Физические методы определения связей

Химические методы установления строения основываются на проведении с помощью реагентов таких реакций, которые позволяют судить о наличии определенных атомных группировок (функциональных групп) или ионов в молекуле исследуемого соединения. Физические методы установления строения получают все большее развитие. С их помощью устанавливается не только строение исследуемого соединения, но также оказывается возможным определить детали структуры молекулы, например размеры молекулы, атомные расстояния и углы между связями. Физические методы определения строения имеют не только большие возможности по сравнению со старыми методами классической химии, но также позволяют значительно сократить время исследования. В случае же сложно построенных молекул старые методы установления строения вообще бессильны. [c.132]

К числу физических методов определения склонности легированных сталей к межкристаллитной коррозии, разработанных в последние годы, следует отнести метод оценки разрушения металла по изменению внутреннего трения. Разработанный М. А. Веденеевой и Н. Д. Томашовым метод основан на том явлении, что при разрушении границ зерен, нарушающих связь между кристал- литами, изменяются упругие характеристи- [c.346]

Абсорбционная спектроскопия в ультрафиолетовой и видимой областях — первый спектральный метод, нашедший широкое применение для исследования органических соединений. Хотя в настоящее время этот вид спектроскопии уступил лидирующее положение другим физическим методам определения строения молекул, достоинства его и сейчас не вызывают сомнений, а в будущем, возможно, даже возрастут как в связи с неуклонным совершенствованием аппаратуры, расширяющим исследуемый спектральный диапазон, так и вследствие прогресса в теории спектроскопии. [c.45]

В процессе исследования. свойств смесей полимеров неоднократно проводились экспериментальные работы по определению их совместимости. При этом особое внимание уделялось термодинамическим характеристикам (изменение теплоты и свободной энергии при смешении, расслаивание растворов полимеров) или показателям фазового состояния смеси полимеров. Наиболее сложным явился вопрос, что может служить мерилом фазового состояния, ведь даже низкомолекулярные жидкости содержат ассоциированные молекулы, В связи с указанным представления об однофазной системе, как системе, где смеси компонентов раздроблены до молекулярных размеров, неточны.]р меси полимеров являются одно- фазными, когда они обладают полной структурной однородностью, характеризуются одной областью стеклования, поэтому для практической оценки наличия полной или ограниченной термодинамической совместимости решающее значение имеют точные физические методы определения температурных областей релаксационных переходов в полимерах и их смесях. [c.13]

Повышенные требования предъявляются в настоящее время не только к чувствительности анализа. Внедрение в производство новых технологических процессов обычно тесно связано с разработкой методов, обеспечивающих достаточно высокую скорость и точность анализа. Наряду с этим от аналитических методов требуется высокая производительность и возможность автоматизации отдельных операций или всего анализа. Химические методы анализа далеко не всегда отвечают требованиям современной науки и техники. Поэтому все шире внедряются в практику физико-химические и физические методы определения химического состава, которые обладают рядом ценных характеристик. Среди этих методов одно из главных мест по праву занимает спектральный анализ. [c.4]

Рефрактометрия является одним из старейших и часто употребляемых физических методов определения строения химических соединений. До развития молекулярной спектроскопии рефрактометрия была в органической химии основным оптическим методом исследования, который в конце XIX и в начале XX в. чрезвычайно интенсивно разрабатывался. Вопросу о связи светопреломляющей способности химических соединений с их составом и строением были посвящены сотни работ, и эта область получила даже особое название спектрохимии . [c.73]

В таких случаях на помощь химическим методам, применение которых всегда связано с более или менее глубокими изменениями в строении молекул, в качестве ценного дополнения приходят физические методы определения строения. Применение этих методов не вызывает изменения структуры молекул исследуемого вещества. При применении физических методов пользуются в первую очередь данными, полученными чисто эмпирическим пУтем в результате изучения физических свойств соединений, строение которых точно установлено химическим путем. Таким образом, накапливается обширный фактический материал эмпирического характера, который можно привлекать в отдельных случаях, когда химический метод оказывается неприменимым. Такие приемы ранее неоднократно использовались. В качестве примера можно привести установление строения лабильных аллилгалогенидов (т. I, стр. 300). Возникает ли сначала третичный или же первичный бромид при присоединении бромистого водорода к изопрену [c.7]

