Изотопное смещение в молекулярных спектрах

Простота теории изотопного смещения в спектрах двухатомных молекул и относительно большие смещения обусловили то, что первые работы по изотопному спектральному анализу были проведены именно на молекулярных спектрах. [c.592]

Малая величина изотопного смещения для линий почти всех элементов заставляет использовать для анализа молекулярные спектры, так как изотопные смещения для них, как правило, значительно -больше. Изотопные смещения в молекулярных спектрах обусловлены как различием частот собственных колебаний изотопных молекул, так и различием их моментов инерции. Энергия молекулы может быть представлена как сумма эле/с-тронной (Ез), колебательной (Як) и вращательной (Ев) энергий [c.229]

Изотопный анализ по молекулярным спектрам осуществлять легче, так как наблюдаемые смещения значительно больше однако для решения каждой частной задачи выбор подходящих молекул и условий их возбуждения в ряде случаев может представить серьезные трудности. В этом смысле масс-спектральный анализ проще, так как условия его проведения для всех элементов более единообразны и каждая частная задача не требует столь специфического подхода, как при ее решении с помощью спектральных методов. Однако если этим можно объяснить, то нельзя оправдать отставание в развитии спектральных методов [c.514]

Влияние изотопии на молекулярные спектры двухатомных молекул изучено гораздо лучше, чем ее влияние на атомные спектры. Кроме того, изотопные смещения в молекулярных спектрах обычно значительно больше по величине, чем в атомных, что позволяет, как правило, пользоваться спектральными приборами с относительно малой разрешающей способностью. [c.587]

Если мы хотим определить изотопный состав элемента А, имеющего изотопы А А ,. .., Л, по его молекулярным спектрам, то в принципе можно пользоваться либо двухатомными молекулами А А , либо молекулами типа А В, где В — атом другого элемента. Выбор молекул того или иного типа определяется удобствами получения и наблюдения соответствующих спектров, структурой их полос, величиной изотопных смещений и т. п. Применялись молекулы и того и другого типов, как например, ин, Р02, С2, см. [c.590]

Молекулярный изотопный спектральный анализ в ря 1е случаев имеет существенные преимущества перед атомным, так как изотопические смещения в молекулярных спектрах во много раз превышают изотопические смещения в атомных спектрах, особенно для средней части периодической системы элементов, где изотопическое смещение в атомных спектрах весьма мало. [c.140]

Для изотопного анализа по молекулярным спектрам могут использоваться как стеклянный спектрограф ИСП-51 с камерами УФ-84 и УФ-85 (фокусное расстояние 800 и 1300 мм), так и кварцевые спектрографы ИСП-28, КСА-1. Изотопическое смещение полос и линий в молекулярных спектрах достаточно велико поэтому вышеуказанные приборы обычно хороню их разрешают. Для изотопного спектрального анализа по инфракрасным колебательно-вращательным спектрам применимы инфракрасные спектрометры ИКС-12, ИКС-14, которые дают необходимое разрешение изотопических структур. Наиболее эффективно, разумеется, применение двухлучевых приборов, которые позволяют получать относительные интенсивности полос поглощения, тогда как однолучевые приборы для получения результатов требуют дополнительной специальной обработки, значительно увеличивающей время эксперимента. [c.147]

Влияние изотопии на спектры связано главным образом с различием в массах изотопных ядер. Это вызывает смещения как в атомных, так и в молекулярных спектрах. Кроме того, различия в спинах ядер могут дать изменения в тонком строении спектров. Наконец, если в сложной молекуле лишь часть атомов некоторого элемента заменена его изотопом, то могут возникнуть значительные нарушения симметрии, которые снимают вырождение некоторых энергетических уровней и запрет некоторых переходов. Это дает расщепление, а также появление новых линий и полос в колебательных структурах инфракрасных спектров и спектров комбинационного рассеяния. [c.248]

Более грубы различные спектральные методы, основанные на изотопных смещениях энергетич. уровней атомов и молекул. Спектр смеси изотопов представляет наложение спектров отдельных изотопов с соотношениями интенсивиостей, отвечающими изотопному составу. Чаще всего применяют полосатые молекулярные спектры в видимой или УФ-области или (гл. обр. для определения дейтерия в его органич. [c.100]

