Cтраница 4
О методах определения структуры молекул и об идентификации индивидуальных соединений но их спектрам см. Спектроскопия молекулярная. [46]
Определение оптической активности нефтяных фракций классическими методами производится уже давно. Кроме характеристики нефти этим методом ведутся исследования выделения и идентификации индивидуальных соединений, большей частью полициклического строения, обусловливающих вращение плоскости поляризации света. [47]
Предположим, например, что смесь родственных органических соединений ионизуют методом химической ионизации так, что преобладают молекулярные ионы. Обычный масс-спектрометр при этом показывает серию пиков, по одному для каждого соединения, но не дает достаточной информации для идентификации индивидуальных соединений. Тандем масс-спектрометров можно отрегулировать так, что через щель, разделяющую первый и второй анализаторы, будут проходить ионы только с одним массовым числом. Затем эти ионы будут подвергнуты дальнейшей ионизации при столкновении с молекулами введенного газа, например гелия, и образуют характерные фрагменты, которые идентифицирует второй анализатор. [49]
Полученные экстракцией или адсорбционным разделением концентраты гетероатомных соединений содержат примеси, главным образом моно - и бициклических аренов. Очистка от углеводородов и разделение серусодержащих соединений на группы осуществляется вакуумной дистилляцией, адсорбционной хроматографией, ступенчатой реэкстракцией растворами серной кислоты [248], комплексообразованием с солями ртути или серебра. Дальнейшие исследования гетероатомных соединений направлены на выявление преобладающего типа соединений в очищенных образцах или идентификацию индивидуальных соединений. [50]
Таким образом, хроматографический спектр, полученный на основании измерения величин удерживания сорбата на колонках с двумя неподвижными фазами и состоящий поэтому из двух величин ( например, 1г и / 2 или 1 и А /), в ряде случаев обеспечивает взаимно-однозначное соответствие с определенной группой соединений, особенно если речь идет о соединениях одного класса, например кислородсодержащих. В других случаях с помощью такого спектра можно получить вполне надежный вывод о том, что исследуемый сорбат не принадлежит к числу соединений определенных групп. Следует отметить, что по сравнению с другими методами качественного анализа в газовой хроматографии отрицательные результаты идентификации индивидуальных соединений и компонентов смесей имеют очень высокую степень надежности. [51]
Задача далее усложняется еще и тем обстоятельством, что жидкие углеводороды могут образовать постоянно-кипящие смеси. Два изомера или два совершенно различных углеводорода могут обладать одной и той же точкой кипения, вследствие чего выделение фракции с постоянной точкой кипения ( кроме наиболее низкокипя-щих фракций) ни в какой мере не может служить указанием на то, что она состоит из чистого индивидуального соединения. Результаты многих прежних работ по идентификации индивидуальных соединений в нефти, основанные на методах фракционированной перегонки, поэтому являются ненадежными, и тем не менее на основании этих совершенно недостаточных данных часто строятся необоснованные выводы. Из большого числа углеводородов, которые считались выделенными из нефти, лишь для немногих это было доказано с несомненностью. Остальные же могут действительно присутствовать в нефти, а весьма возможно и присутствуют, но доказательства, приводимые в пользу этого, в большинстве случаев совершенно не выдерживают критики. [52]
Линии этой области, отличны и специфичны даже для родственных молекул. Поэтому иногда ее называют областью отпечатков пальцев молекулы. Если она не всегда может служить для выяснения строения молекулы, то наиболее удобна для идентификации индивидуальных соединений. В эту же область попадают валентные колебания простых связей С - О, С - N, N - О. [53]
Сравнение результатов определения группового и структурно-группового углеводородного состава нефтяных дистиллятов различными методами n - d - M, спектрофотомет-рии, регистрационной жидкостно-адсорбционной хроматографии ( ЖАХ) с рефрактометрическим детектором МС показывает [2.19], что ни один из использованных методов структурно-группового и группового анализа не дает результатов, количественно совпадающих с данными молекулярной масс-спектроскопии при низкой энергии ионизации. Наилучшее приближение к истинному составу углеводородных смесей дает использование масс-спектроскопии. Остальные методы позволяют получать информацию лишь для качественного или полуколичественного сравнения изучаемых объектов или ориентировочной оценки их химической природы. Однако использование масс-спетрометрии ( хромато-масс-снетрометрии) для продуктов остаточного происхождения затруднено целым рядом причин, в частности: трудностью идентификации индивидуальных соединений; наличием высококонденсированных систем, содержащих различные функциональные группы ( асфальто-смолистые вещества); практической невозможностью разделения на индивидуальные компоненты и другими. Кроме того, подробный индивидуальный состав не позволяет оценить свойства и реакционную способность продукта в целом. Поэтому применение масс-спектрометрии для анализа остаточных нефтепродуктов целесообразно только для решения частных задач. [54]