химический каталог




Экспериментальные методы в химии полимеров. Часть 1

Автор Я.Рабек

4

ферометр захватывает несколько свободных спектральных областей.

2. Интерферометр новой конструкции, который работает на принципе варьирования расстояния между пластинками (/). Одна пластинка закрепляется на кольце из пьезоэлектрического материала (рис. 13.23). При действии на такой материал электрического поля он расширяется или сжимается, что и вызывает изменение расстояния /. Колебание частоты интерферометра синхронизируется с частотой сканирования осциллографа. При подсоединении выхода фотоумножителя к входу осциллографа можно непосредственно наблюдать получаемый спектр.

Обзорная литература: 1220, 1257.

УЛЬТРАФИОЛЕТОВАЯ И ВИДИМАЯ СПЕКТРОСКОПИЯ

Обзорная литература: 71, 89, 192, 513, 672, 730, 1093, 1182, 1213, 1262, 1393.

При поглощении полимерами ультрафиолетового (УФ) и видимого (ВИ) света происходят переходы электронов на более высокие энергетические уровни, в результате чего наблюдается типичный электронный спектр поглощения (см. рис. 10.4).

Ультрафиолетовая и видимая спектроскопия дает информацию о кратных связях и ароматическом сопряжении в макромолекулах. В систему сопряжения в полимерах с участием кратных связей могут также вовлекаться неподеленные пары электронов кислорода, азота и серы.

Человеческому глазу полимеры, поглощающие свет в интервале длин волн между 400 и 800 нм (видимый свет), представляются окрашенными. Смещение поглощения от 400 нм в область больших длин волн приводит к постепенному потемнению окраски от желтой, оранжевой, красной к зеленой, синей, фиолетовой и, наконец, черной.

Поглощение света макромолекулами происходит лишь в том случае, когда разность между двумя энергетическими уровнями в точности отвечает энергии кванта:

A? = Av = ?„-?,, (14.1)

где h — постоянная Планка [6,626-Ю-27 эрг-с (СГС) или 6,626-Ю-3* Дж-с (СИ)]; v — частота (с-1); ?2 и Е\ — энергия одной макромолекулы в конечном (высокий уровень) и начальном (низкий уровень) состоянии соответственно.

Хромофоры — это функциональные группы, которые поглощают электромагнитное излучение независимо от того, возникает при этом окраска или нет. Так, карбонильная группа С=0 является хромофором, поглощающим в области 280 нм, в то же время ке-тоны — бесцветные вещества. В табл. 14.1 приведены примеры органических хромофоров, которые встречаются в полимерных соединениях. Использование ультрафиолетовой и видимой спектроскопии для исследования полимеров в значительной степени обусловлено наличием в молекулах полимеров некоторых из этих хромофорных групп.

Ауксохромы — это функциональные группы, например —ОН, —OR, —NH2 и др., которые, вступая в сопряжение с хромофором за счет своих неподеленных электронов, становятся частью нового, более протяженного хромофора.

220

Глава 14

Ультрафиолетовая и видимая спектроскопия

221

222

Глава 14

Ультрафиолетовая и видимая спектроскопия

223

Рис. 14.2. Перекрывающиеся спектры двух компонентов, I и II, и спектр смеси двух компонентов, I + П.

Пропускание, %

IOO ЭО 80 70 60 50 40 30 20 10 О

h'^l'i'lNtl'fVVl'/H'IVlVliyiWlVrilllllil^rillWlHllllllMI^I'I'illllll

0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,60,70,8 1,0 со

Поглощение

Рис. 14.3. Связь между пропусканием и поглощением. а.

удобно пользоваться его логарифмом (Ige). В случае смеси двух или более компонентов поглощение (экстинкция) является кумулятивной характеристикой:

Л = /(е,с1 + 82с2+...+е„с„) (14.4)

Концентрацию двух компонентов можно определить, если известны четыре значения коэффициента молярной экстинкции и измерения проведены при двух длинах волн:

А' =I (ejc, + r'2c2) для X', (14.5)

A" = l(e"Cl + ^c2) для X" (i4.6)

Длины волн X' и X" выбирают из такого расчета, чтобы один компонент сильно поглощал при этих длинах волн, а поглощение другого компонента было значительно меньше (рис. 14.2).

Длина волны, нм или А Рис. 14.4. Схематическое изображение спектров поглощения в виде зависимости поглощения от длины волны (а) и в виде зависимости пропускания от длины волны (б).

Рис. 14.6. Проверка выполнимости закона Ламберта — Бера для спектра поглощения при различных длинах волн Xt и X?. а—спектр поглощения; б—калибровочные кривые.

Между поглощением (Л) и пропусканием (7") существует следующая зависимость (рис. 14.3):

Л = lg (/,,//) = -lg Г = lg(100/r) (14.7)

В приложении В имеется таблица для перехода от пропускания к поглощению и обратно.

Современные двухлучевые спектрофотометры позволяют непосредственно записывать поглощение или пропускание. Спектры поглощения строятся таким образом, что на ординате откладывается поглощение (А) (или е, или lge) (рис. 14.4, а) или пропускание (Г) (рис. 14.4,6), а на абсциссе — длина волны (X).

В спектрофотометрии также используются такие показатели, как процентное пропускание 100///0, процентное поглощение 100 (/о — /) //о, дробное поглощение (/0 — /)//о.

Если известны коэффициент молярной экстинкции (в), толщина кюветы. (I) и поглощение (А), то концентрацию хромофорного

224

Глава 14

Ультрафиолет

страница 61
< 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

Скачать книгу "Экспериментальные методы в химии полимеров. Часть 1" (6.55Mb)


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

 

 

Реклама
В магазине KNSneva.ru V11H716040 - быстро, качественно и надежно! г. Санкт-Петербург, ул. Рузовская, д.11.
линза от дефекта глаза цена
ростов на дону концерт marilyn manson 31 июля
лепс в москве 2017

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
(28.07.2017)