Молекулярные спектры строение

Соотношение между строением, поверхностной активностью и свойствами поверхностно-активных веществ. Установление точных соотношений между структурой органического соединения и физическими свойствами не всегда возможно, хотя во многих конкретных случаях (молекулярная рефракция, молекулярные спектры и т. д.) получены убедительные результаты. Для соединений с поверхностной активностью установить подобные соотношения еще более трудно, так как при количественной оценке их поведения в процессе применения необходимо учитывать многие факторы. [c.335]

Успехи в изучении строения молекул и развитие квантовой статистической физики привели к созданию нового метода расчета термодинамических функций и, в частности, химических равновесий. Этот метод дает возможность вычислять значения внутренней энергии (сверх нулевой), энтропии и теплоемкости газообразных веществ в широком интервале температур (до 4000— 6000 °С), исходя из величин энергий всех квантованных состояний молекулы, связанных с ее вращением, колебаниями, электронным возбуждением и другими видами движения. Для вычисления энергии каждого из состояний молекулы необходимо знать молекулярные параметры моменты инерции, основные частоты колебания, уровни электронного возбуждения и др. Эти величины находятся главным образом путем изучения и расшифровки молекулярных спектров. Вычисление же термодинамических величин проводится методами квантовой статистической физики. Здесь будут кратко изложены основы статистического метода расчета термодинамических функций. [c.327]

Природу межмолекулярных сил удалось раскрыть на основе учения о строении вещества. Открытие дипольных свойств и изучение поляризации молекул, выяснение причин возникновения молекулярных спектров, исследование гидратации ионов и т. п. подтверждают, что межмолекулярные силы имеют электрическую природу и способны проявляться в различных формах. Различают межмолекулярные силы ориентационные, индукционные и дисперсионные. [c.75]

Использование свойств симметрии позволяет существенно упростить анализ электронного строения молекул, включая и анализ молекулярных спектров. Не менее важны и вычислительные аспекты. Положим, чго базисные функции преобразуются по неприводимым представлениям пространственной группы симметрии молекулы, т.е. представляют так называемый симметризованный базис. При вычислении секулярного определителя в симметризованном базисе удается существенно понизить ранг определителя. Построение симметризован-ного базиса может быть выполнено различными способами, в том числе и с использованием операторов проектирования [c.200]

Молекулярным спектром называют совокупность полос или линий в оптической (УФ, видимой, ИК) и микроволновой (МВ) областях электромагнитных волн, возникающих в результате изменения энергии молекул при поглощении, рассеянии или испускании электромагнитного излучения. Соответственно различают молекулярные спектры поглощения (абсорбционные), комбинационного рассеяния (КР) и испускания (эмиссионные). Молекулярные спектры, наблюдаемые в оптической области, называют оптическими, в МВ — микроволновыми. Вид и структура спектров определяются строением, энергетическими и электрическими свойствами молекул. Частоты молекулярных спектров соответствуют квантовым переходам между различными энергетическими уровнями энергии и подчиняются соотношению (13.3). [c.241]

Молекулярная спектроскопия изучает спектральный состав излучения, получающегося в результате поглощения, испускания или рассеяния электромагнитного излучения веществом. Во всех случаях молекулярный спектр является результатом квантовых переходов между различными энергетическими состояниями молекул и содер.жит информацию об их строении. [c.157]

Поскольку обычно занятия по практическому использованию физических методов структурного анализа следуют после лекционных курсов по молекулярной спектроскопии, физическим методам исследования и после вводного практикума по спектроскопии, происхождение и основы теории молекулярных спектров, зависимости физических свойств от строения молекул и техника молекулярной спектроскопии студентам уже известны и здесь не излагаются. [c.3]

Чтобы применить полученные результаты для обсуждения электронного строения двухатомных молекул, нужно знать относительные энергии всех молекулярных орбиталей. Порядок устойчивости отдельных орбиталей можно установить экспериментально по молекулярным спектрам в УФ-области. Теоретически удается воспроизвести такую картину, если учесть взаимодействия различных атомных орбиталей, имеющих одинаковую симметрию. Так, например, если разность энергий между 25- и 2р-состояниями невелика, то при построении молекулярной (т-орбитали их необходимо учитывать совместно. В результате возникнут МО, не имеющие чистого 5- или р-характера, с некоторыми гибридными функциями, аналогичными тем, которые были введены в методе ВС. Не вдаваясь в дальнейшие подробности, перейдем непосредственно к окончательному виду энергетической диаграммы. На рис. П1.22 слева и справа находятся атомные уровни, которые при взаимодействии дают систему молекулярных уровней, изображен- [c.188]

