Окислительно-восстановительные реакци влияние ионов

Для исследования относительных вкладов первых двух факторов представлялось интересным изучить окислительно-восстановительную реакцию между ионом и свободным стабильным радикалом, в которой влияние последнего кулоновского фактора является несущественным [12]. Такая система обладает еще и тем преимуществом, что имеется возможность изменять состав координационной сферы одной частицы — иона, а вторая — радикал — остается как бы неизменным индикатором. [c.379]

Некоторые металлы также растворяются в щелочном растворе с выделением водорода, хотя в этих условиях концентрация ионов водорода очень невелика в 1 н. едком натре (pH 14) она составляет Ю моль/л. Если не учитывать влияния коэффициента активности, ен + /Н2 = —0,83 В. Однако этот потенциал достаточно положителен для того, чтобы окислить такие металлы, как алюминий и цинк. Окислительно-восстановительной реакции благоприятствует образование гидроксо-комплекса [c.418]

В методе полуреакций (метод ионно-электронного баланса) коэффициенты окислительно-восстановительной реакции определяют с учетом конкретной формы ионов, участвующих во взаимодействии. Преимущество метода состоит в том, что нет необходимости пользоваться формальным представлением о степени окисления. Кроме того, этот метод позволяет учесть влияние реакции среды на характер окислительно-восстановительного процесса. [c.283]

Окислительно-восстановительными реакциями в аналитической химии пользуются часто. Один из примеров — перевод элемента в веществе из низшей степени окисления в высшую и обратно. Это делают с целью маскировки ионов, чтобы устранить их вредное влияние на ход анализа. Так,Ре + переводят в Ре +, МпО —в СгзО — [c.106]

Катализатор изменяет скорость реакции, но не сдвигает равновесия. Катализатор может и участвовать в реакции, образуя промежуточные соединения, но в конце реакции он выделяется в неизменном виде. Для аналитической химии имеет значение главным образом гомогенный катализ окислительно-восстановительных реакций. Скорость окислительно-восстановительной реакции может увеличиваться в сотни, тысячи и миллионы раз под влиянием катализаторов, например ионов водорода (каталитическое влияние кислот). Ионы водорода разлагают анионы кислородсодержащих кислот, например, МпО , МпО , АзО , , с образованием молекул воды, что усиливает окислительное действие кислородсодержащих анионов. [c.115]

Второй способ устранения нежелательного влияния катиона металла заключается в его маскировании и широко применяется в аналитической химии для определения одних катионов на фоне других, в текстильной и бумажной промышленности для отбеливания тканей и бумаги [связывание ионов железа(П1)], в пиш евой промышленности при очистке продуктов от катионов, катализирующих процессы окисления и прогоркания жиров, в химической промышленности. При этом маскируемый катион остается в рабочем растворе, но благодаря связыванию его в высокоустойчивый комплексонат не может вступать в характерные для него реакции и другие взаимодействия. В качестве маскирующих реагентов используются либо полидентатные комплексоны универсального действия для связывания большой группы катионов, либо высокоселективные хеланты для избирательного воздействия на определенный катион, не затрагивающего ионы других металлов. При выборе хеланта для конкретных условий учитываются относительная устойчивость образуемых им комплексонатов рассматриваемой группы катионов, их растворимость, кинетика окислительно-восстановительных реакций, кинетика комплексообразования, каталитические свойства. [c.440]

Влияние pH. Часто при окислительно-восстановительных реакциях перестраивается структура веществ, при этом не обойтись без участия других компонентов. При перестройке кислородсодержащих частиц таковыми являются ионы водорода. Например, в реакции [c.185]

Насколько огромно влияние среды, т. е. концентрации ион< Н" , на ход окислительно-восстановительных реакций, виДно i следующих примеров. [c.148]

Рассчитанный по уравнению Нернста равновесный потенциал, являющийся аналитически важной количественной характеристикой системы, зависит прежде всего от соотношения концентраций окисленной и восстановленной форм этой системы. Однако значения потенциала, рассчитанные по этому уравнению и определенные экспериментально, как правило, не совпадают, если не принимать во внимание зависимость потенциала от ряда параметров (факторов), не входящих в уравнение Нернста. Не всегда возможно количественно оценить степень этого влияния. Так, в процессе окислительно-восстановительного титрования изменяется ионная сила раствора, может изменяться концентрация Н+-ионов, которые в свою очередь приведут к изменению активности (концентрации) окисленной и восстановленной форм реагирующих систем. Не всегда известны константы равновесия побочных реакций (протолитических, комплексообразования и др.) с участием окисленной и восстановленной форм, а потому учесть их влияние трудно. [c.264]

