Методы исследования физические спектроскопические, три основны

За последние десятилетия молекулярная спектроскопия превратилась в ОДИН из ОСНОВНЫХ физических методов исследования в химии. Эффективность спектроскопических методов анализа при решении широкого круга химических задач в настояш,ее время настолько велика и очевидна, что изучение молекулярной спектроскопии стало совершенно необходимым этапом подготовки современного химика-исследователя. В связи с этим приобретает особое значение вопрос о соответствующей учебной литературе, которая должна удовлетворять ряду необходимых требований. В частности, до сих пор ощущается острая потребность в учебном пособии, которое можно было бы рекомендовать студентам-хи-микам для первого общего знакомства с данным предметом. Книги, которые сейчас по необходимости используются для этой цели, являются либо слишком специальными, либо в значительной мере устаревшими. Настоящее учебное пособие, базирующееся на материалах одноименного лекционного курса, читаемого автором в течение ряда лет на химическом факультете Ленинградского университета им. А. А. Жданова, представляет собой попытку решить указанную задачу, обеспечив, с одной стороны, доступность и краткость, а с другой — последовательность и полноту изложения материала. [c.3]

Основной принцип исследования химического состава нефти заключается в том, что, комбинируя разнообразные физические и физико-химические способы разделения веществ, достигают вначале постепенного упрощения состава отдельных фракций исходной нефти. Химическая природа и молекулярное строение отдельных компонентов нефти при этом не должны изменяться. Полученные фракции затем анализируются химическими, физическими, спектроскопическими и другими методами. В результате такого исследования в зависимости от молекулярного веса и сложности смеси в выделенных фракциях в конечном итоге удается установить [c.114]

Методом инфракрасной спектроскопии удалось получить сведения не только о двух типах центров, но и о механизме достижения равновесия при адсорбции. Хотя о медленных процессах физической адсорбции было известно в течение ряда лет, причина их оставалась в значительной степени неясной. Пытались ссылаться на время, требующееся для диффузии через узкие капилляры или для поверхностной диффузии, но такое объяснение не было удачным. Основной стадией процесса может быть медленная десорбция адсорбированных молекул с центров одного типа и повторная адсорбция в течение длительного времени на центрах с другими свойствами. При адсорбции метанола на пористом стекле [163] протекание такого процесса было установлено спектроскопическим способом, а также в результате исследований изменения длины. Изменение длины образца со временем наблюдалось и для других адсорбатов, образующих водородные связи с поверхностью (сопровождаемые сжатием) [75, 77]. [c.297]

В третьем томе справочника по физической химии полимеров приведены результаты исследования полимеров двумя фундаментальными физическими методами — ИК и ЯМР спектроскопией. Объединение в одном томе двух взаимодополняющих спектроскопических методов определило его специфику. В отличие от предыдущих двух томов третий том содержит большое количество иллюстраций. Результаты исследования наиболее важных промышленных полимеров и сополимеров представлены в основном в виде спектров. В таблицах дана интерпретация спектров, позволяющая получить информацию о детальном химическом строении и конформации макромолекул. Иллюстративный характер представления основной массы фактических данных наложил определенные ограничения на выбор цитируемой литературы. Чтобы восполнить хоть в какой-то мере возникший при этом пробел, авторы сочли необходимым привести список рекомендованной литературы. В связи с ограниченным объемом справочника в этот список включена библиография в основном за последние пять лет. [c.11]

После обзора основных представлений о природе связи в неорганических соединениях мы переходим к рассмотрению тех проблем, которым в основном посвящается настоящая книга, а именно рассмотрению спектроскопических методов. При этом мы постараемся избежать двух крайностей — чисто теоретического подхода и обсуждения, при котором главный интерес представляют только приложения. Наше изложение соединяет обе эти крайние возможности. Вместе с тем мы включаем в обсуждение приложения методов, так как химик-синтетик часто в своих исследованиях руководствуется суждениями, основанными на аналогиях. Мы надеемся, что приложения, о которых пойдет речь, могут стимулировать аналогичные приложения физических методов к другим неорганическим системам. Вопросы теории излагаются для того, чтобы сделать ясными ограничения таких приложений. Автор полагает, что изложение теории в том объеме, который имеется в книге, составляет минимум, необходимый для грамотного использования спектроскопических методов химиками-синтетиками. [c.115]

