Спектроскопия областях

Иодид цезия — не только хороший оптический материал [182, 187] для инфракрасной спектроскопии (область оптической прозрачности лежит в интервале длин волн от 242 до 5,0- 10 нм), но и ценный негигроскопичный сцинтиллятор [34],обладающий максимумом (460 нм) флуоресценции при —180° С. Качество иодида цезия как сцинтиллятора возрастает при добавлении к нему примеси таллия. Монокристаллы иодида цезия, активированные тал- [c.104]

Несколько проще обстоит дело с нахождением знаков структурных амплитуд в центросимметричных структурах. Трансформация Фурье / ( т]С) молекулы является непрерывной функцией, т. е. функцией, переходящей от положительных областей к отрицательным через нулевые значения. Это означает, что на фотографии, полученной в дифракционном спектроскопе, области максимумов, следующие друг за другом, должны чередоваться по знаку. [c.138]

Как известно, значительное поглощение света (ИКС-спектроскопия, область 1—100 мкм) имеет место, когда частота колебаний инфракрасных лучей близка к собственной частоте колебаний атомов, групп атомов, связей. Величина поглощенной энергии зависит от массы колеблющихся частиц, силы связи между ними, взаимного расположения, а также характеристики взаимодействия с окружающими атомами. Спектр вещества определяется совокупностью колебаний групп атомов, составляющих структуру вещества, и состоит из ряда узких полос, каждая из которых вызвана собственным колебанием атомов. В связи с этим на основании сопоставления спектров стекол и соответствующих кристаллов удается выявить зародышевые группы, возникающие в пред-кристаллизационный период. К ним относятся обширные работы [c.103]

Спектры электромагнитного излучения, испускаемого, поглощаемого и рассеиваемого веществом, изучает раздел физики — спектроскопия. Квант поглощаемой или испускаемой веществом энергии соответствует изменению энергии при каком-либо единичном акте атомного или молекулярного процесса (табл. 11). Наиболее коротковолновое излучение (у-излучение) соответствует ядерным процессам. Квантовые переходы внутренних электронов атомов и молекул сопровождаются рентгеновским излучением. Электромагнитное излучение ультрафиолетовой и видимой области спектра отвечает квантовым переходам внешних (валентных) электронов. Колебанию атомов в молекулах отвечает инфракрасное излучение, вращению молекул — дальнее инфракрасное излучение, спиновому переходу элект-1)онов и ядер — радиоизлучение. [c.140]

Дальнейшее исследование состава высококипящих нефтяных фракции в дополнение к обычно применяемым аналитическим методам включают новейшие методы анализа, такие, как хроматографию, спектроскопию в ультрафиолетовой и инфракрасной областях и в самое последнее время — масс-спектроскопию. [c.31]

Метод анализа, примененный Горным бюро, основывался на перегонке, адсорбции и спектроскопии в ультрафиолетовой области. Сланцевый бензин вначале промывался разбавленными кислотой и щелочью для удаления смоляных кислот и оснований. Нейтральный бензин перегонялся затем на полупроцентные фракции по объему. Для каждой фракции определялись температура кипения, плотность, коэффициент преломления, содержание серы и азота, кроме того, проводился анализ углеводородов адсорбцией на силикагеле и по поглощению в ультрафиолетовой области спектра. [c.67]

В 1928 г. с открытием эффекта комбинационного рассеяния света было получено другое средство для изучения молекулярных спектров. Этот метод имеет некоторые экспериментальные преимущества перед инфракрасной спектроскопией. Широкая область частот может исследоваться при помощи фотографической методики. Это позволяет очень быстро получать качественные и полуколичественные результаты. По этой причине до 1940 г. спектры комбинационного рассеяния использовались для аналитических работ чаще, чем инфракрасные. Хотя оба метода представляют собой средство для изучения колебаний молекул, они часто дополняют друг друга. В настоящее время инфракрасная спектроскопия имеет более широкое применение в промышленности в значительной степени вследствие наличия необходимого оборудования. [c.313]

В фотохимических реакциях многие радикалы определялись путем наблюдения их спектров поглощения. На этот метод позднее обратили большое внимание в связи с развитием техники разрядов высокого напряжения, что дало возможность создать высокую концентрацию радикалов В газовой фазе. Работы в этой области описаны Портером [34], Герцбергом и Рамсеем [17]. К сожалению, вплоть до настоящего времени никому ие удалось определить с помощью абсорбционной спектроскопии наличие очень важного метил-радикала. [c.10]

