|
|
|
Главная --> Справочник терминов Зеркальное изображение Скибо, Херцберг и Мансон [191] изучали характеристики роста усталостной трещины в полистироле в интервале значений коэффициента интенсивности напряжений и частоты. Образцы с нанесенным односторонним надрезом и испытываемые на растяжение компактные образцы, изготовленные из листов промышленного полистирола (с молекулярной массой 2,7 -105), были подвергнуты циклическому нагружению с постоянной амплитудой на частотах 0,1, 1, 10 и 100 Гц, что соответствовало скоростям роста усталостной трещины от 4;Ю~7 до 4Х X10~3см/цикл. При заданном значении интенсивности напряжений скорость роста усталостной трещины уменьшается с увеличением частоты, причем само уменьшение скорости роста наиболее сильно выражено при больших значениях интенсивности напряжения. Чувствительность данного полимера к частоте во всем исследованном интервале значений была объяснена влиянием переменной компоненты ползучести. В макроскопическом масштабе поверхность разрушения была двух различных типов. При низких значениях интенсивности напряжений наблюдалась зеркальная поверхность с высокой отражательной способностью, которая с увеличением интенсивности напряжения превращалась в шероховатую матовую поверхность. Повышая частоту, сдвигали переход между этими типами поверхности разрушения в сторону более высоких значений интенсивности напряжений. Микроскопическое исследование^ зеркальной поверхности выявило распространение обычной трещины вдоль одной трещины серебра, в то время как исследование шероховатой поверхности выявляло рост обычной трещины через большое число трещин серебра, причем все они в среднем были перпендикулярны оси приложенного напряжения. Электронное фракто-графическое исследование зеркальной области выявило много параллельных полос, перпендикулярных направлению роста обычной трещины, каждая из которых формировалась в процессе ее прерывистого роста в ряде усталостных циклов. Размер таких полос соответствовал размеру пластической зоны у вершины трещины, рассчитанной по модели Дагдейла. При высоких значениях интенсивности напряжений была получена новая система параллельных следов в матовой области, которая соответствовала приращению длины трещины за один цикл нагружения [191]. По методу реплик образен полимера охлаждают до температуры ниже температуру хрупкости (глава IX) и подвергают деформации скола. С зеркальной поверхности разрушенного образца приготовляют реплику, т, е. напыляют на поверхность уголь или кварц. Толщина напыленного слоя образца составляет несколько десятков ангстрем. Этот слой при рассмотрении в электронном микроскопе является оптически пустым. Для лучшего выявления рельефа на слой угля напыляют какой-либо металл (хром или платину). Затем полимер растворяют и исследуют напыленную пленку (реплику), которая сохраняет Структуру полимера. Повышенный нагрев компрессора или его частей возможен при недостаточной подаче масла или загрязнении, недостаточном поступлении охлаждающей воды или загрязнении водяной рубашки, плохо пригнанных, неприработанных подшипниках или сальниках, нарушении зеркальной поверхности цилиндров, разрыве пластин в нагнетательном или всасывающем клапанах, длительной работе через байпас. Причины появления стука при работе компрессора и способы его устранения приведены в табл. 38. шлифовки наружной стороны валков до зеркальной поверхности, направляющие пропускаемый воздух на зеркальную поверхность. Наблюдение за зеркальной поверхностью производится с помощью лупы 5, вставленной в корпус 4. Боковая подсветка с помощью миниатюрной электролампочки (на рисунке не показана) позволяет заметить на зеркальной поверхности мельчайшие кристаллики льда, которые образуют при достижении температуры, соответствующей точке росы. По методу реплик образец полимера охлаждают до температуры ниже температурь! хрупкости (глава IX) и подвергают деформации скола. С зеркальной поверхности разрушенного образца приготовляют реплику, т. е. напыляют на поверхность уголь или кварц. Толщина напыленного слоя образца составляет несколько десятков ангстрем. Этот слой при рассмотрении в электронном микроскопе является оптически пустым. Для лучшего выявления рельефа на слой угля напыляют какой-либо металл (хром или платину). Затем полимер растворяют и исследуют напыленную пленку (реплику), которая сохраняет Структуру полимера. По методу реплик образец полимера охлаждают до температуры ниже температуры хрупкости (глава IX) и подвергают деформации скола. С зеркальной поверхности разрушенного образца приготовляют реплику, т. е. напыляют на поверхность уголь или кварц. Толщина напыленного слоя образца составляет несколько десятков ангстрем. Этот слой при рассмотрении в электронном микроскопе является оптически пустым. Для лучшего выявления рельефа на слой угля напыляют какой-либо металл (хром или платину). Затем полимер растворяют и исследуют напыленную пленку (реплику), которая сохраняет Структуру полимера. Легкость окисления альдегидов используют для качественного их обнаружения «реакцией серебряного зеркала»-восстановлением одновалентного серебра в аммиачном растворе (проведение реакции в аммиачном растворе обеспечивает образование зеркальной поверхности, а не выпадение серебряной черни): Хрупкое разрушение полимерных стекол происходит в два этапа (см. с 419). На первом происходит растяжение" на отрыв (рис. 112, а) за счет первичных трещин с образованием зеркальной поверхности разрыва; гиперболы, появляющиеся на второй стадии, представляют собой линии сколов, полученных при встрече фронтов двух трещин (рис. 112,6). Сливаясь, гиперболы образуют шероховатую поверхность. Поэтому на поверхности разрыва образца из полиметилметакрилата наблюдаются две зоны: зеркальная и шероховатая. Легкость окисления альдегидов используют для качествен-юго их обнаружения «реакцией серебряного зеркала»-^становлением одновалентного серебра в аммиачном растворе проведение реакции в аммиачном растворе обеспечивает обра-ование зеркальной поверхности, а не выпадение серебряной [ерни): Хрупкое разрушение полимерных стекол происходит в два этапа (см. с 419). На первом происходит растяжение" на отрыв (рис. 112, а) за счет первичных трещин с образованием зеркальной поверхности разрыва; гиперболы, появляющиеся на второй стадии, представляют собой линии сколов, полученных при встрече фронтов двух трещин (рис. 112,6). Сливаясь, гиперболы образуют шероховатую поверхность. Поэтому на поверхности разрыва образца из полиметилметакрилата наблюдаются две зоны: зеркальная и шероховатая. Они имеют по два одинаковых асимметрических С-атома, вследствие чего можно ожидать существования двух оптически активных форм и одной жезо-формы (как у винной кислоты). Соединения типа А и соединения типа Б не имеют плоскости симметрии, но тип А содержит центр симметрии. Плоскость а,а делит молекулу на две половины, из которых одна при повороте на 180° превращается в зеркальное изображение второй (Ai). Поэтому соединения типа А оптически неактивны; оба их асимметрических атома имеют противоположные конфигурации (Ладенбург). Соединения типа Б не содержат центра симметрии и являются оптически активными. * В последние годы в химической литературе для характеристики диссимметричных молекул, не имеющих зеркально-поворотных осей, все чаще используется термин «хиральность». Молекулы и их несовместимые зеркальные изображения являются хиральными. Если молекулу и ее зеркальное изображение можно совместить перемещением или вращением в пространстве, то они ахиральны. Однако как в моделях, так и в проекциях Фишера взаимная перестановка любых двух групп приводит к превращению энан-тиомера в его зеркальное изображение. Если в молекуле имеются два хиральных центра, каждый из них имеет свою собственную конфигурацию, которую можно классифицировать по методу Кана — Ингольда — Прелога. Так как каждый центр может иметь /?- или S-конфигурацию, возможно существование четырех изомеров. Поскольку молекула может иметь только одно зеркальное изображение, энантиоме-ром А может быть только один из трех остальных изомеров, а именно энантиомер Б. Изомеры В и Г составляют вторую пару тановить, какой процент молекул в данный момент времени находится в той или иной конформаций. Например, измерения поляризуемости и дипольных моментов 1,2-дихлороэтана в растворе СС14 при 25 °С показали, что соединение на 70 %, состоит из молекул в ант«-конформации и на 30 % из молекул, в гош-конформации [145]. Для 1,2-дибромоэтана доля ангм-конформа-ции составляет 89 %„ а гош-конформации—11 % [146]. Заслоненные конформаций незаселенные и служат только для перехода от одной заторможенной конформаций к другой. В твердом состоянии обычно существует только один из конформеров. гош-Конформация бутана (64) и сходных молекул хиральна. Отсутствие оптической активности в таких соединениях объясняется тем, что молекула типа 64 и ее зеркальное изображение лереход одной формы кресла в другую (который происходит очень быстро) превращает молекулу в ее зеркальное изображение, тогда как во втором случае быстрое взаимное превращение приводит не к зеркальному изображению, а только к конфор-меру, в котором исходные аксиальный и экваториальный заместители поменялись местами: Таким образом, отсутствие оптической активности для соединения 71 объясняется не наличием плоскости симметрии, а быстрым взаимным превращением молекулы в свое зеркальное изображение. Аналогичная ситуация 'Наблюдается и для 1,3-сое-динений. Однако для цис-1,4-изомеров (как для XX-, так и для XY-дизамещенных) отсутствие оптической активности связано с наличием плоскости симметрии в обеих конформациях. Все транс-1,2- и транс- 1,3-дизамещенные циклогексаны хиральны [независимо от того, содержат ли они одинаковые (XX) или разные (XY) заместители], тогда как транс- 1,4-соединения (и XX- и XY-дизамещенные) ахиральны, так как все конформации имеют плоскость симметрии. * Прежде чем назвать некоторую молекулу хиральной, нужно удостовериться в том, что ее зеркальное изображение нельзя перевести в исходную молекулу путем только внутреннего вращения. Так, например, одна из конформаций молекулы 1,2-дихлороэтана хотя и не тождественна своему зеркальному изображению, но это изображение может быть переведено в исходную конформацию внутренним вращением на 60° (что легко осуществляется в действительности). Эта ситуация показана на рис. 36. Рис. 36. Одна из конформаций молекулы 1,2-ди.хлорозтана и ее зеркальное изображение, которое можно отождествить с исходной конформацией с помощью вращения на 120° вокруг связи С—С. Обе модели по их пространственной конфигурации относятся друг к другу как предмет и его зеркальное изображение, как, например, правая рука относится к левой руке; чтобы убедиться в том, что эти модели неидентичны, надо попробовать наложить их одну на другую, как это показано на рис. 24. Как бы мы при этом Зеркальные изомеры, т. е. L-изомеры, каждого из этих моносахаридов имеют противоположную конфигурацию групп при всех асимметрических атомах. Так, например, L-глюкоза представляет собой полное зеркальное изображение D-глюкозы:  Значительно осложняется Значительно повышаются Значительно превышают Значительно расширяется Значительно снижается Значительно возрастает Значительно уменьшаются Значительно усиливает Значительно устойчивее |
- |
Навигация