В учебном пособии дано сжатое, последовательное и достаточно полное изложение физических основ современной молекулярной спектроскопии с учетом последних достижений в этой области знания. Рассмотрены виды движения в молекуле и типы молекулярных спектров, спектроскопические понятия и единицы измерения, основные применения молекулярной спектроскопии в химии, а также важнейшие вопросы техники и методики спектроскопических исследований. Помимо традиционных разделов в учебник включены материалы, касающиеся новых направлений и методов молекулярной спектроскопии, получивших развитие в самые последние годы (спектроскопия межмолекулярных взаимодействий, лазерная и интерференционная спектроскопия и др.). [c.2]

Все эти вопросы очень важны, но для того, чтобы ответить на большинство из них, надо затратить немало труда. Пока не создано биологических тестов, которые позволяли бы установить структурную целостность полисахаридов, аналогичных тестам, использующимся в случае белков или нуклеиновых кислот. В большинстве проб полисахариды оказываются гетерогенными подлине, а нередко также и по составу. Это серьезно усложняет применение многих физических методов, которые были созданы для работы с гомогенными системами. Для спектроскопических методов, с помощью которых в основном изучают локальную структуру, отсутствие гомогенности не столь существенно, но особенности полисахаридных остатков таковы, что, вообще говоря, большинство спектроскопических методов оказываются непригодными для исследования полисахаридов. Мощным инструментом, с помощью которого сложные системы белков или нуклеиновых кислот можно сделать более удобными для физических исследований, являются генетические методы. [c.200]

Через 20 лет после Хендерсона Бернал и Фаулер [4] опубликовали о воде статью, которая, возможно, остается до настоящего времени наиболее важной из всех ноявивщихся. К 1933 г. гексагональная структура льда была установлена благодаря рентгеновским методам исследования, форма и размеры молекул воды были известны в результате спектроскопических исследований, и ее обычная электронная конфигурация была полностью выяснена. Бернал и Фаулер показали, что при температурах, не слишком превышающих температуру замерзания, для мелкомасштабных взаимодействий воду можно рассматривать как имеющую своего рода нарушенную структуру льда. Они смогли объяснить качественно и часто полуколичественно, каким образом свойства молекул определяют тот замечательный ряд физических свойств, который так поразил Хендерсона. Приблизительно тетраэдрическое распределение зарядов в треугольной молекуле с двумя положительными центрами зарядов (доноры водородной связи) и двумя отрицательными зарядами (акцепторы водородной связи) было достаточным для того, чтобы объяснить высокие диэлектрическую проницаемость воды, поверхностное натяжение, теплоту парообразования, температуру плавления и множество других свойств. Эти короткие заметки, конечно, не могут дать полного обзора ряда новых интерпретаций, предложенных в этой замечательной статье. Безусловно, некоторые предположения Бернала и Фаулера оказались ложными и были вскоре опровергнуты. Однако основной подход, примененный в этой работе, стал фундаментом дальнейших исследований. [c.82]

Специфические межмолекулярные взаимодействия проявляются в молекулярных спектрах различным и зачастую весьма характерным образом. Особенно наглядно это можно проследить на примере изучения вдородной связи с помощью колебательной спектроскопии, являющейся в настоящее время одним из основных физических методов исследования специфических взаимодействий этого рода. Спектроскопические методы изучения водородной связи подразделяются на косвенные и прямые. Косвенные методы, получившие по ряду причин наибольшее распространение, основываются на исследовании изменений частот, интенсивностей и формы характеристических полос основных колебаний тех группировок или связей, атомы которых принимают участие в образовании водородной связи. Иными словами, при использовании косвенных методов объектом исследования является не сама водородная связь как таковая, а ее влияние на свойства других связей. Остановимся на этом несколько подробнее. [c.106]