В течение последних лет с успехом применяется молекулярная спектроскопия, ири помощи которой можно определить процентное содержание любого углеводорода в смеси, содержащей до 10 компонентов. При этом все компоненты должны быть известны, кроме того, необходимо иметь для сравнения чистые образцы этих углеводородов. Указанные условия, конечно, ограничивают применение данного метода областью низкокипящей части бензиновой фракции. [c.14]

Несмотря на все достижения в области физических методов разделения углеводородов и в области спектроскопии определение индивидуальных углеводородов остается сложной задачей, потому что почти все теоретически возможные изомеры алканового, [c.14]

Комбинационное рассеяние (эффект Рамана) дает такие же сведения, как и прямая спектроскопия в инфракрасной области. Это является следствием основного закона Рамана [c.189]

Как и следует ожидать из данных ультрафиолетовой поглотительной спектроскопии (см. выше), парафины и нафтены в основном лишь слабо флуоресцируют. Ароматические соединения, начиная от бензола, обладают слегка видимой флуоресценцией (полосы поглощения видны в коротких длинах волн обыкновенного ультрафиолета), но флуоресценция увеличивается по мере усложнения структуры кольца, полосы поглощения близки к видимой области или в самой видимой области [202]. Использование флуоресцирующего спектра при решении аналитических проблем было ограничено, хотя некоторые ароматические соединения, находящиеся в более тяжелых нефтяных фракциях, дают характерные картины [203—204]. Но так как флуоресценция очень чувствительна к следам инородных веществ [205 ], то другой метод, ультрафиолетовая спектроскопия поглощения, должен быть использован в качестве дополнения к этим анализам. [c.190]

Поведение и структура ионных пар и более сложных комплексов широко изучались такими методами, как кондуктомет-рия, спектроскопия комбинационного рассеяния, спектроскопия в УФ-, видимой и ИК-областях, а также методами электронного, и ядерного магнитного резонанса. Эти методы и полученные результаты описаны в обзоре [22]. [c.17]

В табл. 13-4 указаны диапазоны электромагнитного излучения, энергия которого выражена в различных единицах, а также названы источники излучения и приемные устройства, применяемые в каждом диапазоне. Квантованный характер молекулярных энергетических уровней используется в современных спектроскопических исследованиях для идентификации молекул и выяснения их молекулярного строения. Например, изучение вращательных переходов методами спектроскопии в дальней ИК-области и микроволновой спектроскопии дает исключительно точные сведения [c.587]

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]

Молекулы имеют электронные энергетические уровни, колебательные энергетические уровни и вращательные энергетические уровни. Переходы между вращательными уровнями попадают в микроволновую область спектра переходы между колебательными уровнями-в инфракрасную область, а переходы между электронными уровнями-в видимую и ультрафиолетовую области спектра. Инфракрасная спектроскопия и спектроскопия комбинационного рассеяния используются для наблюдения внутримолекулярных колебательных переходов. Поглощение света молекулами в видимой и ультрафиолетовой частях спектра обусловлено электронными переходами. График зависимости интенсивности этого поглощения от длины волны света называется спектром поглощения. [c.596]

Можно ли применить подобные рассуждения к молекулам Да, можно, причем двояко. Во-первых, из спектроскопии известно, что характеристические частоты электронов в молекулярных системах лежат в видимой и ультрафиолетовой областях спектра, тогда как частоты колебаний ядер — в инфракрасной области, так что (oj / u ) 100 и критерий адиабатичности для молекул выполняется (правда, как мы увидим далее, — не всегда). Во-вторых, слоистое строение электронных оболочек атомов и молекул позволяет разделить электроны на группы в зависимости от скорости их движения, так как периоды движения оптических (валентных) электронов и электронов остова существенно различаются. В настоящее время адиабатическое разделение быстрых и медленных электронов применяется главным образом в теории атомов, и мы о нем в дальнейшем говорить не будем, сосредоточив внимание на адиабатическом разделении электронных и ядерных движений. [c.109]

Столкновение фотонов с атомами или молекулами может привести к испусканию фотоэлектронов. В течение последних двух десятилетий фотоэлектронная спектроскопия развилась в многообещающую область химии. Фотоэлектронная спектроскопия отличается от описанных ранее спектроскопических методов, в которых измеряются характеристики поглощенного, испущенного или рассеянного электромагнитного излучения. В этом методе предмет изучения — кинетическая энергия испущенных при ионизации электронов. [c.331]

