Cтраница 4
Интенсивность этой полосы невелика; при достаточно высоком разрешении она распадается на несколько узких пиков. Такой вид спектра весьма характерен для ароматических углеводородов, поскольку в спектрах еопряженных полиенов подобная полоса отсутствует. По этой причине ее часто называют бензольной полосой поглощения. [46]
Самым ранним и в течение ряда лет не терявшим своего значения было исследование периодичностей кристаллической решетки, проведенное Ментером [301 ], который наблюдал параллельные наборы близких к синусоидальным полос, соответствующих интерференции прошедшего пучка с одним из дифрагированных пучков. Такие полосы могут быть получены при дифракционных условиях, аппроксимирующих классический случай двух пучков, хотя подобные полосы получались и в условиях п пучков, когда вклады других пучков в изображение срезались апертурой объективной линзы или из-за недостаточного разрешения. [47]
Наблюдаемые в спектре жидкого хлорпиперидина полосы 607, 678 см-1 следует отнести к iNCl - валентным колебаниям аксиальной и экваториальной конформаций. Об этом свидетельствуют не только рассчитанные формы колебаний, но и аналогичное расположение СС1 - валент-ных колебаний в спектре хлорциклогексана, а также отсутствие подобных полос в спектрах пиперидина и его других производных. В форму колебаний для соответствующих расчетных частот 631 ( акс) и 696 с и - ( экв) входят не только координаты растяжения связи NC1, но и координаты деформации углов CNC1 и некоторых углов ССН. [48]
В дипептидах, таких, как глицил-глицин, влияние структуры диполярных ионов наибольшее и спектр более сложен, чем спектры высших членов ряда. Первые две полосы соответствуют валентным колебаниям NH, тогда как полоса 1540 слг1 является обычной амидной полосой II, которая может быть обусловлена деформационными колебаниями NH. Подобная полоса при 1400 см. - 1 была замечена Едсоллом [42] в спектре комбинационного рассеяния. Указанными исследователями в этой области была обнаружена в инфракрасном спектре слабая полоса вблизи 1680 слг1, которую они предположительно отнесли к колебаниям СО неионизованной карбоксильной группы. Отнесение ее подтверждается спектрами низших полиглициноз. [49]
Эти относительно малые батохромные сдвиги указывают на присутствие физически адсорбированных молекул. Однако для адсорбированного состояния можно наблюдать также полосу 370 нм для дифениламина [81] и 410 нм для бензидина [ 27, которые указывают на другой тип взаимодействия с поверхностью как силикагеля, так и алюмосиликагеля. Подобная полоса поглощения в видимой области была обнаружена Окуда и Тачибана [83] в условиях, когда обезгаженный алюмосилика-гель погружался в виде взвеси в раствор и-фенилендиамина в цик-логексане. Полоса 470 нм катион-радикала ( H2N - Ph - NH2) t появляется вместе с одиночной линией ЭПР. Более сильная полоса 324 нм приписывается физически адсорбированной молекуле диамина. [50]
![]() |
Полосы поглощения поверхностных гидроксильных групп. [51] |
Узкий контур высокочастотной полосы поглощения с полушириной меньше 20 см 1 характерен для свободных гидроксильных групп в органических растворителях. После того как подобные полосы поглощения были найдены при исследовании поверхности, это явилось веским доказательством существования свободных гидроксильных групп на поверхностях окислов. [52]
Центры / и Fz ( R) насыщены электронами, и поэтому они не могут быть причиной возникновения полос р-типа. Но М -, F и N - центры и возможно также различные агрегаты вакансий могут способствовать возникновению поглощения, подобного р-поглоще-нию. Однако в спектрах поглощения подобных полос до сих пор не обнаружено. [53]
Для систем, в которых протоны связаны с кислородом, резонансные частоты значительно сильнее зависят от условий проведения опыта, чем для всех других ранее рассмотренных систем. Положение сигналов, соответствующих таким протонам, не столь характеристично для структуры соединения, так как водородная связь приводит к сравнительно сильному их смещению. Поскольку положение этих сигналов зависит от концентрации и температуры, то изменение одного или обоих этих параметров помогает обнаружить подобные полосы в спектре. [54]
