Cтраница 3
Температурная зависимость ширин линий для 1 2 3-трихлорбензола ( а и гексахлорбензола ( б. [31] |
Ю-6, спектры ядерного квадрупольного резонанса являются прекрасным средством изучения фазовых переходов в кристаллическом веществе. Фазовые переходы первого рода, связанные со скачкообразной перестройкой кристаллической решетки, а часто и со значительным изменением ее симметрии, проявляются не только в скачкообразном изменении VJJKP и времени спин-решеточной релаксации Т1, но и в значительной трансформации температурного хода частот ЯКР. Весьма часто ( но не всегда) мультиплетность спектра не сохраняется. [32]
В опытах по ядерному квадрупольному резонансу ( ЯКР) используется излучение в радиочастотной области для того, чтобы вызвать переходы между различными ориентациями квадрупольного ядра в асимметричном поле. [33]
Напомним только, что частоты ядерного квадрупольного резонанса ( ЯКР) связаны с константой квадрупольного взаимодействия ( ККВ) e2Qq между электрическим квадрупольным моментом eQ резонансного ядра, которое играет роль зонда в изучаемых молекуле или ионе, и градиентом электрического поля ( ГЭП) eq в месте нахождения ядра. Градиент электрического поля создается электрическими зарядами, окружающими ядро; этими зарядами являются валентные электроны в молекуле, входящей в состав молекулярного соединения, а также соседние ионы в ионном кристалле. [34]
Разложение асферического ядра на монополь и квадруполь. [35] |
Энергетические уровни, обусловливающие спектры ядерного квадрупольного резонанса, возникают следующим образом. Теоретически может быть показано, что ядро со спином 0 или l / 2h должно быть сферически симметричным, в то время как ядра со спином h или большим могут быть, и обычно бывают, асферическими. В общем случае такие ядра являются сфероидами, вытянутыми вдоль горизонтальной или вертикальной осей. Сфероидальное распределение заряда может быть представлено как сумма сферического заряда ( монополя) и электрического квадруполя ( рис. 1); таким образом, ядра со спином h или большим обладают квадрупольными моментами. В табл. I приведены спины и квадру-польные моменты некоторых асферических ядер, представляющих интерес для химика-органика. [36]
Одним из наиболее интересных приложений ядерного квадрупольного резонанса является исследование характера химической связи в хлоридах. С другой стороны, свободный ион С1 - является сферическим, и для него q равно нулю. Таким образом, резонансная частота 35С1, находящегося в какой-либо молекуле, прямо пропорциональна числу неспаренных р-электронов в атоме хлора, которое зависит от степени sp - гибридизации и ионного характера связи. В табл. 3.1 демонстрируется изменение ионного характера связи хлора в различных его соединениях. [37]
Квадруполыше моменты ядер.| Характер сигна лов ЯМР. [38] |
Значительно менее используется для химических целей ядерный квадрупольный резонанс ( ЯКР), основанный па поглощении метровых радиоволн за счет изменения ориентации квадруполышх моментов ядер в неоднородных внутримолекулярных электрических полях, создаваемых валентными электронами. [39]
Это явление, известное под названием ядерного квадрупольного резонанса ( ЯКР), наиболее просто и доступно для наблюдения, и поэтому большинство данных по константам взаимодействия получено именно этим путем. [40]
К методам магнитного резонанса относится также метод ядерного квадрупольного резонанса ( ЯКР), где изучаются электрические квадрупольные моменты ядер. Этот метод может применяться при исследовании кристаллических полимеров, а также при измерениях внутренних напряжений в некристаллических полимерах. Так как полимеры в основном относятся к диамагнитным веществам, к ним наиболее широко применяется метод ЯМР. Однако при химических превращениях, а также под действием облучений в полимерах образуются свободные р адикалы. Свободные радикалы, электронный спин в которых не скомпенсирован, обладают электронным парамагнетизмом и могут быть исследованы методами ЭПР. Поэтому метод ЭПР в основном применяется в химических исследованиях, а ЯМР - в физических. [41]
О природе химических связей в веществе позволяет судить ядерный квадрупольный резонанс ( ЯК. Квадрупольный момент характеризует отклонение распределения электрического заряда ядра от сферической симметрии, поэтому при неоднородности электрического поля у ядер атомов или ионов на спектре ЯК. [42]
На рис, 13 показана зависимость изменения частот ядерного квадрупольного резонанса от величины относительной электроотрицательности заместителей, вычисленных авторами из данных инфракрасных спектров. Можно провести две примерно параллельные линии, одна из которых проходит через точки, соответствующие заместителям, способным участвовать в сопряжении, другая-соответствует заместителям, не участвующим или слабо участвующим в сопряжении. [43]
Однако, несмотря на эти затруднения, благодаря ядерному квадрупольному резонансу, химик располагает теперь боле. [44]
Прецессия ядерного квадруполя вокруг оси симметрии электронного окружения. [45] |