Бициклические ароматические углеводороды, выкипающие в пределах 200—270° С, исследовали методами газо-жидкостной хроматографии и молекулярной спектроскопии [9]. Узкие фракции би-циклических ароматических углеводородов, выкипающих в пределах 270—350° С, исследовали по спектрам поглощения в ультрафиолетовой и инфракрасной областях. [c.5]

В наиболее распространенном варианте (в УФ и видимой областях спектра, 200—800 нм) электронная спектроскопия применяется для обнаружения и определения основных структурных типов ароматических ядер, для выявления наличия и протяженности цепей полисопряжения, решения других задач, связанных с проявлениями и свойствами хромофорных и ауксохромных групп. [c.26]

Широчайшее распространение в исследовании ГАС нашла спектроскопия в средней части колебательной области спектра (600—4000 см- или 16,7—2,5 мкм). Невозможно отразить в этом кратком обзоре весь огромный объем работ по изучению нефтяных компонентов, выполненных с применением ИК спектроскопии. Ограничимся лишь некоторыми типичными примерами, иллюстрирующими возможности этого метода. Важнейшими из аналитических задач, решаемых с помощью ИК спектрометрии, являются [c.27]

Спектроскопия в видимой и ультрафиолетовой области. Прибор состоит из тех же узлов, что и при исследовании ИК-спектра. Источники излучения — лампы накаливания и разрядные трубки. Кюветы и призмы делают из веществ, пропускающих излучение. Для видимой области это стекло, для ближней ульт- [c.150]

Спектроскопия в видимой и ультрафиолетовой области — ценнейший источник сведений об электронных состояниях, энергетике и структурных свойствах молекул. [c.151]

В ряде случаев, в частности при изучении водородных связей, метод комбинационного рассеяния света представляет существенные преимущества nepej инфракрасной спектроскопией, позволяя легко работать в трудной для инфра красной спектроскопии области основных частот, а не их гар.моник [3]. [c.514]

Приборы, применяемые для инфракрасной спектроскопии. В исчерпывающем обзоре Вильямса [481 описан ряд приборов для получения спектров в инфракрасной области, а также изложены общие методические положения. В обзоре Шеппарда [391 содержится описание более поздних усовершенствований. Поэтому здесь приборы подробно не рассматриваются. Обычно инфракрасный спектр получается пзггем пропускания через вещество излучения горячего тела с последующим -изучением прошедшей энергии для определения той ее части, которая поглощается веществом. На рис. 1 приведена простая схема типового однолучевого регистрирующего инфракрасного спектрофотометра. Он состоит из источника радиации, чаще всего раскаленного штифта из окислов металлов или карбида кремния, нагреваемого электрическим током. Сферическим зеркалом излучение фокусируется на входную щель 3 , впереди которой устанавливается кювета, содержащая вещество. Коллиматорное зеркало делает пучок параллельным, после чего он дважды проходит через призму назад на [c.313]

В настоящее время по мере того, как изучение состава нефти продвигается в область соединений с большим молекулярным весом, определение индивидуальных углеводородов становится почти безнадежным. Даже путем комбинации химических и физических методов труднс, а часто и невозможно выделить требуемую простую фракцию. Даже если бы это и можно было сделать, для калибровки hj kho было бы такое большое количество индивидуальных соединений, которое нельзя получить в ближайшем будущем. Поэтому химики-нефтяники вынуждены ограничиться сведениями о типе молекул углеводородов и структурных групп. Возможно, что это является наиболее ценным применением спектроскопии. Другой вопрос, с которым иногда сталкивается химия нефти, это установление структуры отдельного соединения. Для этой цели пользуются характеристическими частотами, наблюдаемыми в спектрах для определенных структур. Никогда нельзя написать структурную формулу соединения только на основании спектральных данных. Однако, сопоставляя спектральные данные с данными, полученными другими методами, часто мо кно сделать выбор между несколькими взаимно исключающимися структурами. [c.320]

Результаты исследования состояния платины в катализаторах, промотированных фтором, методом ИК-спектроскопии адсорбированного оксида углерода приведены на рис.. 2.4, Степень заполнения платины оксидом углерода изменяли путем термодесорбции при различных температурах, Зависимость частоты колебания хемосорбированиого оксида углерода от степени заполнения может быть вызвана двумя причинами взаимным влиянием хемосорбированных частиц оксида углерода и неоднородностью поверхности платины. В области малых заполнений взаимным влиянием хемосорбированных частиц можно пренебречь, и частота колебаний оксида углерода характеризует состояние платины. Полученные данные (рис. 2.4) указывают, что фторирование алюмоплатинового катализатора приводит к существенному сдвигу частоты колебания оксида углерода в высокочастотную область, т. е., что в промотированных фтором образцах платина является более злектрондефицитной, чем в нефторированных. Возможно, фторирование усиливает акцепторные центры носителя, с которыми взаимодействует платина. Повышение частоты колебаний оксида углерода сопровождается явлениями ослабления прочности связи платина - углерод, что выражается в уменьшении температуры десорбции на 100 °С. [c.49]

