Cтраница 4
После соконденсации паров с матричным газом были детально исследованы колебательные спектры этой молекулы, причем условия испарения и конденсации широко варьировались, а также изучалось влияние диффузии и изотопного замещения; Кремний с природным содержанием изотопов Si, Si и Si ( 92: 4 5: 3 5) удобен для исследования изотопозамещенных молекул. Так, ИК-полоса при 1224 см 1 ( в матрице азота) имеет сателлиты, причем их расщепление совпадает с предсказываемым для изотопов кремния. Все это доказывает, что полоса при 1224 см 1 соответствует молекуле SiO. При диффузии интенсивность этой полосы снижается; это подтверждает подвижность в матрице ( т.е. небольшие размеры) и высокую реакционную способность ответственной за нее частицы. [46]
Влияние изотопов элементов на вид масс-спектра было рассмотрено в разд. Природное содержание изотопа 13С так мало, что он почти не усложняет масс-спектр, за исключением соединений с большим числом углеродных атомов. Другие элементы, представляющие интерес для органической химии, такие, как азот и кислород, также имеют низкое содержание изотопов. [47]
![]() |
Магнитные свойства ядер Н, 13С и I9F. [48] |
Ядро 13С имеет в этом отношении ряд недостатков. Его природное содержание и чувствительность при обнаружении в экспериментах по ЯМР значительно ниже, чем для двух других ядер. В сравнении с протоном чувствительность детектирования резонансных сигналов 13С понижена примерно в 5600 раз. Однако следует особо подчеркнуть, что низкое природное содержание изотопа 13С имеет и благоприятный аспект. [49]
Выше указывалось, что по молекулярным спектрам были открыты изотопы нескольких элементов, играющие сейчас значительную роль в качестве меченых атомов: водорода, углерода, азота и кислорода. Их природное содержание невелико и они ускользали от наблюдения в масспектро-графах малой светосилы, которые раньше были в распоряжении исследователей. Из сравнения интенсивностей полос были определены их пропорции в природных условиях, хотя в некоторых первых работах такие определения оказались ошибочными. [50]
Пик на две единицы массы выше молекулярного веса имеет особое значение в случае возможного присутствия в молекуле атомов серы. Поскольку природное содержание изотопа 34S составляет приблизительно 4 18 %, то такой пик легко обнаружить; для двух атомов серы его интенсивность составляет несколько более 8 % от интенсивности главного пика, и поэтому по масс-спектру можно довольно легко определить число присутствующих атомов серы. Однако здесь также следует учесть возможное наличие других осколков или загрязнений с такой же массой, какой отвечает рассматриваемый изотопный пик. Часто имеет смысл проводить многократно развертку данного участка спектра, снижая каждый раз потенциал ионизации. Отношение двух пиков, соответствующих одному и тому же осколку двух возможных изотопных составов, практически сохраняется постоянным в широком интервале потенциалов. [51]
![]() |
Схемы радиоактивного распада с образованием мессбауэровских атомов 57Fe ( а и 119Sn ( б. [52] |
Наконец, основное состояние изотопа должно быть устойчиво, а сечение поглощения должно быть достаточно велико. Необходимо или достаточное природное содержание этого изотопа, или возможность легко проводить обогащение. [53]
Как называются три изотопа водорода. Каково примерно их природное содержание. [54]
Все три ядра имеют спиновое квантовое число / 1 / 2, и поэтому теоретические трактовки их спектров полностью аналогичны. Что касается чувствительности методов и природного содержания изотопов, то они одинаковы для ядра 19F и протона. [55]