Для получения молекулярного спектра поглощения вещество не нужно вводить в источник света, где оно может быть разрушено под действием высокой температуры. Полосы в спектре соответствуют переходу молекул вещества с нижних уровней, на которых они находятся в обычных условиях, в возбужденное состояние. Поэтому в отличие от эмиссионных спектров спектры поглощения определяются молекулярным строением вещества и абсорбционный анализ является, главным образом, молекулярным анализом. [c.282]

Молекулярные спектры значительно сложнее и многообразнее, чем атомные, так как строение молекулы более сложное, чем строение атома. Кроме того, число известных химических соединений исчисляется сотнями тысяч, тогда как разных элементов всего около ста. Как и в атомах, уровни энергии любой молекулы полностью определяются ее строением. Поэтому изучение молекулярных спектров необходимо начать со строения молекул. Конечно, невозможно разобрать строение всех молекул. Но в этом и нет необходимости, так как в их строении и в структуре спектров есть много общего. Кроме того, строение молекул различных соединений изучается в курсах неорганической, физической и органической химии, и эти знания необходимы при изучении молекулярных спектров и при работе с с ними. [c.282]

Строение молекул значительно сложнее, чем строение атомов, поэтому естественно ожидать, что молекулярные спектры сложнее, чем атомные. Чтобы понять происхождение и структуру молекулярных спектров, нужно выяснить, какие внутренние движения могут возникать в молекуле при поглощении ею избыточной энергии. При возбуждении атомов дополнительная энергия идет на изменение движения электронов. Точно так же молекулы имеют набор электронных уровней энергии. Эти уровни связаны с переходом внешних электронов на более далекие от ядер орбиты при возбуждении электронов. По своей природе они не отличаются от энергетических уровней атомов. [c.286]

В книге кратко изложены основные результаты теории электронных, колебательных и вращательных состояний молекул (включая свободные радикалы), рассмотрены возможные переходы этих частиц из одних состояний в другие и спектры, возникающие при таких переходах, сведения о молекулярных постоянных, получаемые при интерпретации спектров. Помимо краткого изложения общих вопросов теории состояний и спектров молекул, книга содержит конкретные данные по спектрам, строению и молекулярным постоянным простейших двухатомных и многоатомных молекул, относимых автором к числу свободных, радикалов . В книге наиболее полно и основательно излагаются вопросы, относящиеся к этой области. Многие экспериментальные результаты получены самим Герцбергом и его сотрудниками. [c.6]

Книга Герцберга, с одной стороны, будет полезным пособием по молекулярной спектроскопии простейших молекул, с другой — является тщательно составленной сводкой данных по спектрам, строению и молекулярным постоянным ряда простейших молекул. [c.6]

В этой главе автор ставит скромные цели — извлечь хотя бы немного сведений о строении молекул, не претендуя на всю ту информацию, которая заключена в спектрах. Требуется большое уменье, чтобы полностью интерпретировать молекулярный спектр любого тина, но часто не нужно полностью интерпретировать все спектры соедипения, чтобы идентифицировать его. [c.500]

В настоящее время электронную структуру простых молекул можно рассчитать с высокой степенью точности, а также вычислить уровни энергии, валентные углы, длины связей, дипольные моменты и другие параметры. Для молекул с большим числом электронов были введены определенные приближения. Однако даже приближенные расчеты очень полезны для выяснения строения молекул, химических свойств и молекулярных спектров. [c.426]

Первую группу образуют явления, определяемые исключительно свойствами или отдельных микросистем, их внутренним строением (атомные и молекулярные спектры, химические реакции и т.п.), или макросистем, но при условии, что они проявляют себя как целое (колебания маятника, полет спутника, обращение планет и т.п.). С изучения явлений этой группы началось научное познание мира, приведшее к созданию сначала [c.20]

Книга является руководством к практическим работам по физической химии для студентов химических и химико-технологических вузов. В отличие от двух первых изданий в третье включены работы по строению молекул и молекулярным спектрам, по электрокапиллярным явлениям и полярографическому анализу. Подробно описаны приемы исследования и аппаратура, применяемая в современных исследовательских и производственных лабораториях. [c.2]

