атома водорода до того более тяжелого атома, с которым он связан. [c.26]

Значение X определялось методами рентгеноструктурного и нейтронографического анализов, измерением намагниченности насыщения, а также методом ИК-спектроскопии. В благоприятных случаях могут быть идентифицированы ИК-полосы поглошенпя, относящиеся к тетраэдрическим группировкам АО4 таким способом показано, например, что в соединении Ь1(СгСе)04 литий занимает тетраэдрические позиции [3]. [c.313]

Карбонат-ион. Повторное определение длины связи С—О в кальците и КгСОз-ЗНгО дало значение, близкое к 1,29 А, хотя в сесквикарбонате натрия (разд. 8.5), который изучался как рентгенографическим, так и нейтронографическим методами, была обнаружена более короткая (1,25 А) связь С—О. В конечных ионах или молекулах СОз-группа ведет себя или как монодентатный лиганд, например в [Со(NH3)s 03]+, или как бидентатный лиганд, например в [Со(МНз)4СОз]+ и в ионах [М(СОз)5] (М = Се, Th), приведенных в гл. 3 в качестве примера соединений с координационным числом 10. Кроме того, [c.16]

Другие ближайшие соседи атома Hg — 4 атома О из различных цепочек, находящиеся на расстояниях 2,81ч-2,85 А. Гексагональная форма [2], изоструктурная киновари HgS, построена 113 спиральных цепочек, в которых углы между связями и их длины такие же, как в плоских цепочках ромбической модификации. Два других атома кислорода, на.ходящихся на расстоянии 2,79 А, и два — на расстоянии 2,90 А, дополняют полиэдр вокруг Hg до очень искаженного октаэдра. Определение этих структур — хороший пример совместного использования двух методов рентгеноструктурного и нейтронографического. Реит-геноструктурным методом невозможно определить положение атома О. Это можно сделать с использованием иейтроиографи-ческого метода. По-видимому, по крайней мере две другие формы HgO можно приготовить гидротермальным методом. [c.307]

В настоящее время надежно установлено и достаточно хорошо изучено существование трех группировок, построенных из атомов водорода и кислорода — ОН , HjO и НдО . Обнаруженные нейтронографическим методом [201, 421—423] группировки HjOj и О4Н4 [20, 247, 248] пока только начинают исследоваться. Поэтому еще трудно сказать, являются ли они индивидуальными образованиями, обладающими своими специфическими свойствами, или представляют собой результат случайного сближения нескольких из указанных выше трех более простых группировок. [c.161]

Предполагаемые в кристаллах [15] группировки (0Н)4 были обстоятельно обследованы с помощью инфракрасных спектров и нейтронографическим методом [247]. Результаты измерений показали, что такие группировки возникают как результат соседства нескольких А1 (ОН)в-октаэдров, типичные для которых Va-пo-лосы и были обнаружены при изучении спектров гидрогранатов [247]. Существенное различие в расположении атомов водорода и кислорода (ОН)4-группировок в разных исследовавшихся кристаллах [20, 248] подтверждает мысль о том, что группировки (ОН) не являются самостоятельными образованиями, а только следствием случайного взаимного соседства. С такой концепцией согласуется и третий экспериментальный факт, а именно присутствие в колебательных спектрах гидрограната и гидросодолита полос 980 и 1450 см , характерных для деформационных колебаний углов АЮН в октаэдрах АЮ и тетраэдрах АЮ4. [c.164]

Озеров Р. П. Разработка и применение нейтронографических методов к изучению атомной и магнитной структуры кристаллов.— Автореф. докт. дисс. Ин-т кристаллографии АН СССР, 1969. [c.199]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология