Эта книга входит в серию «Физические методы исследования органических соединений». Ее основная задача — изложение важнейших возможностей применения и практического использования электронных спектров поглощения в органической химии.
Несмотря на то что явление поглощения света веществом в видимой и ультрафиолетовой областях используется химиками уже более ста лет, этот физический метод исследования химических соединений до сих пор не потерял своей актуальности. Наряду с ' классическим применением в качественном и количественном анализе, электронная спектроскопия представляет собой один из основных экспериментальных методов, на которых основывается теоретическая квантовая химия. В свою очередь, интерпретация электронных спектров с отнесением наблюдаемых полос к отдельным электронно-колебательным переходам, проведенная на основе учета проявления в спектрах внутри- и межмолекулярных взаимодействий, дает ценные сведения о строении и свойствах молекул, и в частности, об изменении геометрии и распределения электронной плотности при переходе из основного состояния в возбужденное.
К настоящему моменту опубликован ряд монографий, посвященных как теории электронных спектров многоатомных молекул, так и структурно-спектроскопическим корреляциям. Целью данной книги является попытка объединения в одном небольшом по объему издании, доступном для широкого круга исследователей, основ теории и способов применения электронных спектров с учетом достижений современной молекулярной спектроскопии и органической химии.
Книга состоит из восьми глав, которые сгруппированы в три части. Первая часть посвящена основам теории и методике электронной абсорбционной спектроскопии. Она содержит основные положения теории электронных состояний и переходов между ними, необходимые для понимания связи экспериментальных спектральных характеристик молекул со свойствами электронных переходов. Здесь же кратко излагаются современные представления о влиянии растворителя на электронные полосы. Описаны наиболее распространенные спектральные приборы, методика получения и обработки спектральных данных.
Оглавление
'КИХ
Предисловие ....................... 3
ISA Ч ACT Ь I
си- Происхождение и получение электронных спектров
Глава 1. Основы теории электронных спектров........., , 5
|ИЯ' 1. Электронные состояния молекул и спектры поглощения и испускания ....................... 5
iK> 2. Симметрия электронных состояний............ 13
3. Положение, интенсивность и форма полос в электронных спектрах поглощения и испускания............. . 18
4. Классификация электронных переходов.......... 32
5. Проявление межмолекулярных взаимодействий в электронных спектрах...................... 38
6. Приближенные методы расчета электронных спектров..... 47
*'• Литература.................... 65
их Глава 2. Методы изучения электронных спектров.......... 67
I. Приборы, применяемые в электронной спектроскопии..... 67
р 2. Методика получения электронных спектров поглощения .... 81
3. Методы обработки электронных спектров......... 88
4. Источники сведений об электронных спектрах поглощения ве-
j) ществ ............•.......... 95
Литература.................... 97
ЧАСТЬ II
Электронные спектры и строение молекул
4 Глава 3. Электронные спектры основных классов органических соединений 98
1. Алкалы и циклоалканы................ 98
>- 2. Алкены...................... 100
3. Алкины...................... 103
'" 4. Алкил- и алкенилгалогениды . ............. 105
5. Спирты и простые эфиры............... 107
6. Насыщенные альдегиды и кетоны............ 109
7. Ненасыщенные альдегиды и кетоны........... 109
8. Карбоновые кислоты и их производные..........112
9. Азотсодержащие соединения............. . 113
10. Соединения, содержащие связи • азот — кислород...... 120
II. Соединения, содержащие серу ............. 123
Литература.................... 127
Глава 4, Электронные спектры и взаимодействия электронов в молекуле 131
1. я— я-С спряжение в электронных спектрах........ . 131
2. р — я-С спряжение в электронных спектрах......... 142
3. Эффекты заместителей в электронных спектрах ....... 146
Литература....................157
Глава 5. Электронные спектры и пространственное строение молекул . . . 159
1. Пространственные эффекты в электронных спектрах ..... 159
2. Проявление стереоизомерии в электронных спектрах.....164
Литература.....................167
ЧАСТЬ III
Электронные спектры и их применение в органической химии
Глава 6. Применение электронных спектров в качественном и количественном анализе и при исследовании химического равновесия .... 167
1. Качественный анализ по электронным спектрам поглощения . . 167
2. Количественный анализ по электронным спектрам поглощения . 172
3. Исследование таутомерного равновесия методом электронной спектроскопии................... . 180
4. Спектроскопическое изучение кислотно-основного равновесия . . 182
5. Изучение комплексообразования спектрофотометрическим методом 188 Литература....................193
Глава 7. Применение электронной спектроскопии для исследования химических реакций ...... ....... ........ 195
1. Изучение характеристик химической реакции слектрофотометри-
. ческим методом...................195
2. Скоростная электронная спектрометрия.......... 199
3. Корреляция спектральных характеристик с постоянными реакционной способности заместителей ............. 2!4
Литература ....................216
Глава 8. Электронная спектроскопия водородной связи........218
1. Общие сведения...................218
2. Проявление водородной связи в электронных спектрах поглощения и испускания...................220
3. Влияние водородной связи на полосы поглощения различной природы........................223
4. Интерпретация сдвига электронных полос при образовании водородной связи ....................226
5. Разделение вкладов универсальных межмолекулярных взаимодействий и водородной связи в наблюдаемые сдвиги электронных полос.......................231
6. Водородная связь в возбужденном электронном состоянии . . 238
7. Заключение.....................243
Литература....................245
.Ольга Владимировна Свердлова
Электронные спектры в органической химии
Цена: 150руб.