В общем случае подобная задача для неупорядоченной системы, естественно, не имеет строгого теоретического решения. Поскольку в опытах [40] концентрации различных компонент были одного порядка, а давыдовское расщепление в кристалле бензола (около 40 с.и )—того же порядка, что и смещение спектра при замещении в его молекуле одного атома водорода дейтерием (30 см ), в задаче отсутствует какой бы то ни было малый параметр, по которому можно было бы вести разложение. В этом случае были, однако, получены относительно простые аналитические формулы, позволяющие правильно описать наблюдающееся явление [64]. Основной прием, позволивший разумно обработать экспериментальные данные, свелся к модельному предположению о том, что для всех молекул одного изотопного сорта, занимающих одинаковую позицию в элементарной ячейке, среднее окружение (количество и сорт близлежащих молекул) постоянно. Главные выводы построенной таким образом теории явления хорошо подтверждены в экспериментах [64]. Следует отметить, что дальнейшее исследование этого вопроса как теоретическое, так и экспериментальное [64—67, 70—72] позволило создать стройную схему изотопического эффекта в спектрах молекулярных кристаллов. Используя эту схему, можно получить такие, например, труднодоступные данные, как детали структуры экситонных зон. [c.79]

Изотопный спектральный анализ, использующий компоненты изотопической структуры атомных спектральных линий, предъявляет высокие требования к спектральной аппаратуре, так как расстояния между изотопическими линиями в атомных спектрах только в случае изотопов водорода Н и В достигают около 2 А, тогда как в остальных случаях они составляют десятые, сотые и еще меньшие доли ангстрема. В случае изотопного молекулярного спектрального анализа изотопическое смещение значительно больше и может достигать десятков ангстрем. Из вышесказанного следует, что для изотопного спектрального анализа по атомным спектрам необходима спектральная аппаратура значительно большей дисперсии и разрешающей силы, нежели для элементного анализа. Тем не менее для случая легких элементов (изотопы водорода, гелия, лития), а также для тяжелых элементов (например, изотопы урана) изотопный спектральный анализ может проводиться с помощью призменных и дифракционных приборов, применяемых в элементном спектральном анализе. В случае молекулярного изотопного анализа спектральные приборы в целом ряде случаев могут обладать сравнительно умеренной дисперсией и разрешающей силой. [c.146]

Выбор молекул. Для изотопного анализа обычно используются спектры молекул, состоящих либо из двух одинаковых атомов (типа Ог), например N2, О2, С2, либо из двух разных атомов (типа аР), напрпмер ВР, СО, НС1 и т. п. Как уже говорилось, изотопическое смещение в молекулярных [c.279]

При эмиссионном определении изотопного состава измеряются относительные интенсивности в атомарных или молекулярных спектрах водорода — атомарные линии Бальмеровской серии с длиной волны X = 486,13 нм (изотопное смещение = 0,13 нм) азота — полосы первый положительной системы молекулы Нг с >. = 380,49 нм (ДХ = 0,83 нм) кислорода — полосы системы Ангстрема молекулы СО с X = 519,8 нм (АХ = 1,96 нм) углерода — полосы системы Свана молекулы Сг с X = 563,6 нм (ДХ = 0,9 нм). [c.929]

Молекулярные постоянные ЫН в состояниях и с П, приведенные в табл. 99, найдены Флорентом и Личем [1569] в 1952 г. при исследовании полос 1—О, 0-0 и 0—1 системы с П — а А в спектре испускания ЫН и ЫО. Колебательные постоянные были вычислены авторами работы [1569] по изотопному смещению наблюдавшихся полос. [c.364]

Определение изотопного состава углерода. Изотопный анализ углерода проводится по молекулярным спектрам, где изотопное смещение достигает нескольких ангстрем. Бройда и Фергусон превращали углерод в ацетилен и возбуждали свечение в ацетиленовом пламени. Анализ [c.237]

К настоящему времени известно несколько сот примеров, в которых до распада молекулярных или осколочных ионов происходит частичное или полное обезличивание атомов водорода, т. е. наблюдается потеря атомами водорода специфичности их положения в молекуле, и они становятся неотличимыми друг от друга. Такой процесс называется рандомизацией (т. е. перемешиванием). Ранее указывалось на легкость перемещения двойной связи в молекулярных ионах олефинов (тип Л). Ясно, что в результате такого многократного перемещения двойной связи или, точнее, многократного смещения всех атомов водорода последние становятся неотличимыми друг от друга. Например, изучение масс-спектров СОзСН = СН2, СНзСО = СНг, СНзСН = СОг, HaD H Hs, СНзСН = СНО показывает, что отщепление Н (или D) с образованием аллильного катиона происходит уже после того, как все атомы Н-(D) случайным образом поменялись местами. Это означает, что миграция водорода осуществляется значительно быстрее, чем его отщепление. Миграция водорода в пропилене по типам К, Л идет более сложным образом с возможным изотопным эффектом. При отщеплении этилена из циклопентана по типу В также успевает произойти Н-рандомизация путем быстрой миграции водорода к катионным и радикальным центрам. [c.115]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология