химический каталог




Органикум. Том 1

Автор X.Беккер, Г.Домшке, Э.Фангхенель и др.

8

Введение в лабораторную практику

3. Определение физических свойств

129

жение максимума, но и влияние растворителя. Если при яя*-переходах замена неполярных растворителей полярными вызывает, как правило, батохромный сдвиг (положительный сольватохромный эффект), то аналогичная замена растворителя при лп*-переходах вызывает гипсохромный сдвиг (отрицательный сольватохромный эффект). Это явление позволяет экспериментально различать яя*- и яя*-переходы.

Большой фактический материал накоплен также по корреляции между яя*-поглощением и химической структурой. В УФ-спектрах линейных сопряженных непредельных соединений батохромный сдвиг и интенсивность полос поглощения возрастает с увеличением числа двойных связей. При этом для систем с чередующимися двойными связями, как, например, для полиенов (I, табл. 11), батохромный сдвиг проявляется слабее, чем у непредельных соединений с системой выравненных связей, как, например, полиметинцианины(И) или полиметиноксо-нолы(Ш). Особенность УФ-спектров цепочечных полимети-нов — интенсивные полосы поглощения с максимумами, сдвинутыми в длинноволновую часть спектра. Эти соединения представляют собой простейшие полиметиновые красители (см. разд. Г,7.2.11).

Характеристические спектры поглощения имеют также ароматические соединения. В УФ-спектре бензола проявляются три полосы поглощения, обозначаемые как а-, р- и р-полосы, интенв гексане в гексаие в воде (+2 % метанола) в воде (+2 % метанола)

\гакс~217 *макс=202 ш жЛмакс"254 вм 'К «=2,31 \,акс-257 ПИ If ?-3.48

lge-4.32 lge-4,07 р: bMaKO-203.5 ни lg в-3.87 Я,,^-195 ям lg е-3.73

(А.28)

VCHS

Если атом водорода в бутадиене-1,3 или бензоле заменить на диметиламиногрулпу, то вследствие удлинения цепи сопряжения наблюдают смещение полос поглощения в длинноволновую часть спектра. Батохромный сдвиг наблюдается как в случае донорных, так и акцепторных групп:

й/сн, 0"V

в воде -291 I

(А. 29)

lge=3,10 lg е-3.94

сн.

в гексане Чикс"277 нм

IgS-4.43

р: ^макс=

Несмотря на некоторый сдвиг полос поглощения, обусловленный влиянием заместителей, УФ-спектры замещенных бензолов сходны с УФ-спектрами самого бензола (рис. 89).

Применение спектроскопии в УФ- и видимой областях в качестве -метода для установления структуры соединений требует

9—1029

130

Введение в лабораторную практику

3. Определение физических свойств

131

большого опыта. В настоящее время для решения этих вопросов с успехом пользуются квантовомеханическими расчетами. Однако УФ- и видимая спектроскопия даже в руках неспециалиста может дать ценную информацию о структуре соединений; например, с ее помощью легко можно доказать существование системы сопряженных связей в молекуле.

Эти методы нашли широкое применение в аналитической химии для определения концентрации.

3.S.2. ИНФРАКРАСНАЯ СПЕКТРОСКОПИЯ

Поглощение излучения в инфракрасной области связано с возбуждением колебаний в молекуле, которые при комнатной температуре термически не возбуждаются. При возбуждении колебания молекулы переходят из нулевого колебательного состояния (v=0) преимущественно в первое возбужденное состояние (v=l). Такие типы колебаний называют основными, собственными или нормальными колебаниями. Они расположены в области от 400 до 4000 см-1 (254-2,5 мкм)* и соответствуют энергиям возбуждения от 4 до 40 кДж/моль (1-4-10 ккал/моль). (Ср. эти значения с затратами энергии, необходимыми для возбуждения электронов!)

Число основных колебаний вытекает из числа степеней свободы молекулы. Молекула, состоящая из л атомов, имеет Зя степеней свободы. Из них 3 степени свободы падают на поступательное и 3 (для линейно построенных молекул 2) на вращательное движение. Колебательное движение молекулы имеет Зге — 6 (для линейных молекул Зя — 5) степеней свободы. Такого количества нормальных основных колебаний и следует ожидать в спектре. Однако поглощение ИК-излучения электромагнитного переменного поля наблюдается только в том случае, если происходящий при этом переход на более высокий колебательный уровень связан с изменением электрического диполь-ного момента молекулы. Только такие переходы являются разрешенными. Поэтому особенно интенсивное поглощение обусловлено наличием в молекуле сильнополярных грулп (например, >С=0, —SOs, —N02 и т. д.). Напротив, неполярные группы, имеющиеся в симметрично построенных олефинах (Pv2C=CR2) или азосоединениях (R—N=N—R), не проявляются в ИК-спектрах. Многие колебания, неактивные в ИК-спектре, обнаруживаются в спектрах комбинационного рассеяния (спектрах Рамана); последние несут особенно ценную информацию, дополняя ИК^спектроскопическое исследование.*— V, см'1

Рис. 89. УФ-спектры бензальдегида, анилина и фторобензола.

132

Введение в лабораторную практику

Помимо основных в указанной выше области могут возбуждаться также оберточные колебания (связанные с переходом на более высокие колебательные уровни: v=wvi, где га=2, 3,...) и комбинационные колебания (обусловленные наложением основных и обертонных колебаний: v = Vi+V2

страница 44
< 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

Скачать книгу "Органикум. Том 1" (9.50Mb)


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

 

 

Реклама
дисплеи в аренду для выставки
Компания Ренессанс лестницы деревянные готовые - надежно и доступно!
стул kf 1
услуги по хранению вещей на время ремонта

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
(10.12.2016)