Химия_Справочник школьника и студента (816074), страница 41
Текст из файла (страница 41)
Ы фракраснье спекгры позке~ст аб. нэруязеать 4 ункционае нье группы и «цекгерные связи в ма«Окупал, цззпифицироеать связи и их част««у, а также капичеспенно определять газы. тве тыз зв 320 Инфракрасная спектраа«опия Па«па«ение электромагнитного излучения нз инфракрасной части спектра, еоэбужаает «спасания внутри молекулы. Колабани» «юлекуп Процыхм в молекуле, при катсрык изменяется длина связей (ввлентнье колебания] или угол связи (деформацианные «олебвнив).
Сгпичвсзте возбужден«в колебаний проис«адик лиыь в тсм слуее, если прн колебательном прзцессе симметрия ртспреда«ения зщелов нтменмпся, т. е. возникает капебателыгый диполь. . Строение молекул и ионов, с. 52. В Симметричные (т,„„) и антисимметричные (» „> валентине птлебанн», а тапке дефармацнснные колебания (П молекулы лиаксида углерода с линейньят и упюеым строением Характерные нифракретмме помшы поглотцения Спе«троскоиия ядерного магнитного резсненся Поглощение электромэптитнсго излу ения из рздиоввнсеой части спектра; еытьезет ядерный магнитный рээснанс ядерных мэгнипяях мсменгся с магнитной «омлснентсй излтнени». Магнитный момент этсмнык ядер Аксинью Юцщ с нечетным числом щютшкю идшн с ютнмм числом нейтрсиги и атомные «дрие четньы чгюлом протона и/или щчетным числом нэйгрснся обладают иягннтным иоменгом, Отличвощимся ст нуля.
Сн мшкет принимал, ло внешнем магнитном поле рззптчныэ ориеишцни (пэрлллельные или эншпарзллельные гю отношению к линиям нзлоленного магнитного лоляй юпорье отличаются друг от друга по своему анерщилюскому сццеркднию. " Атомное щяю, с. 30. 1И, ьС 'зл юд. Атомнью ядра с етныи числом протонов и нейгронге не облэдмог таким СэойСЯШМ. Щ ггС 16С) Ядерный ьтягнитный резонанс Разности е энергиях между Обеими ориентациями манитного момента атомных ядер ео внешнем мэгнипюм псле находятся в энергетической обнести рялиояолн; прн псглОщонии зтогс нзлт«мнил щкзююлит псяялэннэ двух ориентациЯ с небольшой и большой энергией, яззимсдейшэующих с полем; нлбпюдае гся иаалиллил лгталалг. Возникает реэонзнсньй сигнал, иоторый зеписыеяешя. для выяснения строения срглнгнеских молекул значение имеет, прежде есего, протонно-мэгнитняе резонансная спмпрсскопия, т.
к. зги молекулы нзрягп с акти ньяги этсмлми асггородя содергкат значительное вюю неяктняньн ешмая, таких, «зк гэС и гтО 32г и ггт Анххкп хк Химююский сдвиг На миюжение сигналсе протомило резонанса оказывает влияние соседние атомы и саяаи, аю помюллет судил о ближайшем акр5акении «аждсго атома водорода. Саяээнные резни ным образом атомы Н дают таким образом различные резснансньи сигналы. При обработке сигналса их сразниэают с прогонным сигналом тетраметилсилаеа ВХСНзуи «оторьй определен в ка тестзе нулевОЙ тачки на юкале.
Сказалось ме одным вместо частоты резонанса т применять так еазыааемьй химический сдвиг — различие резонансных чтстот; з йзасздюг.тзгсзз аа 3 'а,заь ззй» 2,9 т,з т,о Ол О.О яыя.спек р ролане а-з яыг'-спектр пргизхпхз-т Обработке ЯМР-спмттрса Положение резснанснык сигналоз позволяет сделан зыеод о мююранытм окружении протона, т. е.
