Химические технологии органических и неорганических веществ

Методы спектрального анализа – А.А. Бабушкин, П.А. Бажулин, Ф.А. Королев, Л.В. Левшин, В.К. Прокофьев, А.Р. Стриганов

10-02-2013, 21:08 |категория: Аналитика | Просмотров: 3862

Методы спектрального анализа – А.А. Бабушкин, П.А. Бажулин, Ф.А. Королев, Л.В. Левшин, В.К. Прокофьев, А.Р. Стриганов


Спектральные методы изучения состава вещества и структуры соединений в настоящее время получили широчайшее распространение, При проведении обоих видов исследований пользуются хорошо разра-ботанными теоретически обоснованными методами и применяют сложную спектроскопическую аппаратуру. Для изучения этих методов и применяемой аппаратуры во многих университетах читаются специальные курсы.

Настоящий учебник предназначен, прежде всего, для студентов университетов, специализирующихся по оптике. Он может быть также использован студентами технических вузов, готовящих специалистов в области оптики и спектроскопии. Учебник составлен на основе специальных курсов, читавшихся на протяжении ряда лет на кафедре оптики физического факультета Московского университета.

В учебнике излагаются методы эмиссионного спектрального анализа атомов и методы молекулярного спектрального анализа по колебательным инфракрасным спектрам и спектрам комбинационного рас-сеяния, а также по электронным спектрам поглощения. Кроме того, значительное внимание уделено спектральным методам исследования изотопического состава вещества с помощью приборов высокой разрешающей силы, а также методам и применению различных видов люминесцентного анализа.

Каждому разделу курса предпосылаются некоторые теоретические сведения, лежащие в основе рассматриваемых методов анализа. Однако они имеют лишь вспомогательный характер и не соответствуют содержанию теоретических курсов атомной и молекулярной спектроскопии.

В учебнике лишь упоминаются, но не описываются методы радиоспектроскопии и рентгеновского анализа, которые используют весьма специфическую аппаратуру. Не вошли в учебник также оптические, но неспектральные методы исследования веществ (рефрактометрия, поля-риметрия и др.).

Сведения о деталях проведения анализов и добавочный материал, служащий для пояснения основного, даны мелким шрифтом. Важнейшие справочные таблицы и спектры даны в приложениях.

Введение и раздел I «Эмиссионный спектральный анализ» (главы 1—4) составлены проф. В. К. Прокофьевым.

Раздел II «Изотопный спектральный анализ» (главы 5—8) составлен проф. Ф. А. Королевым и доктором физико-математических наук А. Р. Стригановым.

В разделе III «Молекулярный анализ по колебательным спектрам»

Содержание


Предисловие .................. 3
Введение . ............... 5
§ 1. Задачи и цели курса............... 5
§ 2. Понятие «спектральный анализ», классификация его типов ... 6
§ 3. Элементный и изотопный спектральный анализ....... 8
§ 4. Молекулярный спектральный анализ.......... 11
§ 5. Анализ структурных элементов сложных молекулярных соединений ……….. 16

Раздел I
эмиссионный СПЕКТРАЛЬНЫЙ АНАЛИЗ

Глава 1 ЭМИССИОННЫЕ СПЕКТРЫ АТОМОВ И основы СПЕКТРАЛЬНОГО АНАЛИЗА
§ 6. Эмиссионные спектры атомов............. 21
§ 7. Основы эмиссионного спектрального анализа........ 28

Г лава 2 АППАРАТУРА И ИСТОЧНИКИ СВЕТА для эмиссионного СПЕКТРАЛЬНОГО
АНАЛИЗА
§ 8. Спектральные приборы для эмиссионного спектрального анализа, их основные характеристики ............... 31
§ 9. Источники возбуждения спектров при эмиссионном спектральном анализе.................... 47
§ 10. Вспомогательные приборы и принадлежности....... 59

