химический каталог




Физические методы исследования в химии

Автор Л.В.Вилков Ю.А.Пентин

спонтанного излучения. В результате в уравнении (VIII.22) для вращательной поляризуемости (5 в знаменателе появляется комплексное число iyhtv, где ум— положительная постоянная (2yki= 1/х=ЛА(-, т — время жизни возбужденного состояния, Ahi — коэффициенты ЭйнШтейна спонтанного испускания ). Предполагается, что ykiТаким образом, более точное выражение для р имеет следующий вид:

— У Rikitft - + wY (VI1I.3I)

(VIII.32)

Подстановка действительной части величины р в уравнение для молекулярного вращения [М] как функции v дает

Для V—\ki это уравнение приводит к [М] =0. При положительных Rtk (Rik>0) знак [М] определяется разностью (V2A»— —v2).

На основе эффекта Коттона можно оценить вращательную силу электронного перехода Rtk по параметру К} уравнения (VIII.30) или приближенно из произведения:

0,36-Ю~56

Rtk — Aijtbik .

41

Знак Am определяет знак RtkПри наложении нескольких эффектов Коттона получают более сложный характер кривых ДОВ (рис. VIII.12).

Необходимо отметить, что характер кривых ДОВ подобен зависимости показателя преломления от длины волны (рис. VIII.13). Для лучей с правой и левой круговой поляризацией показатели преломления пГ и щ изменяются таким образом, что их разность п\—пг воспроизводит эффект Коттона. Кривые rij(v) и nr(v) пересекаются при v—Vkt- Аномальный характер зависимости показателей преломления ni(v), nr(v) и угла вращения При конкретных исследованиях молекулярного вращения в области нескольких электронных переходов наблюдаются сложные кривые ДОВ. Для детального анализа результатов эксперимента необходимо выделение отдельных кривых ДОВ для каждого электронного перехода, т. е. выделение парциальных кривых. Большую помощь в таком разложении может оказать спектр кругового дихроизма.

5. ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ СХЕМА ЭКСПЕРИМЕНТА

Блок-схема спектрополяриметра для изучения ДОВ показана на рис. (VIII. 14). Источником света служит ксеноновая дуговая лампа высокого давления. Она обеспечивает высокоинтенсивный поток света в широком и непрерывном спектральном диапазоне от 185 до 600 нм. Большая интенсивность источника необходима, чтобы луч света эффективно прошел через последующие оптические среды. После монохроматора луч света с выделенной длиной волны направляется на кварцевый поляризатор, формирующий линейно поляризованный пучок света.

Поскольку схема измерения состоит в определении минимального, практически нулевого по интенсивности потока света после анализатора, используют модуляцию плоскости поляризации в

Рис. VIII.14. Принципиальная схема эксперимента в методе ДОВ:

/ — ксеноновая лампа; 2 — ионохроматор; 3 — поляризатор; 4 —кювета; 5—анализатор; 6 — детектор

ячейке Фарадея или простое качание поляризатора на несколько градусов около среднего значения. Ячейка Фарадея представляет кварцевый стержень внутри соленоида (см. гл. X). Переменное магнитное поле соленоида приводит- к колебаниям плоскости поляризации света.

После модуляции плоскости поляризации луч света проходит через кювету с образцом, длина которой обычно составляет от 1 до 20 мм. Далее луч света попадает на анализатор и детектор-фотоумножитель. Электронно-механическая система обеспечивает автоматический поворот анализатора в скрещенное с поляризатором положение.

Точность измерения угла поворота плоскости поляризации оптически активным веществом составляет ~ 0,003°. Особенность эксперимента по измерению ДОВ состоит в том, что при прохождении линейно поляризованного света через оптически активное вещество имеет место не только поворот плоскости поляризации. Вышедший из кюветы луч приобретает эллиптичность вследствие различного поглощения лучей с круговой поляризацией вправо и влево. Модуляция плоскости поляризации необходима также, чтобы учесть этот эффект.

Для проведения эксперимента по ДОВ необходимо использовать стандарты с известными молекулярными вращениями и исключить или учесть оптическую активность материала кюветы.

Метод ДОВ обладает высокой чувствительностью, поскольку для получения кривых ДОВ достаточно около 10~5... Ю-6 г вещества.

ГЛАВА IX КРУГОВОЙ ДИХРОИЗМ

1. ПОГЛОЩЕНИЕ ЛУЧЕЙ С РАЗЛИЧНОЙ КРУГОВОЙ ПОЛЯРИЗАЦИЕЙ

Круговой дихроизм — явление различного поглощения двух лучей с правой и левой круговой поляризацией.

Феноменологическая теория распространения света через ве

щество с поглощением основана на комплексном представлении показателя преломления п:

л = п — ix, (IX. 1)

где п — действительный показатель преломления; к — коэффициент поглощения.

Уравнение для волны в направлении z будет иметь вид

9 = 9о* ^ Е J=9Q0 е \ Л (IX.2)

Из уравнения (IX.2) следует, что амплитуда прошедшего через

вещество луча уменьшается пропорционально ехр

Г а) 1

ГТ **

.Поскольку интенсивность луча пропорциональна квадрату амплитуды, получаем закон Бугера — Ламберта — Бера для z=d:

I = /0ехр

(IX.3)

Выразим теперь поглощение или оптическую плотность А:

А

страница 72
< 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

Скачать книгу "Физические методы исследования в химии" (2.22Mb)


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

 

 

Реклама
Газовые котлы Buderus Logano G334 WS 146
цена выьянуть одну точку от града ростов
логотип на такси
таблетированные аборты цены

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
(08.12.2016)