В дипеп-тидах, например в глицил глицине, влияние структуры биполярных ионов наибольшее и спектр более сложен, чем спектры высших членов ряда. Первые две полосы соответствуют валентным колебаниям NH, тогда как полоса 1540 см 1 является обычной полосой амид - П, которая может быть обусловлена деформационными колебаниями NH. Полосы 1630 и 1575 см-1 аналогичны полосам амид-I и амид - П аминокислот и могут быть связаны с группировкой NHJ. Подобная полоса при 1400 см 1 замечена Эдселломидр. Указанными исследователями в этой области обнаружена в инфракрасном спектре слабая полоса вблизи 1680 см 1, которую они предположительно отнесли к колебаниям СО неионизованной карбоксильной группы. Отнесение ее подтверждается спектрами низших полиглицинов. [55]
Значительно больше сведений можно получить в результате изучения переходов, осуществляющихся при одновременном изменении колебательного и вращательного квантовых чисел в результате поглощения излучения. Каждый колебательный уровень ( состояние) состоит из ряда вращательных уровней. Переходы с вращательных уровней нижнего колебательного состояния на лращательные уровни белее высокого колебательного состояния приводят к возникновению набора тесно - расположенных линий поглощения, образующих полосу в спектре. При низкой дисперсии прибора Подобная полоса кажется непрерывным поглощением, однако при высокой дисперсии ( особенно когда образец находится в газообразном состоянии) эта полоса может быть разрешена на отдельные вращательные линии. [56]
Если эти зоны или полосы имеют максимально возможное число электронов и заполнены, то энергия этими электронами не будет переноситься. Если вещество имеет как заполненные, так и пустые полосы или зо-ны, то оно является изолятором или диэлектриком. Если расстояние между ними не очень велико, то электроны могут перейти из низшей зоны а высшую и материал получит способность пропускать ток. При незначительности расстояния между подобными полосами или зонами, чтобы произвести это изменение, может быть достаточно даже теплового возбуждения. Контакт металлической поверхности с полупроводником характеризуется наличием потенциального барьера на стороне металла. Распределение потенциалов вокруг границы между металлом и полупроводником и напряженность поля в граничной области полупроводника меняется в зависимости от направления приложенного напряжения по сложным законам в соответствии со схемой энергетических полос или зон. [57]
За последние несколько лет опубликовано большое число исследований, посвященных длинноволновым инфракрасным спектрам полярных молекул, которые обычно состоят из широких, плохо разрешенных полос. Якобсен и Браш ( 1964) отметили в спектрах 13 жидких и твердых органических соединений в области от 88 до - 50 см 1 ряд полос, которые не могут быть отнесены к внутримолекулярным, решеточным или торсионным колебаниям. Они, однако, отсутствуют в спектрах сходных по строению неполярных соединений, таких, как n - динитробензол, с нулевым ди-польным моментом. В связи с этим было высказано предположение, что происхождение подобных полос связано с межмолекулярными ассоциациями, возникающими, вероятно, за счет диполь-дипольных взаимодействий. Поскольку в спектре хлорбензола в твердом состоянии при низких температурах в этой области наблюдаются резкие полосы, относящиеся к колебаниям решетки, авторы предположили, что размытая полоса в спектре жидкого образца возникает за счет псевдорешеточных колебаний. [58]
В изученной области колебаний каркаса авторы этих работ обнаружили колебания двух типов, обусловленные колебаниями отдельных связей внутри тетраэдров Т04 и колебаниями тетраэдра в целом. Интерпретация спектров цеолитов проводилась методом сравнения их со спектрами кварца и алюмосиликатов. В спектре цеолита NaX полосы при 405, 465, 683 и выше 920 см-1 соответствуют подобным полосам поглощения кварца; полоса около 760 см 1 отнесена к колебанию А1 - О, обычно наблюдаемому в спектрах алюмосиликатов. Установлено, что полосы с частотой 568 610 и 758 см - смещаются при изменении соотношения Si / Al. С увеличением содержания кремния интенсивность полосы при 568 см-1 уменьшается и полоса смещается в высокочастотную область. [59]