Cтраница 3
Из этого же правила зеркальной симметрии вытекает следующее, важное для аналитика следствие: понятия бато-п гипсофлор лишь дублируют понятия бато - и гипсохром, п некоторые закономерности теории цветности могут быть перенесены на явления флуоресценции; многие люминесцентные реакции основаны на явлении изменения цвета флуоресценции органического реактива в результате образования внутрикомплексного соединения с катионом. Такого рода реакции сопровождаются сдвигом как спектра поглощения, так и флуоресценции. Например, в результате образования внутрикомплексного соединения ализаринового красного с бором максимум спектра поглощения перемешается с 485 до 505ти; соответственно перемещается и спектр флуоресценции с 600 до 620 тц. [31]
Из этого же правила зеркальной симметрии вытекает следующее важное для аналитика следствие: понятия бато - и гипсофлор лишь дублируют понятия бато - и гипсохром, и некоторые закономерности теории цветности могут быть перенесены на явления флуоресценции. [32]
Всякое флуоресцирующее вещество неизбежно является поглощающим, поэтому естественно, что некоторые закономерности теории цветности могут быть перенесены на явления флуоресценции; однако подобная аналогия довольно тривиальна и такие, например, понятия, как бато - и гипсофлор, дублирующие понятия бато - и гипсохромных групп, теории цветности не представляются особо необходимыми, поскольку между спектрами абсорбции и флуоресценции в подавляющем большинстве случаев имеет место вполне определенное соответствие. В то же время основное понятие флуорофора остается чрезвычайно расплывчатым. Исследование спектральных характеристик люминесценции и ее поляризации позволяет думать, что отдельное понятие флуорофора не имеет смысла, если подразумевать под ним систему, в которой происходит излучение. Эта система тождественна с хромофорной системой молекулы, поскольку поглощение света в длинноволновой полосе, обусловливающей окраску соединения, и излучение определяются одними и теми же электронными состояниями молекулы. [33]
С развитием органической химии и, в частности, химии красителей возникли и другие теории, объясняющие зависимость цветности соединений от их строения, в частности теория координационно ненасыщенных атомов ( Байера, 1902), связанная с явлением галохромии ( бесцветные соединения, например трифенилкарбинол, при действии кислоты образует окрашенные соли, многие карбонильные соединения, например фенантренхинон, приобретают красную окраску под влиянием кислот или солей - FeCl3, A1C13 и др.), хнноидная теория цветности, рассматривающая красители, как производные хинонов. [34]
Специфика курса химии и технологии красителей, обусловливающая существование его в качестве самостоятельной научной дисциплины, заключается в учении о зависимости между химическим строением органических соединений и способностью поглощать световую энергию, называемом теорией цветности органических соединений. Теория цветности служит основным стержнем, вокруг которого группируется весь фактический материал курса. Она связывает в единое целое все многообразие классов, групп и отдельных видов органических красителей. [35]
Окрашенные вещества поглощают свет в видимой области спектра. Теория цветности веществ должна предсказывать их спектры поглощения и объяснять, почему данное соединение поглощает в определенном участке видимой области спектра. [36]
Цвет органических соединений тесно связан с их строением. Согласно теории цветности окраска соединений объясняется наличием в молекулах этих соединений ненасыщенных групп атомоп, называемых хромофорами, или хромофорными группами. Хромофоры поглощают свет в видимой области, возбуждая я-электроны своих кратных связей, что вызывает ощущение цвета человеческим глазом. [37]
Возникла теория цветности, основанная на свойствах внешних электронов поглощать свет различной длины волны. В поглощении ультрафиолетовых и видимых лучей света участвуют главным образом внешние ( валентные) электроны молекул. Такое состояние является неустойчивым для электрона, и он самопроизвольно возвращается на прежнюю орбиту, испуская при этом фотон с определенной длиной волны. Излучение с определенной длиной волны или сочетание излучений с различными длинами волн и обусловливает цвет соединения. Неокрашенные тела поглощают ультрафиолетовые лучи, но не поглощают лучей видимого света. Окрашенные тела поглощают лучи различной длины волны видимого света. [38]
Как уже указано, внутрикомплексные соли нередко обладают окраской, резко отличающейся от окраски соответствующего иона и реактива. Согласно теории цветности это объясняется тем, что замыкание кольца оказывает ауксохромное влияние на молекулу органического соединения. В свою очередь, интенсивная окраска внутрикомплексных солей указывает на резкую деформацию электронных оболочек атомов, образующих молекулу. В основном такой деформации подвергается анион, так как анионы вообще легче деформируются, чем катионы. Этот вывод подтверждается также тем, что окраска внутрикомплексных солей отличается от характерной окраски солей данного катиона. Учитывая, что увеличение размера аниона влечет за собой усиление деформации, нужно считать, что в качестве аналитических реактивов - внутрикомплексообразователей - выгодно применять соединения с максимальным молекулярным весом. [39]
Развитие теории цветности является одним из многих случаев, когда химики-органики, которые начали разработку теории, пришли в конце концов к необходимости искать сотрудничества с деятелями в области химической физики. [40]
Цвет красителей является следствием их взаимодействия со светом, в результате которого происходит поглощение части световых лучей определенной длины волны. Поэтому предметом теории цветности красителей является изучение процессов поглощения световых лучей в видимой и ближних ультрафиолетовой и инфракрасной областях спектра. [41]
Книга является фундаментальной монографией, охватывающей современную химию и технологию синтетических красителей, промежуточных продуктов и исходного сырья. В ней рассмотрены теория цветности, процессы крашения, вопросы зависимости прочности окрасок от строения красителей и отражено современное состояние производства красящих веществ за рубежом. [42]
В вышедшем в 1864 - 1866 гг. в Казани знаменитом Введении к полному изучению органической химии он отметил, что все цветные органические соединения способны присоединять водород, превращаясь в бесцветные; введение же в бесцветные органические соединения некоторых групп, способных восстанавливаться, например нитро-и нитрозогрупп, сообщает им окраску. Таким образом Бутлеров установил фундаментальный для теории цветности факт - ненасыщенность молекул веществ, обладающих цветом. [43]