H. Becker, W. Berger, G. Domschke и др. - Органикум I (1125883), страница 27
Текст из файла (страница 27)
— 2-оксязэоииоиитрил; з — а«эизояятрил; г — эп]лакэилат. "Н Рис. 93. Иифракрасиые а — этилеихлоргнзвяи; б ик алебаиия «связаииыхэ групп, т.е. групп, вовлечеииых в обраэоваиие водородных связей. Паласы валеитиых колебаиий связаииых ОН. и ХН-групп обычно широкие и иечеткие, раэмазаииые (риш 93, а,б) и смещены по сразив иию с полосами соответствующих валеитиых колебаний свободных групп в бо лее длиииоволиовую часть спектра. аргаияческве мо ]еь] ты имеют и и, „ько сложные спектры, что отиесеиие всех полос пс]глощсиия .с ] с...
] я ь <л] сдслсипыч трук- туриыы злсмситач соприлшио со зиз и]тельиыми трудиостим . и даже прп иа,шчив обшириого эксперимситальиого материала Оливка вме] и б. а змеино эта область ячеет яаибольшее зиачеиие при решеиии вопроса о структуре иеи. ре иеизвестиого соедииеиия. Как пока]ывает опыт, два вещества (вапример, природиое соединение и ега синтетический аналог) могут быть иризиаиы идеитичиыии, если их спектры в этой области во всех деталях полностью совпадают. По то. 67 »тому эту о ласть иаэы. вают также областью «отпечатков пальцев».
с це есоо разно виача. При исследовзиии ПК-спектра иеизвестиого вещества цел с б ле сделать предположеиии атиосптельио у]лсродиого скелета саедииеиии. Д.тя этого сл)жат область валеитиых колебзииГ] сияли С в 51 (3300 †-2600 о пасть деформапиоииых колебаиии сагыз С -Н (1540 6Г0 с. -' , б. '5 см- и область колебав ]й углерод.углеродиых связей ( !700 — 600 сч-'). Оп]о о ластах к определеииым структурным элементам з соответств]л ]л., можно в большиистве случаев решись, отиосзтся лп данное сос,шис]ии к ароматическим, пспрсдсльиыч, злифзтзчсским или представляет собои счсш,],] иое (зльилзроиатичегкое) соединение. об. с Лрочз]ические соедииеиия и олефииы можно распив] а 1 ть по валситиым (в о ласти 3!00-.3000 см ') и деформзцяоияым колебаии ( 6, с 9ГО— ям в о ласти 5 см- ) сиязи ' — .
Для ароматических соедииеиий, кроче того, типвчиы колсбаияи у]лсрод-углерадиых свизей в ароматическом кольце (в оГ]ласти !600— !500 см-'). Меиее иитеисивиые валеитиые колсбаиии связи С=-С олефииов расиаложсиы выше 1600 см ', в области 1600 — 1660 см '. П вЂ” и . итгисиэиость погло. щсиия возрастает в случае иесплтметричио построенных олсфииов. С в о ' ' ' р в г]бл"ти деформ ваииых колебаиий связи П и аизлизс ИК.спскт а чах. — Н по числу полос и вх положеиию в некоторых особо благопри т ых г риятиых слу- це(с.
б.!2. ° я. мо кио судить о в]аимиом распотожеиии замести с б ]т лей в сизольиам коль- Если в ПК.спектре отгутствуют полосы паглощеиия, лзрзкте иыс ля д ] еивй и оле'"ииов, и, изпротив, имеются полосы поглошеиия в области 2600 — 2900 сч-' (валентине колебаияя связи С вЂ” Н), можно с ве еи. пастью отиосить иеезвестиас го с ас гоедииеиис к представителим алифатичсского ряда. Е . ' .
ре . юдзются полосы поглощеиия, соответствующие коле- Если же и 1!К.спеьт иабл баииям обоих классов сосдииеиий, то речь в этом случае идет о сиешаииач алкиларомзтическом (и.]и об алифатическом иепредельйом сае, ии После 'стаи вл ия хзрюг у о . еиия типа угт]сродиого скелета далее путем отиесеи кальяне г ппы с е р ' . ч тот, иаблюдаеиых в ПК-спектре, определяют, как ие уикцио- став сосдииеии, 'ру содержатся в исизвсстиом соедииеиии.