сб орга ическсм радикала илн о функциональной группе, к контрой он принадлежит. Месс-спектрометриз В атом методе органическое соединение испаряется э еыссксм вакууме и .,"'. разденется на чести при помощи бгзебардирюки электронами В качестве продуктов растюда зыстрвют кетионь\ свободные р;щикалы и неболыиие *т гюйтральнью молзкулы, 322 Смктпии км игтяки з~ииэа Различнью катиОны Разделяются В ИВсс-внВлиэзта)ю по отношению мвссгя (моль) к заряду (значение м,(э) и подвигая а детекюр. Возникает спекгр разделенных фрагментов молекулы (масс-спектр) Так как ионы в бальшиншзе ш~ юеа имеют единичный ааряд, та агичение м,)э.
как правила, приравниааетсн к массе иона л карбакатионы, а. 39; Радикалы, с. 41. Молекулярные ионы и юг фрагмения При электронной бомбардировке иа молекулы возникает ее катион-радикал, затем Распадающийс» нв ионные и Радикальные фрагменты, например [А — В) + е -- [А — В["' 2е[л - в[' д'+ в' (д' + в+, д" + в, д + в' ). Сбраэращиеся таким абрааом ионы создают маса-сгокгр соединения интенсивность сигналоа (пики) ограиает относительное аодериание соответствуккцик ионов.
наивисший пик и масс-спектре обозначает тачку Огсчета. В НЗЛРИМЕР, абРВМЮаинв ФРаГМЕНта СН 04(СНэ СН') Иэ ПРОПаиапа-1 И ЕГО базисный пик (М, = 31)г (СН вЂ” СН вЂ” СНэ — СН[" [СНТ-СНТ[т ь [СНТ=СНГ аг Масс-с иор пиюэноле-2 маак сли Р прапанслв-т Ссабмею каракгерные фрагменты сбозначаютел как ключевью осколки; Они дают ценную информацию о строении молекул [)а, на (С 1 44, О:ю ! Кэсбснгмю ик.пОН ЗТ ' СН =ОН' ~ Сп ятн .1. и Дифрактометричеокий метод анализа Взаимодействие ыехшу твердым телом и излучением Дифрактометрические или дифракционные методы подходя~ для исследования структуры твердых теп. О позволяют чакке выяснить структуру у макрсмолекуллрных веществ (например, ДНК) или у сплавов металлов.
Дифракция рвнттеновык лучей дтш определены» типа «ристаллической решетки Кристаллы помешают в рентгеновское излучение с определенной длиной волны, на пленке возникает дифрактограмма. Если длина волны излучения находишя а пределах расстояний между плоскостями решатки кристалла, то искаженные на плоскостях решетки лучи покажут разность хсда, которая благодаря интерференции приводит к усилению илн затуханию л Кристаллические системы с, бд Монокристаллы исследуются методом Лауз, паликристаллы — методом Дебая — Шеррера; нерегулярное распределение небольших кристаллов ведет к одновременной дифракции на многих плсскостлк Компокшолля знвром о а шу Деба — Швлрэр длфракяхра мвпсрсш аэсж а (,б токая Решет«в). у е а по мм'шэ Дебэя Шцхюра Дифршщия ренттеноамх лучей дпя опрМеления элшпрониой плотности Дифракция рентгенсвых м)чей основываешься на взаимодействии их с электрОнами кристалла, интенсивность пиний и точек позволяет делать выводы о распределении электронной иле~ности в решетке.
Электронная плотнссп, между узлами равна в ионной решетке (МаС)) нулю н дос~и~ае~ в атомнои решетке (например, элмаза) значения электронной пары Метод позволяет определять степень полярности связи, расспмния между атомами и валентине углы, выяснят~ строение даже болыцих молекул типа витамина Вц, 324 Химия и окружавшая среда Глобальные аспекты Экохимщг (книин с«ружшощей среды) Зколсппегквя есть химии; предметом щследсваний являеми мэааейсщие веществ на окружшощую среду. происхшкдение и псступленке веществ, распраэеление веществ в воздухе. воде, земной коре или экосистемах, крроворот и разложение веществ.
Загрязнение окружающей среды Виды загрязнений, влияющик на аглесгаеннуо окружающую цшдуг Отзгана о«ружшшмай среды Мери по тиране окружающей среды: предупредительные, репрессивные и восстанавливающие. Действи» по защите окружающей среды: охрана природы и забота о Рстумбр.„', ландшафтах, охрана водных бэссейнав, сохранение ~истоты аоэдрш (епт эа стига ст вГюдисгс эоздвйстэилй одхвщ пахотной земли. Газке«не н эахгшснш~ие отхсдсе, защигз ст полугения. л Области скружшощвй среды; атмосфера, с. 328, гишюсферв, с.
33т, литссбщэа, с. 333, отходы, с. 333. Хьи скр»жм»»»» З» Круговорот углерода е природе Естеспкмкньш процессы (годовой обмен риоксида углерода) щ' «а 4 0,4 ° 1О'» 4М 1 (»с» и н.» $3фВ3$$ т Воздействие деятельности человека. Посредстнсм с:кигания ископаемого топлива (уголь, нефть, газ) ежегодно в атмссбюру дополнительно поступают 19,5 . 1О'» «г диоксида и легюра; выкорчееыеание тропьнеских зомоэеленьж Леастэенных лесов снижает ассимилша»о диоксида углерода шкегодно на 7,4 . 10'»кг. По этой причине содеркание углекислого газа в атмосфере повышается. л Парниковый аффект, с.
327. Круговорот ааотв в природе Естественные процессы. 99' имек»цегося на Земле азота соллржигся з атмосфере; ежегодно бактериями сзяэмеается (100 — 200) . 10» «г азота в аидЕ нитратоа или аммснийных шпей, поглощается растениями и преерэщаепм э протеины. Растительный и жиштный обмен веществ, а также разложение отмерших погани»мое вновь образуют катионы аммония ))енитрифицирующие бактерии переводят чаиь нитратов через нигр»пы и окснд диалога э прючое еещество.
Д»НИ »ифнк РНСШИЕ б»КНЗМ (МРЕЗ Ы~» И М 0) Р»сш е ие ОП н ещ»ств !~"'=.~ф~~оуф)Ц~(:,»~~ — — '54В)~~»)~ 74Ф$~:": Воздействие деятельности челоаека. техни некий синтез аммиака еже» одно сказывает 50. 10" «г азота, с»кигание — дэугие 25. 10» кг (в вире оксидов азота). Ингзнсивнсе внесение удсбз»ений еедет к повышению содер жанна нитратов э земле и воде.
Г Еяллик кспгкгы Парниковый зффекг Процесс в атькюфере. Ври юпсрсм пропускав ся падающий видимый свет, а длиннсволновая инфракрасная обласп пспющается, этот процесс подобен действию стеклянной цпкши гюркика. Естествзииый пернивсаый зффекг, котормй поддерживает среднюю температуру у земной поверхности +15 'С, создается водяным парам (да 52%), диоксидскл )глерсда (22%), озоном (7%], гжсидом диазота (4%) и метаном (2%). днтрспогвинмй тепловой эффект, причиной которого сл)скит де»- тельность челгюака, мажет дать повышение температуры на 2 — 5 К, «огар:ю на 50% вызывается дисксидсм )та%юла, до 19% — метаном и до 17%— Фтсрхпоруг леродвми. Суммарный парниковый эффект дгюолнителыю учшывает продолжительность пребывания перечисленнмх газов в аплссфера.
Угроза разрушения озонового слоя Озон э стратосфере (иа вькхпе 20 — 25 юл) абсорбирует знашпзлызлт часп солнечного ультрафиолетового излучения, благодаря чему и стшю возможным развитие жизни высших существ на Земле. Начиная с 1970-х годов наблюдается уменьшение содерхпння озона, в частшюти в сегпябре над Антарктикой, ответственность эа катар«е е значительной с~влепи еоэлвгают на Фтсрхлсрупютюды л Сэон, с. 158.