Особенностью метода является сильное влияние [Н+] на системы МпОг - -8Н + /Мп + (см. табл. 14.6). При титровании в сильнокислых средах чаще всего используют серную кислоту. Хлороводородную и азотную кислоты применять не следует, так как в их присутствии могут идти конкурирующие окислительно-восстановительные реакции. Восстановление перманганат-иона в щелочной среде протекает последовательно сначала до манганат-иона МпО , а затем до диоксида марганца МпОг [c.297]

Для окисления этилена в окись этилена на Ag и для окисления пропилена в акролеин на смешанных окислах наблюдается явное соответствие между изменением селективности действия контакта под влиянием добавок и работой выхода [18]. Причина этого может заключаться в разной заряженности переходных комплексов на независимых этапах или направлениях реакции, определяющих скорости мягкого и глубокого окисления. Объединение добавок в группы по знаку и в ряды по величине изменения работы выхода могло бы быть весьма полезным для подбора селективных катализаторов окислительно-восстановительных реакций. По нашим данным, щелочные и щелочноземельные элементы, в элементарном состоянии и в виде окислов, сильно уменьшают, а галогены, кислород, сульфат-ионы— повышают работу выхода. [c.29]

Практически мы имеем дело с растворами, содержащими не только ионы, участвующие непосредственно в окислительно-восстановительной реакции, но и другие ионы, ке участвующие в реакции, однако оказывающие влияние на величину окислительно-восстановительных потенциалов. В большинстве случаев такими ионами являются ионы ком-плексообразователей, способных вступать во взаимодействие с окисленной или восстановленной формой вещества. Так, например, нормальный окислительно-восстановительный потенциал системы Ре Ре " равен +0,77 б в присутствии цианид-ионов, в результате комплексообразования электродный процесс окисления — восстановления становится более сложным [c.181]

Трехкомпонентные системы. Следы ионов тяжелых металлов могут резко изменить течение окислительно-восстановительных реакций. Например, распад перекиси водорода под влиянием соли железа значительно ускоряется ионами меди (II), присутствующими в небольшой концентрации [64]. Подобное ускорение может быть истинным катализом, если две [c.254]

Природой связи аддендов с центральным атомом следует объяснить, видимо, особенности протекания различных реакций. Например, скорость и энергия активации окислительно-восстановительных реакций могут резко изменяться в зависимости от прочности этой связи, которая колеблется в очень широких пределах (влияние оказывают и число, и природа координированных групп вокруг иона-окислителя или иона-восстановителя, а также состав получаемых продуктов реакции) [29]. Эта же причина, по-видимому, не позволяет четко разграничить двойные соли от комплексных, более резко выражены их свойства лишь у край- [c.204]

ДЛЯ переноса электрона. Влияние таких мостиковых лигандов на окислительно-восстановительные реакции, протекающие по внутрисферному механизму, подробно рассмотрено Таубе и сотр. [31]. Они показали, что полидентатные лиганды с системой сопряженных двойных связей способны значительно ускорять перенос электрона между взаимодействующими ионами металлов, связанными с различными донорными атомами лиганда. [c.21]

На основе анализа литературных, собственных экспериментальных данных и результатов промышленных исследований показано, что в ходе каталитического крекинга, наряду с каталитическими процессами, протекающими по карбоний-ионному механизму, и термическими, имеющими радикальный механизм, происходят превращения, обусловленные окислительно-восстановительными реакциями. Протекание окислительных процессов в ходе каталитического крекинга подтверждается наличием фенола (до 500 мг/л в технологическом конденсате), достаточно высокой концентрацией диоксида углерода (СО ) в сухом газе (до 5-7 %) и высоким содержанием кислородсодержащих соединений в жидких продуктах [1], особенно в тяжелом газойле и остатке выше 420 °С (0,5-3,0 %). Окислительные процессы, протекающие при каталитическом крекинге, подчиняются тем же закономерностям, что и при целевой окислительной конверсии. Результатом их протекания является не только появление в продуктах крекинга жидких и газообразных кислородсодержащих соединений, но и формирование части углеводородных продуктов не по предпочтительному для данного процесса карбоний-ионному механизму, что снижает селективность и эффективность процесса в целом. Существенное влияние при эксплуатации промышленной установки в заданном режиме на результаты каталитического крекинга оказывает характер используемого сырья, что обусловлено в том числе и влиянием природы сырья на протекание окислительной каталитической конверсии. [c.31]