Среди физических методов испытаний наиболее тесно связано с практическим применением растворителя определение скорости испарения [33—38]. [c.562]

Приготовление катализаторов. Так как существует определенная связь между активностью и поверхностью катализатора, способ его приготовления сильно влияет на его активность. Для получения высокой степени дисперсности недостаточно ограничиться механическим дроблением и распылением катализатора необходимо использовать химические или физические методы прокаливание, осаждение, выделение из сплавов или через коллоиды (в электрической дуге, коллоидной мельнице). [c.242]

В первой части книги из главы III Физические свойства нефти исключен текст о приборах и методах определения физических свойств нефти, так как этот материал частично устарел и более полно описывается в специальных учебниках. Материал о физических (глава III) и химических (глава IV) свойствах нефти дополнен Г. Д. Гальперном. Исключена глава IV Краткие сведения из органической химии в связи с тем, что эти сведения устарели и более полно и современно освещаются в учебниках и справочниках по органической химии. В главе V сокращены разделы, посвященные характеристике непредельных углеводородов, реакции углеводородов, получаемых в процессе переработки нефти, сведения о выработке нефтепродуктов и очистки нефти. По этим же мотивам исключены глава VI Характеристика важнейших нефтей в СССР и за границей и глава VII Методы переработки нефти . [c.2]

Удельные сопротивления полимеров и их электрическая прочность (сопротивление пробою) еще недостаточно изучены связь их с другими физическими и химическими свойствами полимеров, а также с особенностями их внутреннего строения еще недостаточно выяснена. Наоборот, по диэлектрической проницаемости и диэлектрическим потерям полимеров имеется теоретический и экспериментальный материал, который дает возможность уже в настоящее время изучать связь этих свойств с другими свойствами полимеров. Измерение диэлектрической проницаемости является основным методом определения дипольного момента молекул и изучения их полярной структуры (см. 23). В связи с этим из пяти названных выше технических характеристик диэлектрических свойств остановимся на первых двух. [c.594]

Основным параметром, характеризующим физические свойства асфальтенов, является их молекулярная масса. Однако существующие методы определения ее трудоемки и связаны со значительными погрешностями. При этом следует учитывать, что и методика подготовки асфальтенов и процесс определения их молекулярной массы значительно влияют на получаемую величину и потому в величинах молекулярной массы асфальтенов, определенных разными исследователями, имеются значительные расхождения (табл. 3). [c.10]

Вопрос об истинных значениях массы молекул асфальтенов, или об их молекулярном весе, имеет принципиальное научное значение для понимания важнейших физических свойств самых сложных по химическому составу и наиболее высокомолекуляр-ных по размерам молекул неуглеводородных составляющих нефти. Не менее важное значение имеет и знание истинных величин их молекулярных весов для решения вопроса о химической структуре и физическом строении этих твердых аморфных компонентов нефти. Неудивительно поэтому, что разработкой методов определения молекулярных весов асфальтенов и установлением связи между размерами их молекул и рядом фундаментальных физических их свойств, прежде всего реологическими свойствами и растворимостью, с образованием как истинных, так и коллоидных растворов, занимались многие исследователи на протяжении более 50 лет. Накоплен большой экспериментальный материал по изучению молекулярных весов смол и асфальтенов, выделенных из сырых нефтей, из тяжелых остатков продуктов переработки, из природных асфальтов. Если для нефтяных смол нет существенного расхождения в значениях молекулярных весов, полученных разными исследователями (обычно значения молекулярных весов лежат в пределах 400—1200), то для асфальтенов уже можно наблюдать большие расхождения. Данные, полученные различными методами, лежат в весьма широких пределах от 2000—3000 до 240 000—300000. Совершенно ясно, что самые низкие значения должны быть отнесены к собственно молекулам асфальтенов, т. е. истинным молекулярным их величинам. Значения же молекулярных весов в пределах от 10000 до 300 ООО соответствуют надмолекулярным частицам асфальтенов, т. е. ассоциатам молекул асфальтенов различной степени сложности. Значения молекулярных весов этих ассоциатов, или мицелл, зависят от многих факторов, но прежде всего от растворяющей способности и избирательности применяемых растворителей и концентрации асфальтенов в растворах. Весьма существенно на значениях найденных молекулярных весов частиц сказываются чистота и степень разделения по размерам молекул [c.69]

