химический каталог




Органическая химия

Автор И.И.Грандберг

или основания не всегда совпадает с понятием сила кислоты или основания (табл. 8).

1. Оптическая спектроскопия

Общие положения оптической спектроскопии. Излучение и вещество

При действии электромагнитного излучения на любую молекулу в зависимости от его энергии происходит то или иное взаимодействие вещества и излучения. Исследование этого взаимодействия и является предметом спектроскопии1.

УФ- и ИК-спектроскопия охватывают лишь небольшую часть спектра энергий электромагнитных волн (табл. 9).

НИИ, i»J3

10"э 108 Радиоспектро- Спинов ядер и электронов 10"6

скопия Атомов в кристаллической решетке Ю-"

10а 10"3 ИК-спектро-скопия Атомов в молекулах из-за колебаний 10"»

105 10-5 Спектроскопия в видимой области Валентных

10е ю-» УФ-спектро-скопия и ФЭС электронов 10

10е—107 10"6—10"7 Масс-спектро-метрия Образование ионов и разрывы связей 10—102

109 Ю-» Рентгенострук-турный анализ Электронов внутренних оболочек 105

10>» 10-1» Ядерные реакции под действием у-излучения Ядер W

орбиту (УФ-область) или возбуждение колебаний конкретного атома в конкретной молекуле (ИК-область), — энергия, необходимая для этого, строго определенна и всегда постоянна.

Из рис. 26 видно, что в области электронных переходов (Ег —» Е2) электрон, возбуждаясь падающим излучением, переходит с орбиты Е1 на возбужденную орбиту Е2. При таком переходе энергия кванта ftv должна быть порядка нескольких электронвольт. При меньшей энергии переход электрона на возбужденную орбиту Е2 не реализуется и осуществляются лишь переходы электронов на колебательные уровни Е'г (при собственной энергии порядка Ю-1 эВ) или на вращательные уровни (при энергии порядка 10"2эВ). ИК-спектроскопия, занимающаяся исследованием органических соединений, изучает лишь область от 500 до 5000 см-1 при энергии падающего излучения в несколько десятых электронвольта (эВ). Применяемые для исследования органических соединений УФ-спектрометры обычТипы изменений в молекуле зависят от энергии излучения, или, что то же самое, от его длины волны, так как энергия излучения и длина волны связаны известным соотношением

Ј=ftv; v-Ј;

где Е — энергия; h —постоянная Планка; с — скорость света; v — частота колебания, с-1; X — длина волны, см.

Часто (например, в ИК-спектроскопии) вместо длины волны применяют обратную ей величину v = 1/Я, имеющую размерность [см-1] и называемую волновым числом. Тогда приведенное соотношение будет иметь вид

Е = НЕМ.

100

Электронные переходы

Вращательные

переходы

ДЕ'- 0,1 эВ

_К'ДЕ"- 0,01 эВ

ИК-спектры

Колебательные

переходы

УФ-спектры

Рис. 26. Электронные, колебательные и вращательные переходы при взаимодействии вещества и энергии

101

Как правило, в УФ-спектроскошш применяется в качестве единицы длины волны нанометр (нм): 1 нм = 10~7см или 10~9м.

В ИК-спектроскопии полоса поглощения характеризуется лишь положением в спектре (в см-1), а интенсивность полосы поглощения указывается, как правило, лишь приближенно (интенсивная, средней интенсивности, слабой интенсивности). В УФ-спектроскопии полоса поглощения характеризуется двумя точными параметрами: положением линии поглощения (в нм) и ее интенсивностью (в единицах е, lg 8 или D).

гр--..

Ч 2'

Аппаратура. Спектры поглощения измеряют с помощью спектрофотометра, принципиальная схема которого изображена на рис. 27.

^3

1 V-4

1

Рис. 27. Принципиальная схема спектрофотометра: 1 — источник излучения; 2 — кювета с веществом; 3 — монохроматор; 4 — регистрирующее устройство; 5 — самописец

Излучение, генерируемое источником 1, проходит через кювету с веществом 2 и попадает в монохроматор 3. Монохроматор состоит из системы зеркал и призмы или дифракционной решетки, которая подает на выходную щель монохроматора излучение с определенной длиной волны. Этот пучок попадает затем в регистрирующее устройство 4, в котором преобразовывается в электрический сигнал и записывается на самописце 5 на калиброванную бумагу.

Для работы в инфракрасной области спектра призма, материалы кювет, а также вся оптическая система ИК-спектрофотометра изготовляются из кристаллов NaCl, КВг или LiF. Эта материалы прозрачны для инфракрасного излучения.

Для работы в ультрафиолетовой области спектра призма, кюветы для вещества и вся оптика изготовляются из специального кварцевого стекла.

Для работы в видимой области призма и оптика выполняются из обычного стекла или из кварца.

Законы поглощения света. В основе всей оптической спектроскопии лежат общие законы, дающие соотношение между величиной поглощения и количеством поглощаемого вещества.

102

: где J0— интенсивность падающего излучения; I — интенсивность прошедшего излучения; d — толщина поглощающего слоя; * — коэффициент поглощения, который зависит от длины волны и является индивидуальной характеристикой вещества.

Обычно пользуются логарифмической формой записи:

D=lg j -М.

где fej = 0,434fc (0,434 — коэффициент пересчета при переходе от натуральных логарифмов к десятичным), а поглощающ

страница 34
< 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

Скачать книгу "Органическая химия" (15.9Mb)


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

 

 

Реклама
gtx titan купить
необычная классика
Купить дом на Рублево-Успенском шоссе в поселке Барвиха
http://taxiru.ru/shashki-dlya-taxi-all/

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
(21.11.2017)