Реакции атомов с участием ионов

Ион обладает большей химической активностью, чем исходный атом или молекула, поэтому даже в химически малоактивных газах возможно большое число реакций с участием ионов. В плазме такие реакции определяют ионный состав и существенно влияют на все свойства системы. [c.365]

В зависимости от того, какие реагенты вступают в реакции, простые реакции делят на молекулярные (участвуют только молекулы), радикальные (по крайней мере один из реагентов -атом, свободный радикал или ион-радикал), ионные (один или более ионов), реакции возбужденных молекул (в фотохимических процессах), реакции сольватированного электрона, реакции с участием комплексов. [c.30]

Как уже отмечалось выше, значения всех этих констант скорости намного ниже контролируемого диффузией предела. С другой стороны, скорости реакций енолят-ионов с ионом гидроксония приближаются к этому пределу (табл. 2.1). Строго говоря, эти реакции не относятся к реакциям с участием карбокислот, поскольку они приводят к образованию енолов (перенос протона на атом кислорода), а не кетонов (перенос протона на атом углерода). [c.31]

Карбанионы могут участвовать в большом числе реакций. В конкретных условиях реакционная способность карбанионов зависит от степени делокализации отрицательного заряда. В случае карбанионов с высокой степенью делокализации заряда реакция может происходить у любого из центров, между которыми формально распределен отрицательный заряд. Так, карбанионы, стабилизированные карбонильной группой (енолят-ионы), могут реагировать как по углеродному атому, так и по атому кислорода в зависимости от природы реагирующих веществ и условий про-, ведения реакции. Реакционная способность карбанионов существенно зависит также от степени ассоциации ионов. Свободные карбанионы и ионные пары часто различаются по реакционной способности, а также по направлению протекания реакции, селективности и стереохимии. Укажем некоторые типы реакций с участием карбанионов, которые применяются в промышленном органическом синтезе [c.398]

Реакции присоединения — это ионные процессы с участием положительно заряженных (электрофильных) частиц, протекающие в несколько стадий. К алкенам присоединяются водород, вода, галогены и галогеноводороды. Присоединение воды и галогеноводорода к несимметричным алкенам протекает по правилу Марковникова атом водорода преимущественно присоединяется к более гидрогени-зированному атому углерода при двойной связи. Правило Марковникова может нарушаться для непредельных соединений других классов, например непредельных карбоновых кислот, если при двойной связи находится электроноакцепторный заместитель. [c.294]

Полимеризация. этилена в ирисутствии 90%-ной фосфорной кислоты проходит при довольно высокой температуре — 250—330° и давлении 50—65 ат с образованием олефиновых, парафиновых и ароматических углеводородов [9]. Механизм этой реакции объясняется следующей схемой с участием иона карбония [c.114]

Атом титана на внешнем слое содержит два электрона. Это обусловливает металлический характер титана. Но высшая положительная валентность титана -1-4. Следовательно, атом титана, превращаясь в ион, теряет четыре электрона (два из наружной оболочки и два из ближайшей внутренней). Таким образом, в химических реакциях принимают участие два внешних электронных слоя атомов титана, чего не наблюдается у углерода и кремния. [c.365]

Современной физикой установлено, что атом есть нейтральное тело, состоящее из положительно заряженного ядра, в которое входят протоны и нейтроны, и окружающих его отрицательно заряженных электронов. В химической реакции принимает участие наружный (внеядерный) слой электронов атома они могут присоединяться или отдаваться другому химическому веществу, участвующему в реакции. Процесс, при котором атом (или ион), теряя один или несколько электронов, получает в результате этого положительный заряд, называется окислением. Противоположный процесс, при котором атом или ион, присоединяя электрон, приобретает отрицательный заряд, называется восстановлением, Оба процесса взаимно связаны одно вещество окисляется и одновременно другое вещество восстанавливается. Вещество окисляющее называется окислителем вещество восстанавливающее называется восстановителем. Часто, ради краткости, к окислительно-восстановительным процессам применяется термин ге<1ох (редокс). [c.42]

Превращение иона Сг + в ион rOl сопровождается присоединением четырех атомов кислорода. В реагирующей системе находятся две кислородсодержащих частицы — молекулы Н2О2 и ионы ОН". В щелочной среде, как правило, в реакции принимают участие ионы 0Н . В таких случаях каждый атом кислорода получается из двух ионов ОН с одновременным образованием молекулы воды. Учитывая это, можно написать схему [c.155]