Г лава 3 КАЧЕСТВЕННЫЙ и ПОЛУКОЛИЧЕСТВЕННЫЙ эмиссионный СПЕКТРАЛЬНЫЙ АНАЛИЗ
§ 11. Качественный анализ............... 65
§ 12. Полуколичественные методы спектрального анализа ...... 70

Глава 4 эмиссионный КОЛИЧЕСТВЕННЫЙ СПЕКТРАЛЬНЫЙ АНАЛИЗ
§ 13. Физические основы эмиссионного количественного спектрального анализа. Концентрационная чувствительность.........73
§ 14. Визуальные методы эмиссионного количественного спектрального
анализа.................... 77
§ 15. Измерение относительных интенсивностей методом фотографического
фотометрирования................82
§ 16. Фотографические методы эмиссионного количественного спектрального анализа................... 89
§ 17. Фотоэлектрические методы эмиссионного количественного спектрального анализа..................95
§ 18. Особые случаи построения аналитических кривых.......106
§ 19. Спектральный анализ редкоземельных и актинидных элементов. . . ПО § 20. Точность количественного спектрального анализа......113

Раздел II
ИЗОТОПНЫЙ СПЕКТРАЛЬНЫЙ АНАЛИЗ
Г лава 5 ИЗОТОПИЧЕСКАЯ.И СВЕРХТОНКАЯ СТРУКТУРА В АТОМНЫХ И МОЛЕКУЛЯРНЫХ СПЕКТРАХ
§ 21. Структура спектральных линий........... 117
§ 22. Изотопический эффект в атомных спектрах........ 120
§ 23. Сверхтонкая структура в атомных спектрах........ 125
§ 24. Изотопический эффект в молекулярных спектрах....... 130
Глава 6 основы изотопного СПЕКТРАЛЬНОГО АНАЛИЗА
§ 25. Принципы изотопного спектрального анализа по атомным спектрам …………133
§ 26. Зависимость отношения интенсивностей двух изотопических линий от
относительной концентрации изотопов ........... 134
§ 27. Принципы изотопного спектрального анализа по молекулярным
спектрам...................140

Глава 7 источники СВЕТА И СПЕКТРАЛЬНАЯ АППАРАТУРА
§ 28. Источники света.............. 142
§ 29. Спектральные приборы..............146

Г лава 8 МЕТОДЫ ИЗОТОПНОГО СПЕКТРАЛЬНОГО АНАЛИЗА И ИХ ПРИМЕНЕНИЕ
§ 30. Применение изотопного спектрального анализа...... 152
§ 31. Методы количественного анализа........... 153
§ 32. Изотопный спектральный анализ газообразных смесей водорода и
дейтерия.................... 155
§ 33. Изотопный спектральный анализ тяжелой воды....... 159
§ 34. Изотопный спектральный анализ лития......... 161
§ 35. Изотопный спектральный анализ обогащенного урана..... 165
§ 36. Точность методов изотопного спектрального анализа..... 168

Раздел III
МОЛЕКУЛЯРНЫЙ АНАЛИЗ ПО КОЛЕБАТЕЛЬНЫМ СПЕКТРАМ
.Молекулярный анализ по инфракрасным спектрам
поглощения..................172
Глава 9 ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ПРИРОДЕ КОЛЕБАТЕЛЬНЫХ СПЕКТРОВ МНОГОАТОМНЫХ МОЛЕКУЛ
§ 37. Характер молекулярных спектров .......... 172
§ 38. Нормальные колебания молекулы и их свойства...... 174
§ 39. Характеристичность частот в колебательном спектре молекул . . 184
§ 40. Характеристичность интенсивности в колебательном спектре молекул 189

Глава 10 основы АБСОРБЦИОННОЙ СПЕКТРОФОТОМЕТРИИ
§ 41. Законы поглощения света. Способы представления спектрофото-метрических величин................191
§ 42. Физико-химические и инструментальные причины отклонений от закона Бугера — Ламберта — Бера.............196