Масс-спектроскопический метод хорошо дополняет информацию, получаемую с помощью других физических методов. Так, например, УФ-спектр указывает на тип ароматической системы пли сопряженной поглощающей группы ИК-спектр позволяет обнаружить наличие многих функциональных групп спектр ЯМР дает в ряде случаев информацию об окружении этих групп. Детальная интерпретация масс-спектра часто позволяет локализировать эти функциональные группы в определенных местах молекулы и оценить характер их взаимной связи. Кроме того, по данным масс-спектра можно сделать вывод относительно размера и структуры боковых цепей прямое определение молекулярного веса дает значения с точностью до одной единицы массы. [c.231]

Что касается изложенной релаксационной концепции, рационально объясняющей видимость перехода второго рода при его действительном отсутствии, то она позволяет с удобством использовать изменение физических свойств при стекловании для прямого измерения Гс- При этом принято считать, что температура структурного стеклования есть температура, при которой физические свойства вещества изменяются в аномальном интервале наиболее резко. На кривых свойство — температура (см. рис. П. 6) Тс приблизительно соответствует точке перелома. На кривых температурных коэффициентов (см. рис. П. 7), образующих в области стеклования перегиб, температура стеклования соответствует точке перегиба. При таком определении температура стеклования Гс в принципе не зависит от чувствительности прибора и точности измерения физических свойств. Часто Гс определяется как точка пересечения экстраполированных зависимостей, наблюдаемых вне области стеклования (см. рис. П. 6). Предпочтение отдается тем свойствам, температурные зависимости которых в структурно-жидком и стеклообразном состоянии мало отличаются от линейных. В связи с этим наиболее распространенным методом определения температуры структурного стеклования (или размягчения) является метод теплового линейного расширения Температура стеклования (размягчения) определяется пересечением прямолинейных участков кривой расширения (рис. П. 8). [c.91]

Методы очистки веществ различны и зависят от свойств веществ и их применения. Наиболее распространенными методами являются фильтрование, дистилляция, возгонка, перекристаллизация и высаливание. Очистка газов обычно осуществляется поглощением газообразных примесей веществами, реагирующими с этими примесями. Чистые вещества обладают присущими им характерными физическими и химическими свойствами, поэтому чистоту веществ можно проверять физическими и химическими методами. Физические методы связаны с определением плотности, температуры плавления, кипения и других констант. Химические методы проверки основаны на химических реакциях и являются методами качественного и количественного анализа. [c.24]

Место ЯМР-спектроскопии среди других физических методов исследования и ее значение в химии. ЯМР-спектроскопия заняла достойное место рядом с другими физическими методами исследования, например, инфракрасной спектроскопией. Как правило, эти методы не заменяют, а взаимно дополняют друг друга. Тем не менее следует особо подчеркнуть, что ЯМР-спектроскопия может часто служить источником такой Информации о структуре химических соединений, которая другими методами получается лишь с огромным трудом или вообще была недоступна. еперь во многих случаях химик-органик, взглянув на спектр ЯМР, может быстро решить, получил ли он то, что задумал. Раньше такой вывод удавалось сделать лишь после долгих недель или месяцев кропотливой работы. Это было и остается одной из причин небывалой популярности ЯМР-спектроскопии. В настоящее время контроль за синтезом новых соединений часто осуществляется с помощью метода ЯМР. Связь химической структуры со спектрами ЯМР отли-чаетсисключительно высокими темпами, быстро получила признание и в настоящее время занимает ведущее место среди физических методов определения строения молекул. [c.6]