Л4 органические реакции. — Реакции неорганических соединений в водных растворах протекают очень быстро, так как при этом взаимодействуют противоположно заряженные ионы, сближающиеся под влиянием электростатического притяжения. Такие реакции, как нейтрализация кислоты основанием, окислительно-восстановительные реакции, осаждение хлорида серебра или сульфата бария, являются количественными и лежат в основе неорганического количе- [c.35]

Из этих данных следует, что водородные ионы ускоряют те окислительно-восстановительные реакции, в ходе которых разрывается связь между атомом металла и атомом кислорода и, наоборот, замедляют те реакции, при которых эта связь образуется. Исключение составляют реакции № 30 и 31, скорость которых не зависит от концентрации ионов водорода, хотя связь М — О разрывается. Эти две реакции рассматриваются более подробно в связи с обсуждением влияния С1" -ионов на кинетику (см. п. 3). [c.283]

Для объяснения влияния водородных ионов на кинетику окислительно-восстановительных реакций предложены различные механизмы. [c.284]

Влияние на направление окислительно-восстановительной реакции значе-ций [Ок] и [Вос], концентрация ионов водорода, а также кинетического фактора будет рассмотрено в 69 и 70. [c.383]

Особенно наглядно это влияние концентрации ионов IH видно на примере окислительно-восстановительной реакции между нитритом натрия и иодидом калия. Если прилить к раствору нитрита натрия раствор иодида калия, то никаких заметных изменений не будет, но как только мы прильем к этой смеси несколько миллилитров раствора серной кислоты, то немедленно будет выделяться газ и раствор окрасится в коричневый цвет за счет выделения свободного иода, при добавлении раствора крахмала окраска станет синей, так как интенсивно будет протекать реакция [c.349]

Маскирование, (или экранирование) используется в анал итиче-ской химии для снижения нежелательного влияния отдельных компонентов на разделение или определение веществ в дайной смеси. Термия маскирование обычно применяется для обозначения процесса, в 1Ходе которого мешающие вещества с помощью подходящих лигаядов связываются в комплексы, так что их свободная концентрация в растворе падает ниже некоторого предельного значения и при последующей обработке раствора уже не наблюдаются никакие нежелательные реакции. Наряду с этим типом маскирования влияние веществ, мешающих при проведении аналитических операций, можно уменьшить с помощью какой-либо окислительно-восстановительной реакции многовалентного иона металла или путем протонироваяия данного аниона с образованием недиссоциированной слабой кислоты. [c.176]

Скорость окислительно-восстановительных реакций плутония в целом определяется скоростями окислительно-восстановительных реакций его ионов с реагентами, с одной сгороны, и реакций диспропорционирования, с другой причем соотношение между скоростями зависит от условий протекания этих двух процессов. На скорость и направление реакций оказывает сильное влияние наличие в растворах таких комплексообразователей, как S04 , F , Р0 и СОз , образующих весьма прочные комплексы с ионами плуто-ния. Кроме того, на скорость этих процессов оказывают влияние также реакции комплексообразования ионов плутония с самими окислительно-восстановительными реагентами. [c.453]

Парамагнитные ионы, участвующие в реакции окисления—восстановления, изменяют свои магнитные свойства. Они могут переходить в диамагнитное состояние (полная потеря парамагнетизма) либо превращаться в ионы со значительно меньщей эффективностью влияния на магнитную релаксацию ядер. Так, например, окисление ионов Со + до Со +, Мп + до МпОГ и т. п. связано с потерей парамагнетизма. В других случаях изменение валентности приводит как к увеличению, так и к уменьще-нию коэффициента релаксационной эффективности. Например, ионы Ре2+ и Ре +, Сг2+ и Сг +, Мо + и Мо + и др. обладают магнетизмом, но эффективность их влияния на релаксацию магнитных ядер различна. Таким образом, при переходе из одного валентного состояния в другое коэффициенты релаксационной эффективности парамагнитных частиц изменяются, что вызывает резкое изменение скорости релаксации ядер. Возможны случаи, когда при окислительно-восстановительных реакциях образуются ионы с большими коэффициентами релаксационной эффективности, чем вступившие в реакцию. Примером может служить окисление ионов железа (П) раствором перманганата или бихромата калия, в результате чего образуются ионы железа (П1), марганца (П) и хрома (П1), обладающие высокой эффективностью влияния на времена релаксации протонов. После точки эквивалентности скорость магнитной релаксации протонов в приведенном примере остается постоянной при титровании перманганатом или несколько возрастает вследствие небольшого парамагнетизма бихромат-иона. Вид кривых титрования для данных реакций представлен на рис. 4.10. [c.119]