Глава 11 ТЕХНИКА ИНФРАКРАСНОЙ СПЕКТРОСКОПИИ
§ 43. Источники излучения............... 201
§ 44. Монохроматоры................. 203
§ 45. Приемники инфракрасного излучения.......... 205
§ 46. Методы усиления и регистрации сигналов в инфракрасной области
спектра..................... 210
§ 47. Об измерении спектрального состава излучения в инфракрасной области спектра.................. 216
§ 48. Современные модели инфракрасных спектрометров...... 224
§ 49. Градуировка призменных инфракрасных спектрометров .... 231
§ 50. Техника приготовления образцов для анализа ........ 235

Г лава 12 КАЧЕСТВЕННЫЙ и КОЛИЧЕСТВЕННЫЙ АНАЛИЗЫ ПО ИНФРАКРАСНЫМ
СПЕКТРАМ
§ 51. Инфракрасные спектры нормальных и разветвленных парафинов . . 246
§ 52. Инфракрасные спектры олефинов............ 251
§ 53. Ацетилен и его производные.............. 254
§ 54. Ароматические соединения............. 254
§ 55. Карбонильные соединения.............. 256
§ 56. Амиды и аминокислоты.............. 258
§ 57. Использование инфракрасной спектроскопии при исследовании строения высокомолекулярных веществ............. 261
§ 58. Системы документации инфракрасных спектров......-. . 265
§ 59. Техника проведения качественных анализов........ 266
§ 60. Количественный анализ по инфракрасным спектрам поглощения . . 271 II. Молекулярный анализ по спектрам комбинационного
рассеян ия света............ . . . 285

Глава 13 ТЕХНИКА СПЕКТРОСКОПИИ КОМБИНАЦИОННОГО РАССЕЯНИЯ СВЕТА
§ 61. Спектральная аппаратура.............. 285-
§ 62. Источники возбуждения комбинационного рассеяния..... 290
§ 63. Осветительные системы........ ..... 292
§ 64. Сосуды для жидких образцов............ 294
§ 65, Условия освещения щели спектрографа......... 295
§ 66. Общие сведения об измерении основных параметров линий комбинационного рассеяния................ 298
§ 67. Измерение частот линий комбинационного рассеяния..... 300
§ 68. Измерение интенсивности линий комбинационного рассеяния в их
максимуме.................... 302"
§ 69. Измерение контура линий комбинационного рассеяния..... 305
§ 70. Нахождение истинного контура линии комбинационного рассеяния
по наблюдаемому при непосредственных методах измерения .... 308
§ 71. Определение интегральных интенсивностей линий комбинационного
рассеяния.............. .... 313
§ 72. Измерение степени деполяризации линий комбинационного рассеяния ….315

Глава 14 МОЛЕКУЛЯРНЫЙ КАЧЕСТВЕННЫЙ И КОЛИЧЕСТВЕННЫЙ АНАЛИЗ ПО СПЕКТРАМ КОМБИНАЦИОННОГО РАССЕЯНИЯ СВЕТА
§ 73. Подготовка пробы к оптическому исследованию...... 320
§ 74. Задачи качественного анализа............ 321
§•75. Применение качественного анализа для решения структурных задач …………322
§ 76. Определение индивидуального состава смеси....... 325
§ 77. Основы количественного молекулярного анализа по методу комбинационного рассеяния света ............... 328
§ 78. Количественный анализ фотографическим методом с помощью табличных значений интенсивностей .............. 330
§ 79. Приближенные методы анализа............ 340
§ 80. Применение фотоэлектрического метода для молекулярного анализа …………341
§ 81. Применение комбинационного рассеяния света к исследованию газовой фазы................... 343