Амилоза и амилопектин являются а-/)-(1->4)-связанными глю-канами [см., например, (1)], однако в амилопектине, имеющем разветвленное строение, в точках ветвления (3) имеются дополнительно а-/)-(1->6)-связи. Это было известно уже много лет назад из результатов анализа методом метилирования и гидролиза. При кислотном гидролизе кукурузного и рисового крахмала, выделенных из зерен в стадии восковой спелости, обнаружено, что в их состав входит заметное количество /)-глюкозо-6-фосфата [84]. Последующий анализ показал, что в амилопектине в среднем один из шести остатков D-глюкозы фосфорилирован. При метилировании амилозы и последующем гидролизе в качестве основного продукта образуется 2,3,6-три-0-метил-0-глюкоза и менее 0,4 % 2,3,4,6-тетра-О-метил-О-глюкозы, происходящей из невосстанавливающего концевого остатка, т. е. молекула амилозы линейна и ее единичная цепь состоит из 200—350 остатков D-глюкозы. Определенная осмотическим методом молекулярная масса соответствует такой длине цепи [85]. Однако анализ неразветвленной структуры достаточно сложен из-за небольшого числа концевых остатков по сравнению с общим числом остатков, образующих цепь, а также из-за деградации разрушение одной связи может вдвое уменьшить длину цепи. Физические методы определения длины цени, при условии использования независимых методов для определения гомогенности препарата, дают большие значения длины молекул амилозы, чем значения, полученные химическими методами. Анализ методом светорассеяния и ультрацентрифугирования показывает, что длина цепи молекулы амилозы часто достигает 6000 моносахаридных звеньев. Обработка амилозы р-амилазой показала, что молекула линейна единственным продуктом расщепления была мальтоза. Изучение действия нуллуланазы и других амилолитических ферментов на различные амилозы показало, что их молекулы содержат некоторое количество разветвлений, присоединенных к основной цепи а-(1->б)-связями [63,64]. Гидродинамическое поведение фракций амилозы также свидетельствует о том, что амилоза в некоторой степени является разветвленной. [c.236]

Следует учесть, что автоматический анализ, как правило, отнюдь не точнее простого анализа отдельной пробы газа на каком-либо из приборов, описанных в предыдущих главах. Часто непрерывный газовый анализ с автоматической записью уступает по точности анализу отдельных образцов газа. Кроме того, автоматический анализ приспособлен главным образом к исследованию бинарных смесей, а именно, к определению примеси одного газа (или группы схожих по свог ствам газов) к другому, основному газу. Непрерывный анализ многокомпонентных газовых смесей в настоящее время еще слабо разра ботан. Непрерывный автоматический или полуавтоматический газовый анализ применяется, когда требуется непрерывно следить за составом получающихся или выделяющихся газов и когда обычный, так сказать, ручной анализ не в состоянии обеспечить нужную быстроту определений или обходится знач тельно дороже автоматического анализа. В связи с этим приборы для непрерывного анализа в большинстве случаев основаны на физических методах определения, обеспечивающих немедленное получение результатов анализа, обычно в виде показаний стрелки гальванометра и соединенного с ним самописца. Быстрое получение результата анализа особенно важно, когда это влечет за собой необходимость немедленного вмешательства в ход контролируемой установки, поэтому при непре-рывнол анализе часто применяют автоматические реле, регулирующие ход контролируемого процесса, или соответствующие сигнализаторы. [c.316]

Еще до развития физических методов определения структур расположение связей для многих элементов было установлено на основании стереохимических соображений. Так, например, были разделены еульфониевые [c.382]

В последнее время широкое распространение получил новый ядерно-физический метод определения бора по нейтронному поглощению [31—33]. Эффективность использования методов нейтронного поглощения для количественного определения содержания бора обусловлена тем, что сечение захвата медленных нейтронов атомами бора составляет 755 барн1атом, в то время как у других элементов оно меньше, а иногда не превышает долей или единиц барна [34]. Принцип метода заключается в том, что при просвечивании потоком медленных нейтронов образца, содержащего бор, наблюдается ослабление потока, по величине пропорциональное содержанию бора. Поскольку коэффициент ослабления потока нейтронов данным элементом обусловливается особенностями строения его ядра, а не электронных оболочек, результаты анализа не зависят от химической связи атома в молекуле поэтому возможен анализ как твердых, так и жидких проб любого соединения бора, в том числе и борной кислоты [35]. [c.8]