В табл. 7.44 перечислены окислительно-восстановительные реакции с ионами плутония. В эту таблицу не включены многочисленные наблюдения, критически рассмотренные Конником [3]. Следует помнить, что незначительные изменения условий могут оказать сильное влияние на скорость и даже на направление реакции. Это особенно ярко проявляется на примере плутония (IV), когда его способность к образованию очень прочных комплексных ионов способствует стабилизахщи четырехвалентного плутония. Поэтому реакции в серной кислоте могут идти совершенно иным путем или с другой скоростью, чем аналогичные реакции в хлорнокислых растворах. Другие сильные комплексообразователи, например фторид-, фосфат- и карбонат-ионы, могут также оказывать существенное влияние. Пользуясь данньши табл. 7.44, следует помнить что там, где реакции идут в несколько стадий, промежуточные стадии не могут отчетливо различаться. По этой причине представленные в таблице результаты не следует принимать за окончательные количественные данные, а лишь руководствоваться ими. Кроме того, следует помнить, что реакции [c.362]

Как уже было указано, скорости обменных и окислительно-восстановительных реакций комплексных ионов очень чувствительны к присутствию других ионов в растворе. Обычно добавляемые анионы имеют самое большое влияние на скорость реакции между двумя катионами, а добавляемые катионы влияют на скорость реакции между двумя анионами. Сильное влияние анионов на скорость обычно объясняют образованием мостиковых форл1, если присутствуют лабильные комплексы. [c.425]

Одной из наиболее валшых проблем в области нeopгaничe кoii химии является установление причин прочности связей, в комплексных попах. Так, и Со обычно очень медленно обменивают связанные с ними группы атомов (лиганды). С другой стороны, АР и Ре обменивают лиганды, такие, как Н2О и СГ, очень быстро. Как мы уже видели, такое поведение тесно связано с вопросом о скоростях окислительно-восстановительных реакций и с переносом заряда. Однако эта связь не одинакова во всех случаях, так как такие комплексы, как Ре (СХ)2 и Ре ( N) ", в которых лиганды очень инертны, легко вступают в реакции с передачей заряда. Таубе [163] дал решение этих вопросов на основании орбитальной модели валентно11 оболочки ионов. Недавно была сделана попытка более количественного решения этих проблем на основании рассмотрения влияния электрических полей лиганд на относительную энергию орбит центрального иона, которые в отсутствие этих электрических полей эквиваленты. (Эта теория получила название теории кристаллического ноля [164] в применении к неорганической химии эта теория была подробно исследована в монографии [165].) [c.524]

Это линейное зфавнение наклонной прямой, где т —стехиометри-ческпн коэффициент перед ионами водорода п—число электрО" нов, участвующих в окислительно-восстановительной реакции. Сле-довательно, на величину окислительно-восстановительного потенциала-оказывает существенное влияние активность ионов водорода, если восстановление веществ идет с его участием. [c.113]

На окислительно-восстановительные реакции оказывает влияние pH раствора. Окисление ионов Мп(И) в ионы Мп04 происходит в кислой среде, поэтому промывание хроматограммы кислотой обеспечивает более полное окисление Мп (И). Окисления ионов Сг (III) в этих условиях не наблюдалось. Однако путем изменения pH среды при реакции окисления удалось на той же колонке окислить и ионы Сг (III) в ионы СГО4 . Для этого хроматограмма промывалась раствором щелочи до образования ниже зоны ионов Мп (IV) желтой зоны ионов СГО4 . [c.223]

Влияние pH среды. Величина pH растворов непосредственно влияет на потенциалы Е и направленР е протекания окислительно-восстановительной реакции тогда, когда в реакции принимают участие ионы водорода, поскольку в этом случае как окислительно-восстановительные потенциалы редокс-пар, так и их ра ность — потенциал реакции, зависят от концентрации ионов водорода. [c.162]

Таким образом, использование метода полуреакций для составления уравнений окислительно-восстановительных взаимодействий позволяет, во-первых, избежать формального представления о степени окисления, во-вторых, составить сокращенное ионное уравнение окислительно-восстановительной реакции и, в-третьих, выявить влияние среды на характер процесса. Из рассмотренных примеров следует, что в процессе восстановления МпО" -> участвуют ионы водорода (необходима кислая среда), восстановление МпО" -> МпОг протекает в нейтральной среде с участием молекул Н2О, а превращение МпО" -> Мп02- происходит только в щелочной среде (во взаимодействии участвуют ионы ОН ). [c.174]