Раздел IV
МОЛЕКУЛЯРНЫЙ АНАЛИЗ ПО ЭЛЕКТРОННЫМ СПЕКТРАМ
ПОГЛОЩЕНИЯ
Глава /5 ОБЩИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЭЛЕКТРОННЫХ СПЕКТРОВ СЛОЖНЫХ МОЛЕКУЛ
§ 82. Понятие о квантовомеханическом описании электронных спектров ………. 350
§ 83. Простые хромофоры...............354
§ 84. Сопряженные хромофоры............ 359
§ 85. Описание электронных спектров с помощью «металлической» модели 363 § 86. Электронные спектры циклических соединений.......367

Г лава 16 ПРИБОРЫ ДЛЯ АНАЛИЗА по ЭЛЕКТРОННЫМ СПЕКТРАМ ПОГЛОЩЕНИЯ
МОЛЕКУЛ
§ 87. Общая характеристика приборов для анализа по электронным
спектрам....................370
§ 88. Приемники излучения...............375
§ 89. Методы измерения пропускания вещества.........379
§ 90. Фотометры и спектрофотометры...........383

Г лава 17 КАЧЕСТВЕННЫЙ И КОЛИЧЕСТВЕННЫЙ АНАЛИЗЫ по ЭЛЕКТРОННЫМ
СПЕКТРАМ ПОГЛОЩЕНИЯ § 91. Качественный анализ по электронным спектрам поглощения .. 391
§ 92. Количественный анализ по электронным спектрам поглощения ………394
§ 93. Использование электронных спектров для установления строения молекул ....................398
§ 94. Измерение скоростей химических реакций ... .401
§ 95. Определение состава комплексов в растворах.......403


Раздел V
ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЙ АНАЛИЗ Г лава 18 ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ЛЮМИНЕСЦЕНЦИИ И ЛЮМИНЕСЦЕНТНОМ АНАЛИЗЕ
§ 96. Основные явления люминесценции, используемые в люминесцентном анализе.................... 406.
§ 97. Основные закономерности свечения, используемые в люминесцентном
анализе........ ........... 412
§ 98. Виды люминесцентного анализа и характеристика его особенностей ……..415

Глава 19 АППАРАТУРА, ПРИМЕНЯЕМАЯ ПРИ ЛЮМИНЕСЦЕНТНОМ АНАЛИЗЕ
§ 99. Источники возбуждения люминесценции......... 417
§ 100. Светофильтры и монохроматоры.......... 420
§ 101. Фотометры................. 422
§ 102. Спектрографы и спектрофотометры.......... 425
§ 103. Поляриметры и полярископы............ 428
§ 104. Фосфороскопы и флуорометры........... 432
§ 105. Специальная аппаратура, применяемая при качественном люминесцентном анализе................. 435
§ 106. Люминесцентные микроскопы............ 436

Г лава 20 ХИМИЧЕСКИЙ ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЙ АНАЛИЗ
§ 107. Возбуждение и регистрация свечения при качественном и количественном химическом люминесцентном анализе........ 440
§ 108. Качественный люминесцентный анализ......... 445
§ 109. Количественный люминесцентный анализ......... 448
§ 110. Поляризационные методы люминесцентного анализа..... 452
§ 111. Люминесцентный анализ неорганических соединений..... 456
§ 112. Люминесцентный анализ органических соединений..... 461
§ 113. Люминесцентный анализ минералов и руд . . . . . . . 469

Г лава 21 ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЙ АНАЛИЗ ОБНАРУЖЕНИЯ
§ 114. Обнаружение невидимых радиации . ...... 472
§ 115 Люминесцентный анализ обнаружения в биологии и медицине . . 476
§ 116. Люминесцентный анализ обнаружения в промышленности . . . 478
§ 117. Люминесцентный анализ обнаружения в сельском хозяйстве и пищевой промышленности........482
§ 118. Обнаружение скрытых течений.......... 483
§ 119. Люминесцентный анализ обнаружения в палеонтологии, археологии
и криминалистике................. 484
Приложения.................. 489

Формат: pdf
Размер: 38,5 МБ

Скачать

Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь. Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо зайти на сайт под своим именем.

Популярные статьи

Химическая Технология Органических и Неорганических Веществ