Историю физической химии в XX веке нет возможности изложить в кратком очерке. Поэтому будет дана лишь обш,ая характеристика развития физической химии в XX веке. Если для XIX века было характерно изучение свойств веш,еств без учета структуры и свойств молекул, а также использование термодинамики, как основного теоретического метода, то в XX веке на первый план выступили исследования строения молекул и кристаллов и применение новых теоретических методов. Основываясь на крупнейших успехах физики в области строения атома и используя теоретические методы квантовой механики и статистической механики, а также новые экспериментальные методы (рентгеновский анализ, спектроскопия, масс-спектрометрия, магнитные методы и многие другие), физики и физико-хидшки добились больших успехов в изучении строения молекул и кристаллов и в познании природы химической связи и законов, управляющих ею. [c.15]

Более информативным представляется метод ИК-спектроскопии. В ИК-спектрах цеолитов рассматриваемого типа проявлякртся, как известно, две полосы поглощения в области валентных колебаний ОН-грунп, которые [c.350]

Недавние физико-химические исследования (дальняя ИК-, ЯМР-спектроскопия, кондуктометрические измерения) в ТГФ и ДМСО подтвердили, что основным типом енолятов является ионная пара с анионом в и-форме. Особенно поражает тот факт, что соли тетрабутиламмония ведут себя так же, как и соли щелочных металлов. Это указывает на ионность связи в этих ено-лятах и, что еще более важно, на отсутствие жестких требований к положению катиона по отношению к узкой области локализации заряда аниона. В то время как небольшой ион щелочного металла может располагаться на плоскости между 0-атомами (истинный хелат), ион аммония вынужден находиться выше плоскости и-образного аниона [363]. [c.198]

На примере этого ряда комплексов можно показать, как связаны окраска и строение координационных соединений переходных металлов. Фотоны надлежащей энергии способны возбуждать электроны, перенося их с атомов кислородных лигандов на пустые -орбитали иона металла. Этот процесс называется переносом заряда, и именно он в большинстве случаев обусловливает окраску комплексов переходных металлов. Чем выше степень окисления металла, тем легче осуществляют указанный переход электроны и тем ниже энергия, необходимая для их переноса. Поглощение фотонов соответствующей энергии в комплексе УО приходится на ультрафиолетовую часть спектра, поэтому ион УО бесцветен. В комплексе СгО поглощение фотонов происходит в фиолетовой области видимого спектра, что соответствует волновым числам около 24 ООО см поэтому растворы хромат-ионов имеют желтую окраску (дополнительные цвета указаны в табл. 20-3). (В спектроскопии принято выражать энергию фотонов в волновых числах, которые измеряпотся в обратных сантиметрах, см см. разд. 8-2.) Ион Мп + имеет самую высокую степень окисления и при возбуждении с переносом заряда поглощает зеленый цвет (приблизительно при 19000см ), этим и объясняется пурпурная окраска иона МпО ". Окраска комплексов, в которых происходят электронные переходы с переносом заряда, обычно очень интенсивна, что указывает на сильное поглощение света. Повышение размера центрального атома затрудняет перенос заряда и сдвигает поглощение в ультрафиолетовую область поэтому комплексы МоО , WOr и КеО бесцветны. [c.215]

В DENDRAL используются два множества правил для представления знаний в области масс-спектроскопии правила интерпретации данных масс-спектрографии и вывода фрагментов молекул в процессе планирования и правила моделирования масс-спектрограмм на этапе проверки полученных структур. [c.51]

Известны и другие примеры применения спектроскопии в видимой области для установления структуры. Так, величина Dq различна для групп — NOj и —ONO. В результате различия в средней величине Dq комплекс [ o(NH3>50N02] окрашен в красный цвет, а комплекс [ o(NH3)jN02] —в желтый. В статье [37] говорится об ограничениях, имеющихся при таком применении спектральной техники. [c.108]