Зная качеств й ствсйиы со- позаг еи я, можяо прежде всего искл]ачить при рассчот еи; а, а(1 структуры опрсделсииые фуикциоиальиые группы. р ви его пред- ГуппыО НиХ вЂ” и ИК-спект е сое ие р . — Н могут быть легко идеитифицироваиы по вали ю р ди иия иитеисиииых полос поглощеиии в области 3700— чи в 3100 см-', а системы с т ойиыми св] 2300 — 2, ' р " с"язями по иадичию поглошсивя в области — !00 см ' обычно в эт й о ..
поглощения, точио так же о о области спектра отсутствуют другис полосы . ), о изличзи карбоиильиых соедииеиий судят по по. явлению иитеисивиого поглощеиия в области 1900 — 1600 см-'. Положеиие полосы поглощения в ИК.спектре, соответствую ем к, б р , ру] ы, силька зависит от заместителей при карбоиилы<ом угле- раде. В коротковолиовай области (от 1740 см-' и выше) расположены ристическве полосы р сположсиы характе- лот, а к.
поглащеиия хлораигидридов и аигидрвдов карбаиовы х кис- Р!К-спект а 1750 — 1700 см ' та же а-галогеипроизводкых карбоиильиых соедя и ие ий; в средне чзсти й тр ( см ) проявляются полосы поглошеиия, соответств ю- ка боиавы, к шие эфирам карбоиавых кислот, альдегидам и ке . В тонам. то же время амиды кар оиавых кислот в гстероаиалаги карбоивльиых саедииеиий, как, иап име, 1700 см-'. азометииы и оксимы (валеитиые колебания свя С=Я, зи =., поглощают виже !37 Л.
Введение з лабораторную технику и=+ т/з -ч НаС=СН вЂ” С 'ОС Н 1>г (А.З6) з и м.-г!т Прн отнесении полос поглощенна в ИК-спектрах нужно всегда прннямать внимание то, что сопряженне кзрбоннльной группы с нснасыщенной группнвкой прнводнт к сдвнгу полосы поглощения кзрбоннльной группы в более ~нноволвоаую часть спектра ( -20 см-'), а введенае галогена в а-положенне к рбоннльной группе — н сдвигу полосы поглощения в более коротковолновую сть.
Поэтому отнесенне волновых чисел в табл. 12 к колебаниям определеньч групп выполнено лишь ориентировочно; отклонения от этих значений в ту н другую сторону встречаются довольно часто. ИК-спектроскопня нашла применение в препаратявной хнмнн. Такам проейшнм прнмсрои может служить синтез эфира акрнловой кислоты нэ 2-хлоранола (зтнлснхлоргндрнна); ход этого процесса на каждой отдельной стадно нтролнровался спектроскоппчсскн 3 СНа СНа — С! а' НО СНа — СНз С. )ч з С1!а — ° С!1 С=К а' 1 П 1П ИК-спектр зтзленхзоргндрпна (рнс. 93, а), помимо колсбаннй группы С вЂ” Н основного скелета молскзлы, показывает полосы. тнпцчные для гндрокснльной уппы (3360 гм ' — валептные колебания связанной Π— Н-группы; !080 см лентные колебзння С вЂ” О; 1393 см-' — деформацпонныс козебанкя Π— Н), и язн С вЂ” С) (663 см-' — валеятные колебания С вЂ” С)).
Прп взаимодействии 2.хлорэтзнола с цнзннстым калием получают 5-окспоппонптрнл (И). В его ИК-спнктре (рнс. 93, б) имеются все полосы, харак. рные для гндрокспльной гр>ппы. Полоса вазентных колсбапнй С вЂ” С( нсчезлз вместо нее наблюдаетсн новая полоса прн 2252 см-', соответйтвующая вантным колебаниям гр>"ппы С вЂ” чй Акрплоннтрнл (И1), образующпйся прп депздратацпп В-оксппропнопятрнлз, задаст полностью нзчсненпым спектром.