Рассмотренные в предыдущих главах виды молекулярной спектроскопии дают информацию о наличии ряда важных функциональных групп и некоторых структурных фрагментов, но сведения об их расположении в углеродном скелете, конфигурации и конформации молекул остаются ограниченными и далеко не полными. Из внутримолекулярных электронных эффектов выявляются главным образом эффекты со пряжения. Индуктивные эффекты ртражаются в инфракрасных и электронных спектрах органических веществ слабо и обычно используются дая целей структурного анализа лишь в некоторых специальных случаях. Особенно скудной получается информация о строении насыщенных соединений и алкильных радикалов непредельных соединений. В связи с этим, весьма ценным дополнением к применявшимся уже ра-лее физическим методам структурного анализа оказалась спектроскопия ядерного магнитного резонанса (ЯМР), использование которой в органической химии началось с 50-х годов. Открыв возможность получения очень нужной химикам-органикам и недоступной иными путями структурной информации, спектроскопия ЯМР развивалась исключительно высокими темпами и быстро получила признание. В настоящее время ЯМР занимает ведущее место среди" физических методов определения строения молекул. [c.90]

Стереохимия фосфорорганических соединений " методы синтеза и разделения оптически активных органических соединений фосфора физические методы определения стереохимической конфигурации, оптической изомерии, конформационной и повор(тной изомерии циклических и ациклических фосфорсодержащих соединений стереохимия реакций замещения у тетраэдрического атома фосфора > >" >" сопряжение в системах с тетраэдрическим атомом фосфора стереохимия соединений с Р—Р-связями , фторфэсфэранов , пентаарилфосфоранов . [c.64]

Физические методы определения карбонильных соединений рекомендуются часто, так как группы С=0 сильно поглощают в инфракрасной и ультрафиолетовой областях спектра. Пинхас сообщает, что растяжение связи С—Н в альдегидах обычно вызывает поглощение при 2720 сл1". Однако следует помнить, что спектрофотометрические методики, как правило, разрабатываются для индивидуальных соединений, а не для карбонильной функции вообще. Для некоторых альдегидов характерно полярографическое восстановление карбонильной группы, и это может быть использовано для их определения. [c.135]

По изменению вязкости растворов и седиментационных характеристик растворенных макромолекул при ультрацентрифугировании, а также пользуясь другими физическими методами определения молекулярных весов белка в растворе, можно наблюдать за протеканием реакций образования и расш епления поперечных связей на разных стадиях таких процессов. [c.398]

Высказанное еще в классической стереохимии предположение, что расстояния между атомами загиеят от типа свяг.и, различающеюся в клас-сическ ом структурном учении, подт1е ждается результатами современных физических методов определения структуры. Связанные двойной связью атомы находятся ближе один к другому, чем связанные простой связью, [c.391]

Часто вещества бывает мало для наполнения стаканчика для поплавка. В этих слу гаях следует пользоваться пробиркой, вертикально вставленной в пробку. Надо следить только за тем, чтобы поплавок пе касался стенок пробирки и чтобы кольцевая щель междз нею и поплажом была не ме 1ее 3—4 мм. В общем 15— 20 см достаточно для определения уд. веса па весах Вестфаля. В последнее время, в связи со стандартизацией методов определения физических величин, весы Вестфаля и ареометры градуируются по воде не в 15°, а в 20° Ц. [c.26]

Согласно теории химического строения А. М. Бутлерова каждая органическая молекула имеет строго определенную структуру. Эта теория указала химические методы, с помощью которых можно установить строение молекул. Химические методы применяются и сейчас, но они все более уступают место физическим методам установления структуры, кото[)ые дают возможность изучить, особенности строения молекул, не определяемые химическими способами (точные значения расстояний между атомами и угло1 между связями, распределение электроиной плотпости в молекуле и др.). [c.62]

Как показали исследования И. Лангмюра [12] и В. Харкинса [13], молекулы в поверхностном слое ориентированы определенным образом относительно поверхности раздела. На основании большого экспериментального материала А. Н. Фрумкин [14] и П. А. Ребиндер [15] установили, что поверхностная активность и ориентация молекул в поверхностном слое определяется структурой последних. На поверхности раздела молекулы ориентируются таким образом, что полярные группы (—ОН, —СООН, —КНг, —ЗН и др.) направлены в сторону более полярной фазы (например, воды), неполярная часть (углеводородный радикал молекулы) — в сторону менее полярной. Связь поверхностной активности вещества со структурой молекул, с количеством и расположением полярных групп, зависимость ее от геометрических размеров лио-фобной части представляет определенные возможности для познания структуры вещества. Применение экспериментальных методов и основных положений теории поверхностных явлений к изучению молекулярно-поверхностных свойств полярных компонентов высокомолекулярной неуглеводородной части нефти в сочетании с химическими и физическими методами должны оказать существенное влияние на познание химической природы и коллоидных свойств смолисто-асфальтеновых веществ. [c.191]

