химический каталог




Наука о запахах

Автор Р.Х.Райт

соответствующим значениям для нитробензола, и еще потому, что первые шесть опрошенных мною участников эксперимента, тщательно понюхав очищенный образец этого вещества, решили, что запах его также похож на запах миндаля.

Нитробензол

176 252

397 435 532

Бензонитрил

172

320 381 405 460 549

Иитро-тиофен

169

376 442

Б у тир о-нитрил

179

370 524

Бензаль-дегид

130 225 237

439

Я полагаю, что данные этой таблицы довольно убедительно доказывают связь миндального запаха всех этих веществ с их низкочастотными колебаниями. Следовало бы проделать то же самое по крайней мере для десятка раз7 P. X. Райт

193

личных запахов и для колебательных частот с волновыми числами ближе к 50. (Вполне возможно, что вещества, представленные в таблице, имеют, помимо указанных, еще и более низкие частоты.)

Число основных частот для любой молекулы можно вычислить теоретически. Если молекула состоит из п атомов, число независимых колебаний, которое она может совершать (обычно называемых ее «нормальными состояниями»), составляет (Зп—6), или, для частного случая, когда все атомы расположены на одной прямой, (Зп—5). Таким образом, в простейшей молекуле, состоящей из двух атомов (например, О.,, которую можно изобразить как 0=0), Зп~5 = 1 и эти два атома могут двигаться, сближаясь и расходясь, словно соединенные пружиной. В молекуле двуокиси углерода, состоящей из трех атомов, которые располагаются на одной прямой (0=С~0), Зп—5 = 4. Эти четыре состояния молекулы можно представить следующим образом:

1. Атом углерода неподвижен, а два атома кислорода колеблются, одновременно приближаясь к нему либо одновременно отдаляясь.

2. Оба атома кислорода неподвижны, а атом углерода колеблется между ними.

3. Оба атома кислорода неподвижны, а атом углерода колеблется в направлении, перпендикулярном плоскости чертежа.

4. Оба атома кислорода неподвижны, а атом углерода колеблется относительно атомов кислорода вверх и вниз в плоскости чертежа.

(Состояния 3 и 4 будут иметь одинаковую частоту, и их называют «вырожденными», однако они отличаются друг от друга, так как могут существовать независимо.)

Молекула воды имеет V-образную форму:

н Н

В данном случае п равно 3, так что (Зя—6) = 3; колебательные состояния здесь можно описать приблизительно так:

1. Два атома водорода колеблются относительно неподвижного атома кислорода, одновременно приближаясь к нему и удаляясь от него.

2. Один из колеблющихся атомов водорода приближается к аюму кислорода, тогда как другой отдаляется от него.

3. Атомы водорода отклоняются в противоположные стороны из плоскости, равновесной конфигурации молекулы. При этом происходит искажение валентного угла.

Для более сложных молекул колебательные движения становятся более сложными; их гораздо труднее описывать словами или схемами, однако число возможных «нормальных колебаний» всегда можно точно определить с помощью формулы (3/Z—6) или (Зп—5). В настоящее время теоретики уже умеют устанавливать соответствие наблюдаемых частот с частотами нормальных колебаний, по крайней мере для довольно простых молекул.

Оказывается, не все линии, наблюдаемые в спектре комбинационного рассеяния или в инфракрасном спектре вещества, представляют основные, или нормальные, состояния молекул. Обнаружены линии, частоты которых являются кратными величинами основных частот или комбинаций их сумм или разностей, возникающих вследствие наложений пар основных колебательных состояний молекул. Вот почему в спектре часто наблюдается большее количество линий, чем число основных колебательных состояний молекул. Частоты составных линий равны приблизительно (но не точно) сумме частот нормальных исходных состояний, и в результате они имеют достаточно большие значения, чтобы выпасть из диапазона интересующих нас осмических частот с волновыми числами от 50 до 500. Гораздо хуже обстоит дело с некоторыми довольно симметричными молекулами, характеризующимися нормальными состояниями, которые по ряду причин не дают инфракрасного поглощения или линий комбинационного рассеяния. Самая низкочастотная из наблюдаемых инфракрасных полос пиридина, например, имеет волновое число 405, однако в спектре комбинационного рассеяния наблюдается более низкая частота с волновым числом 374. Обычный пиридин, между прочим, имеет один из самых сильных и неприятных запахов, однако после тщательнейшей очистки запах становится слабым и отнюдь не неприятным, а то и вовсе исчезает.

С точки зрения теории запаха следовало бы попытаться найти связь запаха с колебательными частотами

7*

195

нормальных состояний молекулы пахучего вещества, но если они не известны из-за отсутствия детальных сопоставлений наблюдаемых частот и основных состояний, то в качестве первого, ориентировочного приближения придется использовать значения колебательных частот по данным инфракрасной спектроскопии или спектров комбинационного рассеяния.

Описанный момент весьма существен, поскольку он еще раз подчеркивает, что ощущение запаха вызывается именно молекулярным

страница 65
< 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

Скачать книгу "Наука о запахах" (1.32Mb)


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

 

 

Реклама
3д принтер купить в москве
детское игровое оборудование
керамик про москва
купить гироскутер на рынке алмаз

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
(23.11.2017)