Еще Эванс [54] установил, что на поверхности активированного флориндина, так же как и в растворе Нз804, спектр 1,1-дифенил-этилена имеет в ультрафиолетовой области максимум, весьма близкий к максимуму поглощения иона трифенилкарбония, но очень сильно отличается от спектра самого 1,1-дифенилэтилена. Позже общность кислотно-основного взаимодействия в гомогенной среде и на поверхности твердого катализатора показана во многих работах методом инфракрасной спектроскопии как для углеводородов, так и для спиртов и органических оснований [33]. [c.37]

Если скорость химической реакции на поверхности катализатора достаточно велика, то адсорбционное равновесие не достигается и степени заполнения поверхности молекулами реагентов нельзя определить из уравнения изотермы адсорбции. В предельном случае, когда адсорбция одного из реагентов является наиболее медленной стадией, скорость процесса лимитируется скоростью адсорбции этого реагента, и можно говорить о протекании реакции в адсорбционной области. Скорость адсорбции определяется константой скорости адсорбции и концентрацией сорбируемого вещества следовательно, кинетика процесса в адсорбционной области формально следует уравнению реакции первого порядка. Поэтому различить кинетическую и адсорбционную области только по кинетическим измерениям нельзя и при необходимости следует ставить специальные эксперименты по измерению скорости адсорбции или применять другие прямые методы исследования, например, спектроскопию адсорбированных молекул. [c.84]

В.Гершелем в 1800 г. по нагреву термометра, помещенного в спектроскопе в темную область за красными лучами. Существование плавного перехода от микрорадиоволн (СВЧ) к инфракрасному излучению было экспериментально показано опытами советского физика А.А.Глаголь-евой-Аркадьевой в 1924 г. с помощью так называемого массового излучателя, в котором электрический разряд между металлическими опилками в масле генерировал электромагнитные волны в диапазоне от 82 см до 5 см. Весь диапазон инфракрасных лучей разбивают на три поддиапазона 0,76. .. 1,5 мкм - коротковолновый (ближнее ИК-излу-чение) 1,5. .. 15 мкм - средневолновый 15. .. 1000 мкм - длинноволновый (дальнее ИК-излучение). - [c.94]

Принципиально новые возможности открылись в химии с появлением мощных инфракрасных лазеров. Это область селективного воздействия лазерного излучения на вещество, названная мощной инфракрасной лазерохимией [13]. Ряд исследователей [14] оценили достижения в этой области, назвав их лазерной революцией в химии . Хотя попытки селективного действия света относятся к 1922 г., существенный скачок был сделан Павловым с сотр. в 1966 г. и Майером и др. в 1970 г. Значительный объем работ по лазерной селективной фотофизике и фотохимии был выполнен в Институте спектроскопии АН СССР [15]. [c.178]

Наиболее хорошо разработанными системами, в которых органично связаны аспекты моделирования и экспериментальных исследований, являются АСНИ для анализа молекулярных структур [8]. Научной основой разработки таких систем являются работы в области квантовой химии и спектроскопии. Стратегия исследования молекулярных структур новых веществ в АСНИ построена следуюпцтм образом. Из первоначального эксперимента определяется брутто-формула и наличие характерных групп атомов (на основе спектроструктурных корреляций) в исследуемом химическом соединении. Затем но этим данным на ЭВМ производится автоматический синтез вариантов гипотетических молекулярных образований с использованием ряда аксиом о запрещенных сочетаниях атомов (правил валентности). Для синтезированных вариант молекул, в которых встречаются обнаруженные экспериментально характерные группы, на основе квантовохимических моделей производится расчет (моделирование) колебательных спектров гипотетических синтезированных молекул. Сравнением рассчитанных и измеренных спектров выбираются наиболее вероятные структуры. По выбранным структурам после более тщательного моделирования спектров с учетом вариантов пространственного расположения атомов и дополнительного экспериментального исследования уточняется пространственное расположение атомов в молекуле. [c.61]

Обе указанные причины — уширеиие лииий и увеличение засслсппости вращательпых (и электронных) уровней — ограничивают также область применения спектроскопии ЭПР для измерения копцентраций. [c.157]

Инфракрасная спектроскопия. Сердцем ИК-спектрографа является диспергирующее устройство — система призм из плавленого кварца и различных солей или дифракционная решетка. Источником ИК-излучения (Я.> 2 мкм) служит глобар — стержень из карбида кремния, нагреваемый током до 1000— 1200°С, или штифт Нернста (смесь оксидов редкоземельных металлов), нагреваемый до 2000°С, а также ртутная лампа, в которой отсекается коротковолновое излучение. Таким образом, удается охватить и длинноволновую область, вплоть [c.150]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология