Пиротехническая химия
Главная Начинающим пиротехникам Статьи Добавить статью Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги в помощь
Военная история Изготовление и применение ВВ Пиротехника в военном деле Разное по пиротехнике Физика в пиротехнике Химия ВВ и составов
Новые книги
Суворов С. "Бронированная машина пехоты БМП -3 часть 1" (Военное дело)

Яковлев Г.П. "122 мм самоходная пушка образца 1944 г." (Военное дело)

Суарес Г. "Тактическое преимущество " (Военное дело)

Стодеревский И.Ю. "Автобиография записки офицера спецназа ГРУ " (Военное дело)

Семиколенков Н.П. "стрельба из танковых пулеметов " (Военное дело)
Курс химической кинетики - Эмануэль Н.М.
Эмануэль Н.М., Кнорре Д.Г. Курс химической кинетики — М.: Высшая школа, 1984 . — 463 c.
Скачать (прямая ссылка): kurshimkinet1984.djvu
Предыдущая << 1 .. 8 9 10 11 12 13 < 14 > 15 16 17 18 19 20 .. 179 >> Следующая

2 Заказ М 305
33
химические свойства молекул. Так, 'гидрат фторида бора является значительно более сильной кислотой, чем входящая в его состав молекула воды. Оттягивание одной пары электронов атома кислорода к атому бора приводит к появлению у атома кислорода положительного заряда, что значительно облегчает отщепление протона.
Исключительно важную роль играют процессы комплексообразо-вания в биологических системах. Образование комплексов реагирующих веществ с биологическими катализаторами — ферментами — является необходимой стадией практически всех химических реакций, протекающих в живых клетках.
5 6. ФИЗИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ РЕГИСТРАЦИИ ЧАСТИЦ, УЧАСТВУЮЩИХ В ХИМИЧЕСКОМ ПРОЦЕССЕ
Поскольку химическая кинетика изучает механизм химических процессов и закономерности их протекания во времени, важнейшим элементом кинетических исследований является наблюдение за превращениями веществ в ходе химических реакций. Для этого необходимо иметь возможность наблюдать по ходу реакции за исчезновением пли появлением в исследуемой системе частик, участвующих в химическом превращении, — молекул, свободных радикалов, ионов, комплексов. С этой целью используется широкий арсенал химических методов. Наряду с этим все более широкое применение находят различные физические методы, в особенности такие, которые позволяют непосредственно, без дополнительных химических операций, регистрировать присутствие в системе тех или иных частиц и измерять их количество в ходе химического превращения. В настоящем параграфе излагаются основные принципы некоторых, наиболее широко используемых в химической кинетике спектральных методов.
Электронная и колебательная спектроскопия
При прохождении через вещество потока электромагнитного излучения последнее может поглощаться частицами вещества. По закону Ламберта — Бера это поглощение, приводящее к уменьшению интенсивности / потока излучения, пропорционально интенсивности потока, концентрации С поглощающих частиц и толщине поглощающего слоя их. Следовательно,
— <И=кСЫх,
где к — коэффициент пропорциональности. Отсюда интенсивность излучения, прошедшего через слой вещества толщиной х, равна
/=/оГ*Сл, (10)
где /0 — интенсивность падающего излучения. Поглощение принято характеризовать величиной оптической плотности О:
; Из (1.6) следует, что
0 = гСк,
(17)
где е — молярный коэффициент экстинкции поглощающих частиц, отличающийся от к множителем ^ е. Эта величина является функцией частоты V или длины волны к излучения. Функция г (к) или е (у) является количественной характеристикой спектра поглощения.
Поглощение, частицами электромагнитного излучения происходит квантами и сопровождается переходом их в возбужденное состояние, отличающееся от исходного на величину 1г\>. Поэтому поглощение может произойти лишь в том случае, если у частицы существует состояние с энергией, отличающейся на величину /п> от исходного (как правило, основного) состояния. Поглощение электромагнитного излучения в ультрафиолетовой, видимой и близкой инфракрасной области спектра (к — 100 — 1000 нм) сопровождается возбуждением электронов, т. е. переходом одного из них на вакантную молекулярную или атомную орбиталь. Поглощение излучения в средней инфракрасной области (к = 3000 -г- 30 000 нм) сопровождается переходом молекул на более высокие колебательные уровни энергии. В соответствии с этим спектры поглощения в ультрафиолетовой, видимой и ближней инфракрасной областях являются электронными спектрами, а спектры в средней инфракрасной области — колебательными спектрами.
У атомов колебательные степени отсутствуют, и они имеют только электронно-возбужденные состояния. Соответствующие энергетические уровни достаточно далеко отстоят друг от друга, и поглощаемые атомами частоты разделены большими промежутками, в пределах которых поглощение отсутствует. Спектры поглощения атомов в газе имеют вид серии узких линий, за пределами которых е = 0.
В случае многоатомных частиц возбуждение электрона может сопровождаться разнообразными изменениями энергии колебаний и вращения. Поэтому каждому электронному переходу в спектре соответствует скопление большого числа близко расположенных линий. Зарегистрировать эти линии удается лишь в газе, где ширина линий невелика, причем только для частиц с не очень большим числом атомов. В случае сложных молекул и в растворах, где ширина линий увеличивается в результате взаимодействия с молекулами растворителя, линии сливаются в одну или несколько довольно широких полос поглощения.
Приборы для записи электронных спектров — спектрофотометры — непосредственно измеряют оптическую плотность исследуемой реакционной смеси. Поэтому чем выше коэффициент экстинкции, тем ниже, согласно уравнению (1.7), минимальная концентрация вещества, доступная измерению с достаточной степенью точности. В связи с этим измерения стремятся проводить в максимумах функции г (к), т. е. в максимумах поглощения. Тем самым возможность регистрации того или иного вещества по спектрам поглощения
2"
35
в видимой и ультрафиолетовой областях в значительной степени определяется положением максимумов поглощения. Наиболее удобны для исследования этим методом вещества, длинноволновый максимум поглощения которых находится при X > 200 им. Положение длинноволнового максимума (или максимумов) неодинаково для разных веществ. Можно высказать некоторые общие соображения о положении этого максимума в зависимости от структуры вещества.
Предыдущая << 1 .. 8 9 10 11 12 13 < 14 > 15 16 17 18 19 20 .. 179 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.