Методы исследования. Вещества презентация

ВЕЩЕСТВА:

Органические соединения отличаются от неорганических, прежде всего, своим составом. Если неорганические вещества могут быть образованы любыми элементами Периодической системы, то в состав органических должны непременно входить атомы C и H. Такие соединения называют углеводородами (CH4 — метан, C6H6 — бензол).
Производные углеводородов содержат в своем составе еще и атомы O и N.
Неорганические вещества — это вещества, которые входят в состав неживой природы и могут образовываться без участия живых организмов. Н-р: вода, минеральные соли,кислород.

Длина волны - расстояние, на которое распространяется волна за время, равное периоду колебаний в ней.

МИКРОСКОПИЯ
Оптический микроскоп (увеличение от 44 до 1500 р.)
Электронный микроскоп - вместо света используются сами электроны, представляющие собой излучение со значительно более короткой длиной волны (примерно в 50 000 раз меньше световой).
Просвечивающий ЭМ - электронный пучок пропускается через очень тонкие слои исследуемого вещества, с толщиной < 1 мкм (как бы «просвечивая» эти слои насквозь) (увеличение в 1 000 000 р. (При увеличении в миллион раз грейпфрут вырастает до размеров Земли).
Сканирующий ЭМ - электронный пучок последовательно отражается от маленьких участков поверхности (структура поверхности и ее характерные особенности могут быть определены при этом регистрацией отраженных электронов или вторичных электронов, возникающих при взаимодействии пучка с поверхностью).

ПЕРЧАТОЧНЫЙ БОКС
устройство, предназначенное для обеспечения защиты материала, с которым осуществляется работа от нежелательного воздействия компонентов атмосферного воздуха (например, паров воды или кислорода), а также для защиты оператора от воздействия опасных веществ с которыми необходимо произвести технологические операции или какие-либо действия в рамках экспериментальных работ или технологического цикла.
Если перчаточный бокс используется для защиты вещества от воздействия атмосферного воздуха, то как правило, перчаточный бокс заполняется азотом или другим газом высокой чистоты с небольшим избыточным давлением.

ТЕРМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ
Раздел материаловедения, изучающий изменение свойств материалов под воздействием температуры. Обычно выделяют несколько методов, отличающихся друг от друга тем, какое свойство материала измеряется:
Дифференциально-термический анализ (ДТА): температура.
Дифференциально-сканирующая калориметрия (ДСК): теплота.
Дилатометрия (Дил): объём.
Динамо-механический анализ (ДМА).

ФАЗОВАЯ ДИАГРАММА

ФАЗОВАЯ ДИАГРАММА СОСТОЯНИЯ ВЕЩЕСТВА

ТЕРМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ
ДМА позволяет определить температуру стеклования, плавления и других физических и фазовых переходов. Популярен в «полимерных» лабораториях контроля качества и исследовательских лабораториях; в биохимических лабораториях, поскольку это самый чувствительный метод для изучения стеклования и других физических и фазовых переходов (в 300 раз и более по сравнению с ДCК).
ДСК часто используют для анализа фармацевтических материалов.

СПЕКТРОСКОПИЯ
Фотоколориметрия
ИК-спектроскопия
ЯМР-спектроскопия
Масс-спектрометрия

ФОТОКОЛОРИМЕТРИЯ
количественное определение концентрации вещества по поглощению света в видимой и ближней ультрафиолетовой области спектра. Поглощение света измеряют на фотоэлектрических колориметрах.

ГРАДУИРОВОЧНЫЕ ГРАФИКИ

ИК-СПЕКТРОСКОПИЯ
ИК спектроскопия - раздел молекулярной оптической спектроскопии, изучающий спектры поглощения и отражения ЭМИ в ИК области, т.е. в диапазоне длин волн от 10-6 до 10-3 м.
Позволяет идентифицировать вещества, проводить качественный и количественный анализ.

КОЛЕБАНИЯ МНОГОАТОМНЫХ МОЛЕКУЛ

ЯМР-СПЕКТРОСКОПИЯ
Спектроскопия ЯМР основана на резонансном поглощении подводимой электромагнитной энергии системой ядерных магнитных моментов, помещенных во внешнее магнитное поле.

РЕНТГЕНО-СТРУКТУРНЫЙ АНАЛИЗ (РСА)
Рентгеновский монокристалльный дифрактометр. Позволяет точно установить структуру вещества.
Порошковый дифрактометр. Позволяет установить структуру веществ, находящихся в порошкообразном состоянии.

ПРИНЦИП РАБОТЫ
Дифракция (от лат. diffractus — разломанный) - явления, наблюдаемые при прохождении волн мимо края препятствия, связанные с отклонением волн от прямолинейного распространения при взаимодействии с препятствием.
Рентгеновский дифрактометр - прибор для измерения интенсивности и направления рентгеновского излучения, рассеянного атомной решеткой кристаллического объекта.
Принцип действия дифрактометра основан на дифракции рентгеновских лучей от атомных плоскостей кристаллической решетки исследуемого вещества. Пучок рентгеновских лучей, попадая на кристалл, отражается от системы плоскостей.

Примеры структур
(o-Tol)3Sb[ON=CHC6H4N(CH3)2]2