В нем нгт волос, характерных для дрокснльпой группы Вместо ннх появляются полосы, тппнчные длн структур. го элемента СНа —— СН вЂ” (!620 см.' — валентные колебания С=С; 3036 и 70 сч — ' — валентные козебання С вЂ” Н в нензсыщенных соедннсннях, 1420 н 0 гм-' — деформацпонные колебанпя С вЂ” Н олефпнов с внннльной группощ . ьзентныс колебания См )з) смещены в более коротковолновую область 230 см-') под влняннем сопряженна с двойной связью СмаС. Инфракрасный спектр этилового эфнра акрнловой кислоты (!>г), получснго алкоголнэом акрнлонптрнла, садержнт характерные дяя сложноэфнрной уппы полосы прп !735 см-' (валентные колебаняя С =О) н 1205 см-' (взнтные колебания С вЂ” О). В спектре больше нет полос группы Саар), а поло.
ь отвечаюшне впнвльной группе, остались. Закон Ламберта — Беря справедляв н для ИК-спектроскопнн. Исследованнг К-опектров можно поэтому использовать также и длн количественного анализа мпонентов смесей; характеристические полосы в ИК-спектрах расположены статочно далеко друг от друга. Таким образом можно ндентнфнцнровзть в лнчественно определить соедннення (напрнмср, стереонзомеры), разделенна торых хнмнческнин путями вызывает большие трудностн, в то время как по К-спектрам нх можно четко разднчпть (например, нзоиеры гексахлорцнклаксана). 3.
Определение физических свойств 3.6.3. Спектроскопня ядерного магнитного резонанса Спектроскопнн ндерного магнитного резонанса (ЯМР-спектросконня) пред. авляет собой особый внд абсорбцпонной спектроскопнп. Явление резонанса в венгре ЯМР наступает прн поглошення электромагннтного пзлучезня ларамагтныма ядрами, находящнинсн в однородном внешнем магнитном поле. Магнтным моментом обладают ядра, в состав которых входит нечетное число нейронов нлн протонов (табл. 131.
Рпс 94. Мзгнптное атомное ядро н однородяом чагпнтном поле. а — аг ча сача ара «аа и аса магнитного чачечта; й — азартна зара ара раааачааа ара- аатаааа. Еслп пзрзязг1штпое ядро помсстпть в однородвос иагпнтное позе, то воз. иожна рззлнчная орнептзцня его магнитного момента по отзошеняю к внешнему полю, которая определяется магнитным спнновыи квантовым числом тгн. Прн яаложе;шп дополннтсльного переменного электромагнптного поля, магннтный вектор которого перпендпкулярен однородному магнитному полю, возможна вынужденная переоряентаппя магннтного момента ядра, сопровождаемая поглощеннеч энсргпп высокочастотного поля (ядерный резонанс, си.
рнс. 94). Вслпчппз этой энергии (ЛЕ) н соответствующая ей частота завнсят от чагЯнтных свойств ядра (р — магннтный ядерный момент, ! — ядерный спин). ЙЕ пропорцпопальна внешнему магнитному палю На: Е=йт=- (А.37) Нанболсе благопрнягнымп объектами для ЯМР спсктроскоппн являются Ядра. у Кот~тратя ОтНОШЕННЕ Н,,'7, З С.ЗЕдазатЕЛЬНО. Н ЛЕ дОСтатОЧНО НЕЛНКц Эта ра со спнном 1= —, таяне, как 'Н, 'аС, ")4, 'аГ н а'Р 1(табл. 13; урав- 1 2 цензе !А 37)]. Напротна. пз нанболсе часто встречаюшнхся з органической химин злементов ядра нзотопов пС, иО я и5 имеют спнп, равный О, н не дают спгеалов а спектре ЯМР. '~ т~ может прннпмать значення +7, ! — 1, ..., — !. 138 А.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