В третье издание включены новые главы Строение молекул. Молекулярные спектры , Электрокапиллярные явления и Полярографический анализ . [c.10]

СТРОЕНИЕ МОЛЕКУЛ. МОЛЕКУЛЯРНЫЕ СПЕКТРЫ ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ [c.69]

Изучение молекулярных спектров дает химику ценные сведения о строении и реакционной способности молекул. [c.69]

Пути экспериментального исследования строения молекул. Энергетические параметры различных процессов, происходящих в молекулах, наиболее удобно определять путем исследования спектров этих молекул. Каждая линия спектра всегда отвечает какому-то определенному изменению состояния молекулы и количественно характеризует происходящее при этом изменение энергии молекулы. В свободных атомах такими процессами могут быть только переходы электронов, а в молекулах, кроме того, — изменения энергии колебания атомов или атомных групп, составляющих данную молекулу, изменения энергии вращения молекулы в целом или вращения одной части ее относительно другой. Энергетические эффекты этих процессов сильно различны и относятся к разным областям спектра от ультрафиолетовой и видимой части его до инфракрасной и микроволновой областей, т. е. до области радиочастот радиоспектроскопия). Так как различные изменения состояниям молекулы могут происходить одновременно, накладываясь одно на другое, то все это приводит к больщой сложности молекулярных спектров. После того как научились расшифровывать такие спектры, были получены чрезвычайно ценные и многообразные данные, количественно характеризующие различные процессы, происходящие в молекулах данного вещества, и многие особенности их внутреннего строения. [c.89]

Чтобы раскрыть все те новые сведении о молекулах, которые можно извлечь из анализа спектров молекулярных кристаллов, вначале необходимо рассмотреть основы строения молекулярных спектров вообще. [c.40]

Таким образом, для решения задачи о строении молекулярного спектра необходимо знать электронные волновые функции. Однако сразу же возникает вопрос [c.41]

МОЛЕКУЛЯРНЫЕ СПЕКТРЫ И СТРОЕНИЕ МОЛЕКУЛ [c.3]

Рассмотрение масс-спектров згг-леводородов различных гомологических рядов позволяет интерпретировать основные направления распада молекул при электронном ударе и сделать определенные обобщения относительно влияния молекулярного веса, строения углеродного скелета и водородной ненасыщенности на распределение интенсивностей в масс-спектрах. [c.62]

Если изучение атомных спектров дало ряд ценнейших сведений для создания теории атома, то изучение молекулярных спектров играет очень важную роль при исследовании строения молекул. [c.21]

Если изучение атомных спектров дало ряд ценнейших сведений для создания теории атома, то изучение молекулярных спектров играет очень важную роль при исследовании строения молекул. При помощи спектроскопических исследований можно найти межатомные расстояния в молекулах, собственные частоты колебаний ядер и др. Эти данные вместе с дипольными моментами, а также с данными рентгенографического и электронографического анализа дают возможность составить надежное детальное представление о строении молекул. Спектроскопическими методами можно определить также энергию диссоциации молекул. Пользуясь молекулярным спектральным анализом, можно производить идентификацию химических соединений и измерять их концентрации. [c.751]

Строение молекул значительно сложнее, чем строение атомов, поэтому естественно ожидать, что молекулярные спектры сложнее, чем атомные. Чтобы понять происхождение и структуру молекулярных спектров, нужно выяснить, какие внутренние движения могут возникать в молекуле при поглощении ею избыточной энергии. При возбуждении атомов дополнительная энергия идет на изменение движения электронов. Точно так же молекулы имеют набор электронных уровней энергии. Эти уровни [c.317]

Изучение молекулярных спектров дает наиболее точные данные о строении простых молекул, о их конфигурации, симметрии, межатомных расстояниях и ва.пентных углах, силах, связывающих атомы, и, наконец, о термодивамь-ческих функциях. [c.482]

