химический каталог




Анорганикум Том 1

Автор Г.Блументаль, 3.Энгельс, И.Фиц, В.Хабердитцль и др.

резонанса этанола, на котором резонансные линии атомов водорода, имеющих различное химическое окружение, находятся на расстояш н. соответствующем напряженности магнитного поля ~0,1 А/и-По мере увеличения напряженности поля можно заметить три линии, интенсивности которых относятся как 1:2:3 (рис. А.26). Это явление, полезное для выявления структуры молекул, называют химическим смещением.

На практике проводят сравнение исследуемой пробы с образцовым препаратом, в котором содержится тот же резонансный атом, как и в пробе; молекула вещества образцового пре' парата имеет симметричное строение и поэтому на спектре

Р-резонанс

Рис. А 27. Сверхтонкая структура спектра ядерного магнитного резонанса PF3.

причем в отличие от химического смещения расстояние между линиями не зависит от напряженности внешнего поля. Это расщепление связано с взаимодействием магнитных моментов соседних ядер через связывающие пары электронов. Поэтому это явление называют спин-спиновым взаимодействием.

В связи с различными возможностями ориентации ядра А под влиянием магнитного момента ядра В со спином / линия ядра А расщепляется на мультиплет (2/+1). В присутствии п эквивалентных соседних ядер с ядерным спином / число состояний становится равным 2л/-|-1. Распределение интенсивности •линий зависит от статистического распределения ядерных спиновых состояний и для ядер с /='/г соответствует последовательности биномиальных коэффициентов. В качестве примера рассмотрим сверхтонкую структуру спектра молекулы PF3. Резонансная линия ядра 18F под 'влиянием соседного ядра 31Р со спином '/г расщепляется на две линии (рис. А.27, а). Резонансная линия ядра фосфора под действием трех одинаковых ядер h со спином /=7г дает «квартет» с отношением интенсивности 1:3:3:1 (рис. А.27, б).

6 1 7

?»•'• Дифракционные методы

Дифракционные методы основаны на применении рентгенов-их лучей, быстрых электронов и нейтронов с массой m и ско-стью v, т. е. частиц, соответствующих длине волны l=hlmv,

74

Строение материи

Химическая связь

75

Если длина волны близка по порядку величины размерам мо-лею, л и расстояниям между ними, то наблюдается известная интерференционная картина, изучение которой позволяет получить ценные сведения о структуре вещества. Рентгеновские лу. чи и электроны рассеиваются на электронных оболочках атомов, причем в первом случае (рентгеновские лучи) главную роль играют максимумы электронной плотности, а во втором случае (пучки электронов)—неоднородность электрического поля вблизи атомных ядер. Рентгеновский метод наиболее ценен при определении структуры кристаллических соединений (его основы рассматриваются в разд. 6.4.1). Здесь обсуждают только наиболее существенные аспекты определения строения отдельных молекул с помощью дифракционных методов. Строение молекулы можно установить вполне однозначно, если получить дифракционную картину вещества в газовой фазе (пар). Однако из-за низкой плотности рассеивающей среды для получения дифракционной картины в рентгеновских лучах необходима экспозиция в течение многих часов, а для получения элект-ронограммы — в течение нескольких секунд. Поэтому для исследования молекул в газовой фазе применяется преимущественно метод электронографии.

По сравнению с простыми ионными решетками расшифровка структуры молекул представляет собой значительно более сложную задачу, в особенности для несимметричных молекул. Наряду с определением углов рассеяния необходимо измерять интенсивность рассеянного излучения. Так как из дифракционной картины нельзя получить фазовые характеристики волнового излучения, рассеянного в веществе, прямое определение структуры во всех подробностях становится невозможным. Поэтому рассчитывают интенсивность рассеянного излучения исходя из нескольких возможных модельных структур молекулы и сравнивают результаты расчета с экспериментальными данными. При таком методе «проб и ошибок» параметры модельной структуры меняют до тех пор, пока не получат полного совпадения между теорией и экспериментом.

Интенсивность рассеянного излучения в первую очередь зависит от количества электронов в электронной оболочке и увеличивается по мере повышения порядка симметрии. Тем самым становится возможным локализовать положение отдельных атомов в молекуле. Однако положение атомов водорода можно установить лишь косвенно — как областей с минимальной электронной плотностью.

В отдельных случаях важные сведения о строении вещества могут дать дифракционные картины, полученные с помошыо нейтронного излучения, когда дифракция происходит на атомных ядрах, а интенсивность рассеяния определяется спинок ядра. Потоки нейтронов необходимой интенсивности получают в ядерных реакторах.

Длина волны де Бройля нейтрона близка по порядку величины размерам молекул, поэтому нейтроны тормозятся веществом (например, тяжелой водой D20). Измерение дифракции потока нейтронов (обычно для твердых препаратов) проводится, как правило, с помощью «борфторидных счетчиков» (в результате ядерной реакции '"sB + n—f-73Li + 42He обра

страница 24
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257

Скачать книгу "Анорганикум Том 1" (8.12Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
плиты перекрытия шириной 1500 ярославль
знак на учебную машину
ортопедическая подушка
прокат гироскутеров в люберцах

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(23.05.2017)