Физически предположение (4.1) связано с тем, что в окрестности ядра состояние молекулярного электрона г) должно быть подобным состоянию атомного электрона ф . Совершенно аналогично вблизи другого ядра V состояние молекул рного электрона имеет сходство с состоянием фг и т. д. Такое предположение соответствует действительности, когда атомы молекулы находятся на больших расстояниях друг от друга. Опыт показывает, что при соединении атомов в молекулу изменение состояния электрона в молекуле по сравнению с исходным состоянием можно считать не селишком большим. Поэтому приближенно МО в окрестности данного атома весьма близка по своим свойствам к соответствующей АО, что и отражает соотношение (4.1). Коэффициенты разложения (4.1) являющиеся мерой вклада отдельных АО в МО, позволяют определить специфику свойств молекулярного электрона (в первую очередь особенности его делокализации по всей молекуле) по сравнению с атомными электронами (последние локализованы на своих ядрах). Метод определения МО в виде (4.1) называется методом МО ЛКАО. [c.52]

Аддитивность масс-спектров компо нентов смеси н прямая заппсимость между количеством вещества и интенсивностью ионных токов делают масс-спектрометр гибким и высокочувствительным аналитическим прибором в широких диапазонах концентраций. Так как интенсивность ионного тока связана только с числом молекул определенного сорта, то полученная информация характеризует молекулярный состав смеси, а не является усредненной , что присуще другим физическим методам. Возможность определения массы молекул позволяет детально описать данный тип молекул смеси. В результате этого масс-спектрометр в области установления группового состава смеси не имеет соперников среди других физических методов. [c.4]

В связи с тем, что методы определения фактора устойчивости основаны на определении относительной оценки размеров асфаль-теновых частиц, а атом ванадия в ванадилпорфиринах, согласно [116], служит координационным центром в молекулах асфальтенов, наши положения о связи комплексообразующей способности исследуемых реагентов с ванадилпорфиринами нефтей и их влиянием на физико-химические свойства нефтей вполне правомерны. Анализ литературных данных также свидетельствует о существенном влиянии МПФ на структуру асфальтенов [84]. Ванадил-порфириновый комплекс соединяет листы — блоки конденсированных ароматических структур с атомами ванадия в азотной дырке . Поэтому, по предположительному структурно-молекулярному представлению, ванадил- и никельпорфирины не только являются составной частью молекул асфальтенов, но и выполняют связующую роль в процессе образования трехмерной структуры асфальтенов и двухмерных строительных блоков. Согласно [116], схематически можно представить соединения ванадилпорфирино-вого комплекса с конденсированными ароматическими блоками асфальтенов. Асфальтены можно, по-видимому, рассматривать как перекрестно связанные или ассоциированные конденсаты мульти-компонентных систем, включающих индивидуальные молекулы ароматических, порфириновых и нафтеновых циклов и гетероциклов. В благоприятных химических или физических условиях эти элементы соединяются мостиками или связями, образуя молекулы. Атомы таких металлов, как ванадий и никель могут участвовать и углеводородной или гетероциклической системе. [c.149]

Важной задачей аналитической химии является нахождение новых методов установления конца титрования, поскольку с этим связано расширение типов реакций, применяемых в объемном анализе. Тенденция развития направлена в сторону физических методов индикации, которые в отличие от химических не вносят изменений в аналитическую систему и тем самым обусловливают принципиально большую точность индикации. Кроме того, это способствует автоматизации титриметрических определений, что имеет большое значение для химической промышленности. Однако наиболее пригодны для автоматизации методы, не связанные с измерением объемов, например метод меченых атомов, измерение УФ- и ИК-поглощения, УФ- и рент-геноэмиссионный спектральный анализ. [c.120]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология