химический каталог




Физические методы исследования в химии

Автор Л.В.Вилков Ю.А.Пентин

еля?

4. Почему из закона Фриделя следует невозможность различить дифракционную картину энантиомеров?

5. В чем состоит особенность выражения для амплитуды атомного аномального рассеяния?

6. Покажите графически, как изменяются дисперсионные попраики в зависимости от частоты падающего излучения.

7. Какова зависимость фазы аномального рассеяния атома от частоты падающего излучения?

8. Докажите, что в случае аномального рассеяния рентгеновских лучей имеется возможность определить абсолютную конфигурацию эиаитиомера.

МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ ПОЛЯРИЗУЕМОСТИ И МАГНИТНОЙ ОПТИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ

Поляризуемость молекул является одним из важнейших физических (электрических) свойств молекул, определяющих межмолекулярные взаимодействия, а также взаимодействия с внешним электрическим полем. Обычно средние значения поляризуемости, определяемые на основе измеряемых величин рефракции, могут быть дополнены данными релеевского рассеяния и эффект" Керра, В результате получают главные значения эллипсоида поляризуемости молекулы, используемые для оценки главных значений эллипсоидов поляризуемости химических связей, конформаций молекул в растворах, изучения проблемы взаимного влияния атомов в молекуле.

Внешнее магнитное поле вызывает деформацию электронной оболочки, которая обусловливает оптическую активность ахиральных молекул (эффект Фарадея).

В химических исследованиях широкое распространение иашло использование экспериментальных молярных рефракций, которые пропорциональны поляризуемости, для изучения химического строения соединений, специфических взаимных влияний атомов в молекуле, эффектов сопряжения и т. д.

Однако в рефрактометрических измерениях определяют лишь среднее значение электронной поляризуемости молекулы. В самом общем случае электронная поляризуемость молекулы различна в различных направлениях, что выражается в тензорных свойствах поляризуемости. Количественное описание поляризуемости дается через три главных значения те и з о р а электронной поляризуемости (b\t Ьъ и 63), которые соответствуют определенным направлениям главных осей. Только вдоль этих осей совпадают направления векторов напряженности электрического поля & и индуцированного дипольного момента \х. На этих трех значениях можно построить эллипсоид, который называется эллипсоидом поляризуемости. Прн этом величины bu Ь2 и Ь3 составляют половины главных осей эллипсоида поляризуемости.

Экспериментальные и расчетные методы рефрактометрии излагаются довольно подробно в химических практикумах и специальных руководствах. Поэтому здесь эти методы, основанные на измерениях показателя преломления, не рассматриваются.

В настоящем разделе будут рассмотрены методы определения степени деполяризации релеевского рассеяния и двойного лучепреломления в явлении Керра, вызванного приложенным электрическим полем к исследуемому веществу в жидкой фазе.

Релеевское рассеяние света в газах и растворах, а также явление Керра в газах и растворах позволяют измерять независимо анизотропию оптической (электронной) поляризуемости молекул:

У2 = JL [(^ _ ь2уг + {Ь2 - 3)2 + [Ьг - ЬХП.

Располагая данными о молярной рефракции, можио рассчитать среднюю оптическую поляризуемость молекулы:

b -j-{bx + h + h)На основе экспериментальных данных, полученных из релеев-ского рассеяния света, эффекта Керра и молярной рефракции, возможно и определение молекулярных характеристик (Ь\, Ъ%, 63).

Основные задачи, которые решают с использованием указанных методов, следующие:

1) определение главных значений эллипсоида электронной поляризуемости молекул химических связей и групп атомов;

2) изучение эффектов взаимного влияния;

3) определение пространственного строения молекул, включая конформацию;

4) изучение внутреннего вращения и определение конформаци-онного состава.

При решении этих задач предполагают, что в соответствии со свойством аддитивности значения поляризуемости молекулы (молярной рефракции) при заданном пространственном строении могут быть вычислены по данным поляризуемости связей (так называемая валентно-оптическая схема).

Важно то, что рассматриваемыми здесь методами определяют конформаций молекул в растворах. Такие структурные методы, как рентгеноструктурный анализ или газовая электронография, практически неприменимы для этих условий.

Явление Фарадея выявляет индуцированную анизотропию вещества в магнитном поле для лучей с правой и левой круговой поляризацией. Получаемые данные в виде численных значений угла поворота плоскости поляризации линейно поляризованного света или кривых дисперсии магнитного оптического вращения или магнитного кругового дихроизма используются для изучения электронного строения молекул.

ГЛАВА XII РЕЛЕЕВСКОЕ РАССЕЯНИЕ СВЕТА

I. РЕЛЕЕВСКОЕ РАССЕЯНИЕ СВЕТА В ГАЗАХ И РАСТВОРАХ

В приближении упругого рассеяния электрическое поле излучения &оcos сог, падающего на изотропную молекулу, индуцирует электрический дипольный момент ц, меняющийся с частотой падающей волны со:

ji = ?g0cos&rf, (ХИЛ)

где Ъ — электронная поляризуемость молек

страница 84
< 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
компьютерный курс для начинающих
эксель обучение формулы
аренда автомобилей премиум класса в москве
переворотная рамка для номера

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
(09.12.2016)