Другими словами, за стандартную окислительно-восстановительную систему условно принимается система Н+, H , определяющая действие водородного электрода. За стандартное стояние вддорадншх , электрода д инн мается та ве -ев стояние, при котором давление водорода Ян, = 1 атм, а активность ионов водорода в растворе ан= 1. Тогда окислительный потенциал ф измеряется в вольтах или милливольтах по отношению к нормальному водородному электроду. (В литературе его обозначают также символом /,). Такой способ отсчета удобен для растворов, в которых протекают окислительно-восстановительные реакции без участия ионов водорода или гидроксила и процесс окисления сводится только к изменению степени окисления участников реакции. Для таких реакций, если нет процессов комплексообразования и протолитических процессов, окислительный потенциал по отношению к нормальному водородному электроду не должен зависеть ат pH раствора, если изменения pH не влияют н коэффициенты активности. Для неорганических систем в качестве нуля отсчета, как правило, принимают потенциал нормального водородного электрода. Так, в частности, составлены таблицы окислительных (восстановительных) потенциалов [11, 12, 19—21]. [c.15]

При увеличении концентраций ионов вив, равновесия ионной ассоциации сдвигаются вправо и наблЕ даемая скорость реакции все больше определяется константами скорости реакций с участят ионных ат гатов. Пршем, что отличия последних от константы скорости для собственно межионной реакции оцределяются разностями соответствупцих величин электростатических составляпцих = [c.228]

Избыток щелочи оттитровывается кислотой в присутствии фенолфталеина. В реакции титрования кроме избытка NaOH принимают участие ионы PO4 и 3NHa, что вызывает дополнительный расход кислоты в количестве 4Н+ на каждый атом Р. Молярная масса эквивалента фосфора в этом методе будет составлять поэтому М( /2зР). Малая величина эквивалентной массы в значительной степени компенсирует многие методические недостатки этого способа, связанные с неполнотой оттитровывания аммиака в точке конца титрования с фенолфталеином, улетучиванием аммиака при титровании, поглощением СО2 из воздуха и т. д. [c.216]

Поскольку реакция включает миграцию аллильной группы от серы, азота или кислорода к соседнему отрицательно заряженному атому углерода, ее можно рассматривать как особый случай перегруппировок Стивенса или Виттига (реакции 18-24 и 18-25). Однако в указанных реакциях могут мигрировать и другие группы, а в данном случае мигрирующей группой должна быть аллильная. При этом имеются две возможности 1) ион-радикальный механизм или механизм с участием ионной пары (реакции 18-24, 18-25) и 2) согласованная перициклическая [2,3]-сигматропная перегруппировка. Эти два пути нетрудно различить, так как последний всегда включает аллильный сдвиг (как в перегруппировке Кляйзена), а первый — нет. Конечно, миграция групп, отличных от аллильной, может происходить только по ион-радикальному механизму или по механизму с участием ионной пары, поскольку согласованный [c.213]

Радикал содержит нечетное число электронов в молекуле (имеет неспаренныА электрон) не несет электрического заряда т. е. не является ионом. Реакции с участием радикалов называют радикальными. Атомы или радикалы могут рекомбинироваться снова в молекулу С1г с выделением энергии или могут воз-дейстеовать на молекулу водорода Атом хлора разрывает молекулу водорода давая молекулу НС1 и свободный атом водорода [c.54]

Иная последовательность реакционной способности характерна для реакций с участием насыщенного атома углерода, данные для которых приведены в табл. 7.2. Хотя и поляризуемость, и основность одновременно влияют на нуклеофильность катализатора, действие первого фактора существенно преобладает. Важность фактора поляризуемости в реакциях по насыщенному -атому углерода ярко проявляется при анализе реакционной способности диэтилмалонат- и этоксид-ионов по отношению к этил-бромиду. Несмотря на то что основность этоксид-иона в 500 раз выше основности диэтилмалонат-иона, он реагирует с этилбро-мидом в два раза медленнее, чем диэтилмалонат-ион. [c.158]

В случае несимметричного иона цикл раскрьгеался бы в соответствии с электронным фактором, т.е. ти атаке хлорид-иона по более положительно заряженному атому С , с образованием 1-иод-2-метил-2-хлорпропана -как и в реакции с участием открытого карбкатиона. [c.251]

Чис-Диметилмале- ат Реак Ионы 5Обметан, СОа /ираис-Диметил- малеат ции с участием ы Ионы 50 Зкисление разли Формальдегид (I) ф Азотокисные радикалы в жидкой фазе, 130— 170° С [4] юлекулярного кислорода N0 в щелочных средах, I—35° С. Скорость реакции максимальна при 20° С [5] чными окислителями N0 1 бар, 600—700° С. С рециркуляцией выход I — 25—30%, без рециркуляции—1,0 — 2,5% [6] ОСФОР [c.396]

По. меньшей мере одна из частиц решетки, примыкающая к пробелу, обладает свойствами активного радикала, так как ковалентные или ионные связи с частицей, занимаюи ей место пробела в идеальной решетке, разорваны. Этими же свойствами обладают валентные дефекты, т. е. атомы (ионы) решетки в аномальном валентном состоянии. Чаще всего это — катион или анион на обычном месте с необычным зарядом (например, Zn+ в Zn +Oi - Ni + в NiO S и 0 в сульфидах и окислах). В полупроводниках, составляющих большинство катализаторов и твердых тел, из которых катализаторы приготовляются, такие дефекты являются одним нз основных источников электронов и дырок проводимости. Эти же дефекты играют активную роль в катализе и в топохимических процессах приготовления. Перемещение электронов и электронных дырок от атома к атому сопровождается перемещением валентных дефектов. Такое перемещение происходит много легче перемещения пробелов и чужеродных примесей. Электронная и дырочная эстафета валентных дефектов в реакциях с участием этих дефектов представляет своеобразную эстафетную цепь с развитием, обрывом и разветвлением такая цепь особенно интенсивно развивается на поверхности. Эта эстафета в твердом теле приводит к передаче на расстояние, которая особенно важна для радиационно-химических и фотохимических процессов. Как правило, образование объемных фаз обычно представляет позднюю стадию топохимических реакций, и в этих поздних стадиях имеются свои, более грубые микрогетерогенные цепные эффекты, связанные с участием плоских и объемных зародышей. [c.375]

Изотопные эффекты углерода, рассмотренные в предыдущих разделах, относятся к отчетливо выраженному типу реакций разложения. Переходные комплексы можно здесь изображать как агрегаты, состоящие из двух центров. К трехцентровым реакциям, кроме реакций с участием водорода, относятся многие реакции 52-типа (по терминологии Ингольда), т. е. бимолекулярные одностадийные реакции замещения. Переходный комплекс образован из одного остатка, одного ирисоединяющегося и одного отщепляющегося заместителя. Наиболее важными являются реакции 5д,2 нри углероде, в которых происходит замещение одной связанной с углеродным атомом частицы со свободной парой электронов на другую. Углеродный атом обычно входит в состав алифатической молекулы. Примером совершенно симметричной реакции может служить обмен иона галогена с галогенным алкилом [c.158]

Термин гидрокрекинг чаще применяют к реакции гетеролитического расщепления связи С—С с участием иона карбония на кислотных центрах носителя [22]. Образование иона карбония на кислотных центрах из парафинового углеводорода требует отрыва гидрид иона РХ+НХ К+ + Х-+Н2 или КН+Ь (кислота Льюиса) ГН +Р+. Гидрокрекинг проходит по р-связи по отношению к углеродному атому, несущему положительный заряд РСНаСНСНг—СН2СН2К РСН2СН = СН2 + [c.22]

На рис. 31.17 показаны сечения проекции Фурье вдоль оси Ь на плоскость ас. Изображенные максимумы относятся к атому хлора и атомам углерода иона дигидроазулення. Взаимное располол<ение молекул показано на рис. 31.18, а длины связей и углы между связями приведены на рис. 31.19. Структура этого вещества помогла объяснить механизм электрофильных реакций с участием азулена и иона азуления (протонированного азулена), поскольку этот ПОН является конечным продуктом в реакциях такого типа. [c.42]

Стрелка, направленная от знака элемента, условно обозначает, что атом или ион этого элемента отдает электроны. Стрелка, направленная к знаку элемента, обозначает, что элемент присоединяет электроны. Примером окисления—восстановления меди без участия кислорода или водорода может слуллить следующая реакция [c.106]

Некоторые из таких механизмов изображены на фиг. 72 (для иллюстрации взят конкретный пример — реакции с участием серина). Предполагается, что рацемизация, трансаминирование и дегидратация серина включают ионизацию протона, связанного с а-углеродом аминокислотной части колт-плекса шиффова основания (фиг. 72, II), что дает комплекс продукта перегруппировки (III). Присоединение протона по тому н<е положению этого оптически неактивного промежуточного продукта с последующим гидролизом приводит к реакции рацемизации (фиг. 72, путь 1). Присоединение этого протона к карбонильному атому углерода с последующим гидролизом дает продукты трансаминирования, пиридоксамин и кетокислоту (фиг. 72, путь 2). Полная реакция трансаминирования завершается обращением этого процесса — взаимодействием на начальной стадии пиридоксамииа и второй кетокислоты, как показано уравнением (VIII.23). В результате этой реакции регенерируется пиридоксаль и происходит превращение кетокислоты в аминокислоту. Наконец, неподеленная пара электронов может быть использована для удаления гидроксильного иона из соединения III, что дает соединение 1Л" (фиг. 72, путь 3). Гидролиз комплекса такого шиффова основания приводит к а-аминакриловой кислоте, которая самопроизвольно гидролизуется до пирувата. Подобные механизмы присущи и другим реакциям с участием пиридоксальфосфата. [c.221]

Возможно, наиболее разительным отличием в действии пероксидазы и фумаразы явл5 стся то, что константы скоростей для пероксидазы не зависят от pH в широком интервале значений последних (вероятно, во всем интервале стабильности белка). Это, по-видимому, отражает то обстоятельство, что активным участком фермента является атом железа в восстановительной группе и что ни одна из ионогенных групп фермента непосредственно не вступает в реакцию. Это также означает, что ни в одной из стадий реакции не принимают участия ионы Н" и ОН . Другим отличием является то, что пероксидаза менее специфична, чем фумараза. В схеме реакции роль АНа могут выполнять не только органические молекулы, но и неорганические ионы, такие, как НОг и J. Более того, можно использовать большой ряд перекисей алкилов. [c.746]

Представляют интерес механизмы взаимного перехода геометрических форм, так как они позволяют интерпретировать протекание многих реакций с участием пятикоординационных комплексов. Для перехода от формы ТБП к форме КП требуются небольшие перемещения лигандов в пространстве (см. разд. 6.2). Так, известны. две соли с пентацианоникко-лат(П)-ионом и содержащими один и тот же центральный атом и бидентатные лиганды катионами. Первая из них [Сг(1п)з] [Ы1(СН)5] содержит квадратно-пирамидальные анионы [22], вторая—[Сг(еп)з] [К1(СН)5] 1,5Н20 содержит как квадратно-пирамидальные, так и несколько искаженные тригонально-бипирамидальные анионы [21]. В ИК- и КР-спектрах последнего соединения в твердом состоянии проявляется два набора полос, один из которых (отвечающий ТБП) исчезает при полной дегидратации соли [22]. В водном растворе строение иона [М1(СМ)5]з , по-видимому, также квадратно-пирамидальное. [c.326]

Реакционная способность пространственно-затрудненных фенолов в щелочной среде является одной из наиболее характерных особенностей химического поведения соединений данного типа. Пространственное влияние орто-алкильных групп сказывается не только на процессах образования солей фенолов, но и на реакционной способности фенолят-ионов. Отрицательный заряд в фенолят-ионе вследствие делокализации электронной плотности может быть сосредоточен не только на атоме кислорода, но и в орто- или параположениях ароматического кольца. Возможность такого рассредоточения заряда приводит к возникновению амбидентного ( двухзубого ) аниона, в котором имеются два нуклеофильных реакционных центра — атом кислорода и ароматическое кольцо. Следовательно, в реакциях с участием фенолят-ионов возможно образование производных как по атому кислорода, так и по атомам углерода в орто- или пара-положениях молекулы фенола. Подобная двойственная реакционная способность фенолят-ионов, являющаяся общим свойством молекул с сопряженными связями максимально проявляется в случае анионов пространственно-затрудненных фенолов, чему в значительной степени способствует пространственное экранирование одного из нуклеофильных реакционных центров — атома кислорода. Кроме того, орто-заместители, особенно трет-ал-кильные группы, значительно уменьшают сольватацию атома кислорода, что в случае анионов пространственно-затрудненных фенолов приводит к большей делокализации отрицательного заряда, а следовательно, к повышению реакционной способности второго нуклеофильного центра — ароматического ядра. Эти особенности поведения анионов пространственно-затрудненных фенолов в различных процессах проявляются по-разному. В связи с этим в данной главе отдельные типы реакций, протекающих с участием анионов пространственно-затрудненных фенолов, рассмотрены самостоятельно. [c.73]

Смеси паров бензола и циклогексана, содержащие около 5 мол. % циклoгeк aнa-i l2 (плотность около 0,005 г/мл) облучали при 125° П2]. Результаты, полученные в жидкой и газовой фазах, различаются вполне отчетливо. В жидкой фазе бензол замедляет и процесс образования Ог, соответствующий реакции первого порядка (вероятно, молекулярный отрыв Оа от циклогексана- г). и процесс второго порядка, в котором образуется НО [40]. В то же время в газовой фазе бензол не влияет на образование Вз по реакции первого юрядка. Поскольку на основании представлений о захвате атомов водорода как единственном механизме нельзя объяснить наблюдаемые результаты, было предположено, что уменьшение выхода водорода происходит с участием ионных процессов [12]. По-видимому, необходимо учитывать осколочные ионы, которые в отсутствие бензола могут взаимодействовать с электронами или участвовать в реакции иона гидрида с циклогексаном с образованием осколочных юлекул или радикалов и иона цикло-С И . Нейтрализация иона сопровождается распадом на атом водорода и олефин. Бензол, очевидно, образует с осколочными ионами комплексы, распадающиеся в другом направлении [25]. Сеард [120], также облучавший пары циклогексана в присутствии бензола, показал, что положительные доны циклогексана не образуют таких комплексов. Это объяснение согласуется с результатами, сообщенными Борковским и Ауслузом [14], наблюдавшими, что бензол уменьшает выходы продуктов, образующихся из осколочных ионов, но не влияет на процессы молекулярного отщепления. [c.215]

Окислительно-восстановительные реакции могут происходить и без участия кислорода. Например, расплавленный металл натрий, будучи внесен в сосуд с газом хлором, горит в нем с ослепительным блеском. Нрп этом образуется хлорид натрия Na l. В этой реакции кислород вовсе не участвует, однако это типичная окислительно-восстановительная реакция. В этой реакции атом натрия отдает свой валентный электрон, — он окисляется, а атом хлора получает этот электрон, — он восстанавливается. Образовавшиеся ионы натрия Na+ и хлора С1 взаимно притягиваются и образуют молекулу хлорида натрия Na l. [c.80]

Чыс-Изомер, в котором сложноэфирная группа не может принимать участия в процессе сольволиза, реагирует в 10 раз медленнее. Аналогичным образом протекает взаимодействие ацетата гранс-2-бромциклогексанола с ацетатом серебра. Если взять стехиометрическое количество воды, то реакция протекает по углеродному атому ацетоксониевого иона и образуется ацетат цмс-1,2-циклогександиола. [c.124]

Полученные результаты подтверждают вывод о том, что реакции с участием N2 обусловлены первичным образованием ионов Ng. Этот ВЫБ0.Д согласуется также с результатом работы Чика и Лайненбома [23], которые исследовали реакцию образования аммиа.ка при действии у-.излучения на смесь H2-I-N2 при да.влевиях до 100 ат. Было установлено., что скор.ость реакции зависит линейно от давления азота и не зависит от давления водорода. Увеличение последнего от 7 до 50 ат не влияет на образование аммиака. Это показывает, что ионизация и возбуждение водорода не играют заметной роли в процессе, который почта полностью обусловлен образоваиием активных частиц азота в результате его ионизации. К такому же заключению приводят результаты исследования влияния на этот процесс благородных газов, которые будут рассмотрены ниже. [c.155]