Межмолекулярное взаимодействие и спектроскопические характеристики некоторых кислородсодержащих гетероциклических соединений в растворах

• Автор: Аббосов, Бурхонидин
• Шифр специальности: 01.04.14
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Душанбе
• Количество страниц: 141 c. : ил

1. ВВЕДЕНИЕ (Постановка задачи)

2. ГЛАВА I. СПЕКТРОСКОПИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ МОЛЕКУЛ И МШЕМОЛЫСУЛЯРНЫЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ В РАСТВОРАХ ГЕТЕРОЦИКЛИЧЕСКИХ ВШДЕСТВ
1.1. Проявление специфических межмолекулярных взаимодействий в колебательных спектрах и энергетика водородной связи (основные положения)
1.2. Спектроскопия водных растворов . кислородсо-держащих гетероциклических веществ и некоторых других неэлектролитов (спектр воды).
1.3. Мекмолекулярные взаимодействия в водных растворах кислородсодержащих гетероциклов и термодинамические свойства смесей
1.4. Колебательные спектры яеводных протонодонор-ных соединений в кислородосодержащих гетероциклических веществ
1.5. Колебательные спектры кислородсодержащих гетероциклических молекул в чистом состоянии и
в растворах

3. Глава II. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТА

2.1. Методы очистки веществ и приготовление растворов

2.2. Спектральная аппаратура и ее характеристика. Обработка спектрограмм

2.3. Методика температурных и концентрационных измерений. Кюветы

4. Глава III. ИЗУЧЕНИЕ ВЗАИМОДЕЙСТВУЙ МВДУ КИСЛОРОДСОДЕРЖАЩИМ ГЕТЕРОЦИКЛИЧЕСКИМ МОЛЕКУЛАМ В ЧИСТОМ ВЕЩЕСТВЕ И НЕЙТРАЛЬНОМ РАСТВОРИТЕЛЕ
3.1. Общая характеристика спектров. Выбор аналитических полос
3.2. Изучение межмолекулярных взаимодействий по температурной зависимости параметров полос
3.3. Влияние нейтральной среды
5. ГЛАВА ТУ. ИЗУЧЕНИЕ ШШЛЕКУЛЯРНЫХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ
В ВОДНЫХ РАСТВОРАХ ТЕТРАГИДРОФУРАНА И ДИОКСАНА
4.1. Система ТГФ-вода. Роль структурных особенностей
воды
4.1.1. По спектру тетрагидрофурана
4.1.2. Полосы ОН (ОД) - колебаний воды
4.2. Система диоксан-вода. Спектр диоксана
6. Глава V. ИЗУЧЕНИЕ МЕЖМОЛЕКУЛЯРНЫХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ В
НЕВОДНЫХ РАСТВОРАХ КИСЛОРОДСОДЕРЖАЩИХ ГЕТЕРОЦИКЛИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ
5.1. Спиртовые растворы ТГФ, диоксана и юурана.
Спектры гетероциклов
5.2. Ассоциация ТГФ с метанолом и уксусной кислотой.
Спектры протонодонорных соединений
5.3. Растворы диоксана, тетрагидрофурана и фурана в хлороформе и других растворителях
5.4. Оценка энергии Н-связи по ИК-спектрам
Основные результаты и выводы
ЛИТЕРАТУРА

ВВЕДЕНИЕ.ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ.
Гетероциклические соединения, в частности, кислородсодержащие - тетрагидрофурая, диоксан, фуран, в силу своих специфических особенностей и широкого применения их в различных физико-химических исследованиях, химической технологии (для изготовления искусственных смол, пластмасс, синтетических волокон, синтеза высокомолекулярных веществ, каучуков, как растворитель эфиров целлюлозы) и фармакологи привлекают внимание многих исследователей. Эти соединения характеризуются спецификой молекулярных сил, обусловленной присутствием гетероатома в кольце. В частности, они вступают в водородную связь с протояодонорными соединениями, образуют комплексы дилоль-дипольного и донорно-акцепторного типов; их электронная структура и колебательные спектры чувствительны к межмолекулярным взаимодействиям (ММВ), к изменению среды. Все это определяет научную и практическую значимость исследований гетероциклических соединений, прежде всего, методами колебательной спектроскопии, поскольку в спектрах Ж поглощения КР света четко проявляются свойства колебаний отдельных групп и связей, из которых образована молекула, а также изменения параметров колебаний под действием внешних факторов. В то же время колебательная спектроскопия гетероциклических соединений развита недостаточно. Имеются, например, только предварительные сведения о вращательной подвижности молекул, энергиях водородной связи, структуре ассоциатов, термодинамическим свойствам растворов, и то в основном лишь для пиридина, пиррола и т.п., т.е. для азотосодержащих гетероциклов с отчетливо выраженными электродонорными свойствами.
Особый интерес представляет изучение ММВ в растворах, пос-

■"1 ! 2" '! 8 ! 4 ! Ь !
- 1374 9 31 Ей, СН2-качалън. сл шир.
1442 1446 9 13 йи. СН2-деформ. 2,8 шир.
1451 1454 о со СН2-деформ. 3,3 -
2700 2693 9з+ у 15 Сій, Суммарн.кол.0,25
2857 2852 ^ 12+^ 29 Сій. , Ей. СН2-вал.5,8
2892 2899 9з+ ^30 Си. Суммарн.кол.3,3 -
2917 2914 ^ 13+'О 22 Ей. Суммарн .кол. 3,3 -
2963 2960 11+^28 Сій-, Ей СН2-вал.4,6
3390 3386 'О 9+ і) II/ ")) 28 Сій. Суммарн.кол. сл
ІШІ
Согласно (^82] , 18 колебаний являются активным! и проявляются в ИК-спектрах (колебания симметрии Сій. и Си. - с 9 -ц по
V ід и с У28 по у 88), остальные 18 колебаний активны в СКР (тип симметрии ад и ц ).
<гуран и ТГФ. Колебательным спектром фурана и ТГФ посвящен ряд работ. Для молекулы фурана приведены в основном расчетные частоты, а также измеренные методами ИК и КР-спектроскопии [96-98,124,105,125]] , а в работах [88-9з]] произведены анализ и интерпретация нормальных колебаний ТГФ. Структурные параметры молекулы ТГФ приведеш в работах [88,93,94]] , молекулы фурана в [і24[]. На основании данных по геометрия газообразного ТГФ, полученшх методом дифракции электронов, авторы {^94]] показали, что пятичленное кольцо молекулы, строго говоря, не являются плоскими, имеют место две конфигурации: - сА&съ" с симметрией
с2г£ (К0ГДа атом 3 находится выше, а атом 4 ниже плоскости, приходящей через атомы 1,2,5) и " £/іує Соре " с симметрией С5 (когда оба атома 3 и 4 располодены выше этой плоскости). Прове-