Материал, положенный в основу данного обзора, тщательно подобран с точки зрения практической ценности для химика-органика, интересующегося применением методов ЯМР-спектроскопии к проблемам строения органических ч оединений. Некоторые области ЯМР не получили в обзоре освещения к их числу относятся проблемы ЯМР-спектроскопии твердых тел. Основное внимание уделено протонному резонансу, и лишь вкратце изложены результаты обширных исследований резонансов других ядер со спином /2 или ядер, обладающих квадру-польным моментом. Причина такого подбора материала совершенно очевидна в настоящее время именно в отношении высокоразрешающей протонной ЯМР-спектроскопии Жидкостей наиболее убедительно продемонстрирована самая общая применимость к решению тех проблем, с которыми сталкивается химик-органик. Несмотря на такой практический подход, обзор содержит значительные по объему разделы, посвященные теоретическим, а иногда и математическим аспектам метода. Это вытекает из убеждения автора в том, что использование ЯМР в химии уже теперь носит гораздо менее эмпирический характер, чем, скажем, инфракрасных спектров, и что в дальнейшем тенденция к устранению эмпиризма окажется еще более сильной. Не вызывает сомнения, что квалифицированное использование ЯМР требует более глубокого понимания основных принципов, чем любой другой спектроскопический метод из числа широко распространенных в органической химии. Физики, разработавшие теорию ЯМР-спектроскопии, сделали все возможное, чтобы их выводы и использованные Ими методы были понятны (другим физикам), поэтому вполне целесообразно затратить некоторые усилия, с тем чтобы изложить основы ЯМР-спектроскопии в доступной для химиков форме. В данном об зоре мы ограничимся изложением только тех вопросов теории которые имеют непосредственное отношение к установлении структуры соединений более полно физические принципы и математические аспекты ЯМР-спектроскопии изложены в превосходной книге Эндрю [5]. Отметим также обзорную статью Вертца [54] и опубликованные в последнее время монографии Робертса [55], Попла, Шнейдера и Бернстейна [117] и Джекмана (118]. [c.256]

Содержание текущих публикаций и современных учебников неорганической химии показывает, что в настоящее время хи-мик-неорганик обязательно должен иметь представление о различных физических методах. Тем, кто сомневается в правильности этого утверждения, достаточно просмотреть текущий номер журнала по неорганической химии, очередной том какой-либо серии обзоров в этой области или даже учебник неорганической химии, для того чтобы обнаружить много примеров, когда проблемы неорганической химии рещалнсь путем использования физических методов. Современный образованный химик-неорганик или химик-органнк использует любые методы, результаты которых могут помочь при решении стоящих перед ним задач. Но, чтобы уметь ставить такие исследования и критически относиться к публикациям в литературе, необходимо понимать основные принципы и ограничения таких методов. Особенно существенно второе соображение, если учесть, какое количество случаев неправильной интерпретации результатов спектроскопических методов встречается в литературе. Сейчас без понимания принципов, ограничений и различных применений спектроскопических методов невозможно активно работать в области неорганической или органической химии. [c.9]

Важнейшим орудием физико-химических исследований в наше время служат новые физические методы, основанные на новых открытиях и достижениях науки. Это рентгенография и нейтронография, различные спектроскопические методы (в том числе микроволновая спектроскопия), использование эффекта Мёссбауэра, масс-спек-трометрия, электронная микроскопия, молекулярная хроматография. Основанные на использовании новых физических открытий многочисленные сложные приборы являются основной частью оборудования современных физико-химических лабораторий. [c.10]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология