На протяжении последних десятилетий в развитии химической кинетики четко прослеживается тенденция к использованию различных физических и физико-химических методов исследования. Химическая кинетика, которая является наукой о скоростях и механизмах химического превращения, всегда активно использовала всю совокупность многих методов и различных приемов для установления детального механизма сложных химических процессов, в которых участвуют лабильные промежуточные продукты. Для обнаружения и идентификации таких частиц были применены разнообразные спектральные и масс-спектральные методы, методы диффузных пламен, молекулярных пучков и т. п.
В последние годы для изучения химической кинетики стали широко применяться радиоспектроскопцческие методы и, в первую очередь, электронный парамагнитный резонанс (ЭПР) и ядерный магнитный резонанс (ЯМР). Усовершенствована аппаратура и получили дальнейшее развитие такие классические методы исследования, как инфракрасная ультрафиолетовая спектроскопия, спектрополяриметрия. Все шире во многих исследовательских лабораториях начинают использовать различные флуоресцентные и хемилюминесцентные методы анализа короткоживущих частиц, импульсный фотолиз, метод остановленной струи, радиотермолюми-несценции и т. п. Важную информацию о механизме химических превращений можно получить при изучении воздействия на процесс света, квантовых генераторов и ультразвука. Много информации позволяет получить комбинированное применение потенциометри-ческих и оптических методов.
_------------------.... *,» •%- л W>O.V-IJJ.
В настоящее время практически ни одно кинетическое исследование не обходится без применения хроматографических методов, особенно широкое распространение получила газо-жидкостная хроматография, обладающая высокой чувствительностью и большой универсальностью. Все более внедряются в кинетические исследования различные варианты термографических и калориметрических методов, которые практически незаменимы при исследовании реакций в твердой фазе и при низких температурах.
Широко проникли в кинетические исследования числовые и аналоговые машины. С применением машин ведется обработка полученных результатов, анализ спектров ЭПР и ЯМР, решение систем Дифференциальных уравнений, описывающих кинетику сложных реакций.
Химическая кинетика все больше и больше превращается в научную основу важнейших технологических процессов. Она рас-
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие .......................3
Глава I. Видимая и ультрафиолетовая спектрофотометрия...... 5
§ I. Взаимодействие света с веществом (5). § 2. Электронные переходы и хромофоры (8). § 3. Устройство современных спектрофотометров (11). § 4. Калибрование спектрофотометров (16). § 5. Техника экспевимента (17). § 6. Ошибки метода УФ-спектро-скопии (18). § 7. Применение спектрофотометрии (22)
Глава II. Спектрополяриметрия.................32
§ 1. Взаимодействие поляризованного света с асимметричными молекулами (32). § 2. Приборы и техника измерения спектров ДОВ и КД (39). § 3. Применение спектро-поляриметрии (45)
Глава III. Люминесценция ................... 49
§ 1. Физические основы люминесценции (49). § 2. Кинетика фотолюминесценции (57). § 3. Измерение люминесценции (63). § 4. Применение методов флуоресценции (74).
Глава IV. Кинетика люминесценции........,......89
§ 1. Кинетика люминесценции в различных системах (89). § 2. Методы изучения кинетики люминесценции (102). § 3. Применение кинетических методов исследования люминесценции (113)
Глава V. Хемилюминесценция................: . 118
§ 1. Природа хемилюминесценции (118). § 2. Хемилюминесценция и кинетика химических реакций (119). § 3. Реакции, сопровождающиеся хемилюминесценцией (120). § 4. Применение хемилюминесценции для изучения кинетики химических реакций (121)
Глава VI. Фотохимия ,...••.............; ; : 1.32
§ 1. Фотохимические реакции (132). § 2. Экспериментальные методы в фотохимии (138). § 3. Некоторые фотохимические реакции (149)
Глава VII. Импульсный фотолиз.................155
§ 1. Аппаратура (156). § 2. Импульсный фотолиз и триплетные состояния молекул (158). § 3. Применение импульсного фотолиза для изучения флуоресценции (169). § 4. Применение импульсного фотолиза для изучения промежуточных продуктов (171).
§ 5. Техника эксперимента импульсного фотолиза (183). § 6. Практические примеры
(190)
Глава VIII. Инфракрасная спектрометрия.............199
§ 1. Происхождение ИК-спектров (199). § 2. Устройство ИК-спектрометра (203). $ 3. Техника эксперимента (205). § 4. Применение ИК-спектроскопии (210). § 5. Спектроскопия комбинационного рассеяния света (221)
Глава IX. Электронный парамагнитный резонанс...........224
§ 1. Парамагнетизм (224). § 2. Парамагнитные "частицы в постоянном внешнем магнитном поле (229). § 3. Парамагнитные частицы в постоянном магнитном и переменном электромагнитном полях (230). § 4. Процессы релаксации (232). § 5. Форма и ширина линии спектра ЭПР (235). § 6. Сверхтонкая структура спектров ЭПР (238). § 7. Применение метода ЭПР в химической кинетике (247)
Глава X. Ядерный магнитный резонанс..............253
§ I. Условие ядерного магнитного резонанса (253). § 2. Химический сдвиг (258). § 3. Экспериментальное наблюдение ЯМР (261). § 4. Применение метода ЯМР (262).
Глава XI. Потенциометрия и спектрофотометрическое титрование .... 273
§ 1. Спектротитрограф (273). § 2. Определение констант ионизации (277). § 3. Анализ многокомпонентных смесей (279). § 4. Изучение кинетики реакций при фиксированном значении рН среды или при постоянной оптической плотности (282). § 5. Другие
области применения спектротитрографа (285)
Глава XII. Газо-жидкостная хроматография............287
§ 1. Хроматографическое разделение (288). § 2. Обваботка хроматограмм (289). ' § 3. Хроматографическая техника (296). § 4. Эффективность хроматографичсского разделения (300). § 5. Качественный анализ (303). § 6. Количественный анализ (306). § 7. Применение газо-жидкостной хроматографии при изучении химической кинетики (307)
374
Глава XIII. Калориметрия ................. . 309
алогмртп,т, кал°Ри"етРического метода (309). § 2. Адиабатическая
калориметрия (310). § 3. Изотермический неадиабатический режим (311) « 4 Неизотермический неадиабатичсский режим (315). § 5. Калориметры (318)
Глава XIV. Аналоговые вычислительные машины .......... 320
§ 1. Основы моделирования (320). § 2. Математическое моделирование в химии и вы-г'овы*ТеЛкЬНаЯ ТСХНИКа (323)' § ?' УстР°й"во и принцип действия электронных анало-
nmfm =ычислительных машин (326). § 4. Программирование АВМ (332). § 5 Элект-ской кинетикеОГ(0344)е ВЬ1Числителыше машины (341). §Р6. Применение АВМ в химиче-
Глава XV. Электронные вычислительные машины ......... 353
§ 2' ЭВМ *M"P"U (357)' § 3' Типовые за«ачи'
Цена: 150руб.