Наиболее простые системы с химической связью — двухатомные молекулы газов (N2, Н2, О2), состав которых установил еще Авогадро. Ион Н2+, содержащий два протона и электрон, — вот самая простая система из трех частиц с одной химической связью. Для того чтобы понять, что же такое химическая связь в самом простом ее проявлении, выясним причины устойчивости этих простых молекул. Однако прежде всего познакомимся с экспериментальными данными об энергетических уровнях молекул. Они значительно более разнообразны, чем в атомах, так как в молекулах наряду с электронными энергетическими переходами происходят также изменения колебательной и вращательной энергии. Поскольку все эти изменения энергии накла-дыЕ аются друг на друга, молекулярные спектры по большей части имеют очень сложное строение. Можно различать три ти-Таблица А.6. Характеристика спектров электромагнитного излучения [c.60]

КВАНТОВАЯ МЕХАНИКА - физическая теория, изучающая общие закономерности движения и взаимодействия микрочастиц (элементарных частиц, атомных ядер, атомов и молекул) теоретическая основа современной физики и химии. К. м. возникла в связи с необходимостью преодолеть противоречивость и недостаточность теории Бора относительно строения атома. Важнейшую роль в разработке К. м. сыграли исследования М. Планка, А. Эйнштейна, Н. Бора, М. Борна и др. К. м. была создана в 1924—26 гг., благодаря трудам Л. де Бройля, Э. Шредингера, В. Гейзенберга и П. Дирака. К. м. является основой теории многих атомных к молекулярных процессоБ. Она имеет огромное значение для раскрытия строения материи и объяснения ее свойств. На основе К. м были объяснены строение и свойства ато MOB, атомные спектры, рассеяние света создана теория строения молекул и рас крыта природа химической связи, раз работаиа теория молекулярных спектров, теория твердого тела, объясняющая его электрические, магнитные и оптические свойства с помощью К. м. удалось понять природу металлического состояния, полупроводников, ферромагнетизма и множества других явлений, связанных с природой движения и взаимодействием микрочастиц материи, не объясняемых классической механикой, [c.124]

Большое количество информации, получаемой экспериментальным путем с помошью новых методов исследования строения ве-шестяа (молекулярные спектры, ядерный магнитный резонанс, электронный парамагнитный резонанс, дифракция электронов и т. д.) позволяет уточнять существующие теории и расчеты. Даже в простых молекулах, построенных за счет ковалентной неполярной связи, иногда получается несовпадение теории с экспериментом. Примером может служить молекула О2 (см. табл. 3.2), для объяснения парамагнетизма которой приходится допустить или наличие трехэлектронной связи за счет взаимодействия электронов неподеленных электронных пар, или миграцию электронов с одной р-орбиталн на другую, так чтобы в каждый момент в молекуле кислорода имелись непарные электроны, создающие магнитный момент. [c.86]

Существует группа соединений, называемых аннуленами, с одинаковой простейшей эмпирической формулой Все эти соедипения имеют цикличесиое строение и высоконенасыщенный характер. В этот класс углеводородов входят и соединения настолько реакционноспособные, что они существуют мгноно-ния, и соединения, слегка напоминающие алкены, и соединения с крайт малыми величинами теплот сгорания и гидрирования, и соединения с необт.п-ными молекулярными спектрами. [c.558]

В УФ области находятся также электронно-колебат. полосы моле л (колебат. структура проявляется только при низких т-рах в обычных условиях она приводит к диффузным, т.е. размытым, спектрам), что широко используют в хим. анализе и исследованиях. Появление этих полос связано с переходами электронов между связывающими о- и л-, несвязывающими п- и разрыхляющими п - и а -ор6италями (см. Молекулярные спектры). Это позволяет использовать УФС для имения электронного строения молекул, влияния заместотелей на хим. св-ва ароматич. соединений, для уста- [c.36]

При помощи квантовой механики удалось подвести теоретиескую базу под эти качественные представления. Сегодня электронная структура простых молекул определяется с высокой степенью точности. Теория позволяет вычислить уровни энергии, валентные углы, длины связей, дипольные моменты и другие параметры связи. Для более сложных молекул разработаны различные приближения, весьма полезные для выяснения строения молекул, химических свойств и молекулярных спектров. [c.227]

Инфракрасная спектроскопия занимается главным образом изучением молекулярных спектров, так как в инфракрасной области расположено большинство колебательных и вращательных спектров молекул. ИК-спектры большинства органических соединений в отличие от УФ-спектров дают богатый набор полос поглощения. Многие из этих полос интерпретации не подда . тся, однако в тех случаях, когда удается найти соответствующие спектральные oтнe eнкя,пoлy-чaют ценную информацию о строении молекулы. [c.31]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология