МЕ́ЧЕНЫЕ СОЕДИНЕ́НИЯ
-
Рубрика: Химия
-
Скопировать библиографическую ссылку:
МЕ́ЧЕНЫЕ СОЕДИНЕ́НИЯ, химич. соединения с изменённым (по отношению к природному) изотопным составом к.-л. из химич. элементов – метки; используются в качестве изотопных индикаторов. М. с. могут содержать или искусственно полученный радионуклид (радиоактивный индикатор), или стабильный нуклид в концентрации, отличной от его концентрации в природной смеси изотопов данного элемента (стабильный индикатор). Напр., меченый диоксид углерода $\ce{CO_2}$ можно приготовить, используя в качестве исходного вещества или углерод, содержащий искусственно полученный радионуклид $\ce{^{14}C}$, или кислород $\ce{O_2}$, в котором содержание стабильного нуклида $\ce{^{18}O}$ значительно превосходит его содержание в природной смеси изотопов кислорода.
М. с. производят пром. способами или готовят в лабораторных условиях. Используют методы химич. и биохимич. синтеза, изотопный обмен, реакции с участием горячих атомов и др. приёмы. При этом надо учитывать, что одни методы позволяют получить М. с., молекулы которых содержат атом-метку в строго определённом положении, а др. методы – М. с., в молекулах которых положение метки не фиксировано. Напр., можно приготовить меченную $\ce{^{14}C}$ уксусную кислоту, в молекулах которой атомы радионуклида $\ce{^{14}C}$ будут находиться только в составе группы $\ce{COOH}$ (такую кислоту называют специфично меченной), а можно получить меченную по$\ce{^{14}C}$ уксусную кислоту, в молекулах которой атомы $\ce{^{14}C}$ будут равномерно распределены по обоим входящим в их состав атомам $\ce{C}$ (уксусную кислоту с общим мечением по $\ce{^{14}C}$). Аналогично, используя стабильный нуклид $\ce{^{13}C}$ (его содержание в природном элементе углероде довольно мало́), можно приготовить меченую уксусную кислоту, содержащую атомы $\ce{^{13}C}$ только в составе группы $\ce{CH_3}$, а можно – уксусную кислоту, в которой атомы $\ce{^{13}C}$ будут равномерно распределены между двумя входящими в состав каждой молекулы атомами $\ce{C}$.
Для названий М. с. разработана спец. номенклатура. Так, для уксусной кислоты $\ce{CH_3^{14}COOH}$, специфично меченной по атому углерода в группе $\ce{COOH}$, используют обозначение [1-$\ce{^{14}C}$]уксусная кислота; для уксусной кислоты, в молекулах которой все атомы С содержат метку, – обозначение [$G$-$\ce{^{14}C}$]уксусная кислота.
Поведение М. с. в физико-химич., биохимич. и др. процессах практически не отличается от поведения немеченых соединений, а наличие метки позволяет следить за разл. превращениями соответствующих соединений. Поэтому М. с., содержащие радиоактивные метки, широко используют при разл. химич., биохимич. и др. исследованиях методом радиоактивных индикаторов, а М. с., содержащие стабильные атомы-метки, – в исследованиях методом стабильных индикаторов.