Физико-химические методы исследования лекарственных препаратов Одесса – 2010 Содержание:
1. Адитивность свойств органических соединений
2. Методы установления частоты и индивидуальности. Хроматографические методы
3. Плоскостная или тонкослойная хроматография (ТСХ)
4. Газожидкостная хроматография
5. Спектральные методы анализа
6. УФ-спектроскопия
7. Поглощение различных классов
1) Предельные углеводороды
2) Ненасыщенные углеводороды
8. Карбонильные соединения
9. Ароматические соединения
10. ИК-спектроскопия
11. Интерпретация ИК-спектра
12. Спектроскопия комбинационного рассеивания света
13. ЯМР-спектроскопия
14. Процессы релаксации
15. Химический сдвиг
16. Спин-спиновое взаимодействие
17. Классификация спиновых систем
18. Методы упрощения спектров
19. Гетероядерная спектроскопия
Адитивность свойств органических соединений
Любой большой ряд органических соединений можно отнести к тому или иному гомологическому ряду. Внутри каждого линейного гомологического ряда наблюдаются закономерные изменения свойств. Тогда, как в случае рассмотрения ряда изомеров такой закономерности не наблюдается. Под свойством мы понимаем любую величину или совокупность величин, которая может быть измерена с помощью прибора или зафиксирована нашими органами чувств (например, запах).
Рассмотрим
таблицу. Видим, что 
алканов увеличивается в ряду:
|
Ряд алканов |
tкип , 0С |
|
C5H12 |
36,1 |
|
C6H14 |
68,7 |
|
C7H16 |
98,4 |
|
C8H18 |
125,7 |
|
C9H20 |
150,8 |
|
C10H22 |
174,1 |
Увеличение длины цепочки на 1 гомологическую группу приводит к изменению температуры на 28°С (Δtкип ≈ 28°С).
Из этого следует, что свойства молекулы целиком можно представить в виде суммы свойств отдельных её структурных фрагментов. В этом и состоит принцип адитивности свойств органических соединений, то есть возможность представить свойства молекулы, как сложного объекта в виде суммы аналогичных свойств отдельных, более простых её частей.
Математически это записывается:
(1)
A – некоторое свойство молекулы;
Ai – свойство отдельных её частей;
Ki – вклад каждой из этих частей в общее свойство молекулы.
Молекулярная рефракция определяется по формуле:
(2)
n – показатель преломления;
M – молекулярная масса;
d – плотность.
То или иное свойство можно получить в результате сложения свойств более простых частей сложного объекта.
Адитивность свойств органических соединений позволяет нам устанавливать наличие в молекуле отдельных структурных фрагментов по их свойствам, а затем общую структуру молекулы компоновать из этих фрагментов. Если свойство представляет собой совокупность каких либо величин, например, нескольких спектральных линий, то идентификация сводится к сравнению экспериментально полученных этих величин и имеющихся в базе данных. Если свойство описывается одной величиной, то идентификация сводится сравнением экспериментально полученной величины со справочными значениями и выбор наиболее близких значений. При этом достоверность идентификации снижается.
Выражение (1) не является однозначно строгим равенством. Оно представляет в общем случае корреляционное уравнение, зависящее от характера рассматриваемых свойств. Так, например, в случае молекулярной массы это выражение превращается в строгое равенство. В то же время, если мы рассмотрим массу атома, то масса ядра будет меньше суммы массы нуклона, массы ядра, входящих в его состав вследствие так называемого дефекта массы. И в этом случае выражение (1) уже не будет строгим равенством.