Идентификация органических соединений. Анисимова Н.А. - 19 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ГАГУ | Горно-Алтайск

Составители: 

Рубрика: 

19
ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ В ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ
В настоящее время при изучении органической химии широко исполь-
зуются данные физико-химических методов исследования. Наиболее важными
из них являются ультрафиолетовая (УФ), инфракрасная (ИК) спектроскопия и
спектроскопия ядерного магнитного резонанса (ЯМР), электронный парамаг-
нитный резонанс (ЭПР), масс-спектрометрия, рефрактометрия. Эти методы с
большим успехом используются для контроля чистоты химических соедине-
ний, идентификации, установления структуры, исследования различных видов
изомерии, количественного анализа смеси, определения констант диссоциации
кислот и оснований, исследования кинетики химических реакций и т.д.
Спектральные методы связаны с воздействием на вещество электромаг-
нитного излучения длиной волны от миллиардных долей сантиметра до нес-
кольких метров. Механизм взаимодействия электромагнитного излучения с
веществом в разных областях электромагнитного спектра (Табл.1) различен, но
в любом случае происходит поглощение молекулой определенного количества
энергии (абсорбционная спектроскопия).
Таблица 1. Шкала электромагнитного излучения
Электро-
магнитное
излучение
Е, кДж/моль
(Е, эВ)
1198
(10)
300
120
(10
-1
)
10
(10
-3
)
10
-2
(<10
-6
)
, см
-1
10
5
2.5 10
4
10
4
10
2
10
1
10
-2
10 100нм
400нм
800нм
300мкм
300мм
200м
Энергия уменьшается, длина волны увеличивается
Спект-
ральная область
Мягкое
рентге-
новское
излучение
Ультрафио-
летовая
(УФ)
Видимая
Инфракрас
ная (ИК)
Микро-
волновая
Короткие
радио-вол
ны
Причина
поглощения,
излучения
Переходы
внутрен-
них элек-
тронов в
атомах
Переходы
валентных
электронов
Колебатель-
ные пере-
ходы моле-
кул
Враща-
тельные
перехо-
ды моле-
кул
Спиновые
переходы
ядер и
электро-
нов
УФ - спектр ИК спектр
Наблюдае-
мый спектр
поглощения
Электронные спектры
ЯМР,
ЭПР
спектр
При действии электромагнитного излучения на молекулярную систему проис-
ходит взаимодействие излучения с молекулами, которое количественно выра-
жается в неодинаковом ослаблении интенсивности пропущенного веществом 
                              19
          ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ В ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ
    В настоящее время при изучении органической химии широко исполь-
зуются данные физико-химических методов исследования. Наиболее важными
из них являются ультрафиолетовая (УФ), инфракрасная (ИК) спектроскопия и
спектроскопия ядерного магнитного резонанса (ЯМР), электронный парамаг-
нитный резонанс (ЭПР), масс-спектрометрия, рефрактометрия. Эти методы с
большим успехом используются для контроля чистоты химических соедине-
ний, идентификации, установления структуры, исследования различных видов
изомерии, количественного анализа смеси, определения констант диссоциации
кислот и оснований, исследования кинетики химических реакций и т.д.
    Спектральные методы связаны с воздействием на вещество электромаг-
нитного излучения длиной волны от миллиардных долей сантиметра до нес-
кольких метров. Механизм взаимодействия электромагнитного излучения с
веществом в разных областях электромагнитного спектра (Табл.1) различен, но
в любом случае происходит поглощение молекулой определенного количества
энергии (абсорбционная спектроскопия).
    Таблица 1. Шкала электромагнитного излучения
Электро-
магнитное
излучение
Е, кДж/моль         1198          300        120             10          10-2
(Е, эВ)             (10)                    (10-1)          -3
                                                          (10 )       (<10-6)

, см-1               105       2.5 104         104         102          101       10-2

              10 100нм         400нм      800нм         300мкм       300мм         200м
              Энергия уменьшается, длина волны увеличивается
Спект-         Мягкое Ультрафио-                                                Короткие
ральная область рентге-
                        летовая Видимая               Инфракрас Микро-          радио-вол
                 новское       (УФ)                   ная (ИК)  волновая        ны
                излучение
 Причина        Переходы                              Колебатель-   Враща-      Спиновые
поглощения,     внутрен-           Переходы             ные пере-   тельные     переходы
 излучения      них элек-         валентных            ходы моле-   перехо-     ядер и
                тронов в          электронов              кул       ды моле-    электро-
                атомах                                              кул         нов
Наблюдае-                         УФ - спектр         ИК спектр                  ЯМР,
мый спектр                                                                       ЭПР
поглощения                        Электронные спектры                           спектр

При действии электромагнитного излучения на молекулярную систему проис-
ходит взаимодействие излучения с молекулами, которое количественно выра-
жается в неодинаковом ослаблении интенсивности пропущенного веществом

Страницы