神戸大学附属図書館デジタルアーカイブ
https://doi.org/10.24546/00228427

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メタデータID
00228427
アクセス権
open access
出版タイプ
Version of Record
タイトル
粘土鉱物-有機試薬複合体の水素結合に関する赤外線吸収スペクトルの研究 : 粘土鉱物の種類のちがいについて
ネンド コウブツ ユウキ シヤク フクゴウタイ ノ スイソ ケツゴウ ニ カンスル セキガイセン キュウシュウ スペクトル ノ ケンキュウ ネンド コウブツ ノ シュルイ ノ チガイ ニツイテ
その他のタイトル
Studies by Infrared-Spectroscopy on the Hydrogen Bonding in Clay Mineral-Organic Reagent Complex : Difference based on kind of clay mineral
著者
高橋, 竹彦 ; 太田, 守彦 ; 東, 順三
著者名
高橋, 竹彦
Takahashi, Takehiko
タカハシ, タケヒコ
著者名
太田, 守彦
Ota, Morihiko
オタ, モリヒコ
著者名
東, 順三
Azuma, Junzo
アズマ, ジュンゾウ
言語
Japanese (日本語)
収録物名
神戸大学農学部研究報告
巻(号)
10(1)
ページ
122-127
出版者
神戸大学農学部
刊行日
1971
公開日
2006-09-15
注記
本文ファイルは、国立情報学研究所CiNiiより提供されたものです。
抄録
土壌中における粘土と有機物との反応とくに結合の様式を調べる一環として, 粘土-カルボニル化合物複合体のIRを測定して, 粘土とカルボニル化合物との間に生じる水素結合について考察した。粘土にはベントナイト, カオリナイトおよびイライトを, カルボニル化合物には酢酸, アセトンおよびアセトアルデヒドを供試した。1) カルボニル化合物のカルボニル基の二重結合の酸素原子と, 粘土結晶中の水素原子との間の水素結合が生じた結果, 複合体のIRの1800&acd;1600(cm)^<-1>の波数域に新しい吸収帯が認められる。この吸収帯は遊離のカルボニル基の吸収帯よりも低波数域に生じ, その差は, ベントナイトについては40&acd;50(cm)^<-1> (0.14&acd;0.18μ)である。これは強い水素結合が粘土とカルボニル化合物との間に生じていることを示している。カオリナイトおよびイライト複合体についても, 新しい吸収帯が認められ, 差は20&acd;25(cm)^<-1> (0.07&acd;0.09μ)である。これはやはり, 水素結合がこれらの粘土とカルボニル化合物との間に存在し, その強さは差から考えるとベントナイト複合体の半分以下と考えられる。したがって, 赤外線分析はカオリナイトおよびイライトに関しても, 有機物との反応機構を調べる上で, 有効なものであることがわかった。2) 粘土のIRで4000&acd;3000(cm)^<-1>の波数域にあらわれるOH基に由来する吸収帯は, 粘土がカルボニル化合物と反応する結果, ベントナイト複合体においては低波数域に変移した。その差は25(cm)^<-1>(0.02μ)程度で, その吸収帯の幅および吸収度もやや増大し, 粘土のOH基がカルボニル化合物との水素結合に関与していることを示していると考えられる。カオリナイトおよびイライトに関してはこのように明確なことは得られなかった。
As a preliminary research to clarify reactions of clay mineral with organic matter in soil, especially characteristics of bonding, we examined the hydrogen bonding in clay mineral-organic reagent complex on the basis of infrared-spectra (IR) of clay mineral-organic reagent complex. The clay minerals used (<0.2μ) were bentonite, kaolinite and illite, and the organic reagents used were carbonyl compounds; acetic acid (99-100%), aceton (above 95%) and acetoaldehyde (90%). 1) A new absorption band based on hydrogen bonding between oxgen of the carbonyl compounds and hydrogen of the clay minerals occured in the IR (1800-1600(cm)^<-1>) of clay mineral-carbonyl compound complex. The difference between ν((cm)^<-1>) for the new absorption band and ν((cm)^<-1>) for carbonyl group absorption band was 40-50(cm)^<-1> (0.14-0.18μ) in bentonite-carbonyl compound complex, and 20-15(cm)^<-1> (0.07-0.09μ) in kaolinite-and illite-carbonyl compound complex. This may suggest that the strength of hydrogen bonding in the kaolinite-and the illite-carbonyl compound complex is at less than half level of that in the bentonite-carbonyl compound complex. The infrared-analysis seems to be effective also for the study of reaction of kaolinite or illite with organic matter in soil. 2) In the reaction of bentonite with carbonyl compound, the OH group absorption band in the IR (4000-3000(cm)^<-1>) of bentonite was shifted to lower wave number region in the IR (4000-3000(cm)^<-1>) of bentonite-carbonyl compound complex. The difference was about 25(cm)^<-1> (0.02μ). In addition, the fact that the width and the intensity of the absorption band of the complex increased, is suggestive of a participation of the OH group of bentonite in hydrogen bonding in bentonite-carbonyl compound complex. However, such a participation of the OH group of kaolinite or illite could not be defined.
カテゴリ
神戸大学農学部研究報告 ＞ 10巻 ＞ 10巻1号（1971）
紀要論文
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110000410153　CiNiiで表示