В процессе окислительно-восстановительной реакции Канниццаро одна молекула альдегида является донором гидрид-иона. В одной из стадий реакции происходит перенос пары электронов от одной молекулы альдегида к другой. Вначале путем присоединения иона гидроксила возникает анион (XXX), который затем реагирует под влиянием иона металла со второй молекулой альдегида. Получается циклическое переходное состояние (XXXI). Далее образуются конечные продукты — спирт и соль кислоты [c.336]

В табл. 36 суммированы опубликованные кинетические данные по окислительно-восстановительным реакциям. Сюда не включены результаты нолуколичественных исследований. В немногих случаях указана только одна типичная реакция, и читатель может найти весь материал по аналогичным реакциям в соответствующих обзорах. Указанные в графе таблицы реагенты не обязательно соответствуют тем формам, которые действительно существуют в условиях опыта часто необходимо учитывать возможные влияния pH, ионной ассоциации и сольватации. Если не оговорено особо, растворителем во всех случаях была вода, поскольку обычно катионы существуют в акватированной форме. Константы скорости, приведенные в графе 2, относятся к температуре, указанной в графе 3. Символ 1) после константы скорости указывает, что реакция идет по уравнению яервого порядка (в сек ). Там, где возможно, из приведенных констант [c.157]

Первые поиски цепей в гомогенном и гетерогенном катализе начались примерно в одно и то же время. Уже около 1930 г. Бэк-стрём, Габер и Вильштетер [1] и другие на примере распада Н2О2 смогли показать радикально-цепной характер давно известного и загадочного каталитического влияния ионов переходных металлов и их соседей по первой группе периодической системы на окислительно-восстановительные реакции в растворах. [c.483]

Возможность протекания окислительно-восстановительных реакций в колонке, ее направление может быть определено с помощью окислительно-восстановительных потенциалов реагирующих веществ. В отличие от окислительно-восстановительных процессов, протекающих в растворе, в колонке по мере движения раствора вдоль колонки местные концентрации реагирующих веществ в зоне невысоки, и исходные вещества, а также продукты реакции уже не оказывают сильного влияния, как в растворе. Ионная сила раствора уменьшается, а величина коэффициентов активности возрастает, приближаясь к единице, поэтому при рассмотрении редокспроцесса, протекающего в колонке, коэффициент активности ионов мончно не учитывать. [c.127]

Следует сказать, что большие трудности при объяснении причины влияния галогенид-ионов (С1 , Вг и J ) на скорость анодного процесса вызывает тот факт, что происходит увеличение скорости анодного процесса с ростом концентрации анионов в области высоких концентраций, когда можно полагать, что степень заполнения поверхности электрода этими анионами близка к предельной величине (такие же трудности возникают при истолковании влияния галогенид-ионов на скорость окислительно-восстановительных реакций [103, 1041). В случае индия эти трудности можно преодолеть на основе учета стадийного механизма его растворения при быстрой стадии от-шепления первого электрона и образования в качестве промежуточного продукта одновалентных ионов индия (см. разделы I и IV). На основе совпадения величин коэффициента переноса анодного процесса в чистых перхлоратных и галоге-нид-содержащих растворах можно полагать, что механизм процессов ионизации и разряда индия в галогенидных растворах остается стадийным. На это, в частности, указывает также образование ионов 1п+ при анодном растворении индия в присутствии С1 [64] и результаты исследования влияния галогенид-ионов на эффективную валентность при растворении индия (см. раздел IV). Кроме того, одновалентный индий дает с йодид-ионами прочный и сравнительно устойчивый комплекс ([55] и раздел IV). При растворении концентрированных амальгам индия также наблюдается образование InJ [105]. [c.53]

Наконец, следует упомянуть о влиянии комплексообразования и среды на скорость окислительно-восстановительных реакций и, Мр и Ри. Как уже было отмечено, многие ионы обладают склонностью к образованию более нли менее прочных комплексов с анионами кислот, что отражается на кинетике реакций окисления и восстанов- ления. В общем случае можно сказать, что связывание некоторой доли реагирующих ионов в комплекс должно вызвать уменьшение скорости. К такому результату приводит обычно комплексообразование с нитрат-ионами. Однако сульфатные и хлоридные комплексы оказываются часто более реакционноспособными, чем простые гидратированные ионы. Например, реакции восстановления Ри (IV) двухвалентным железом и четырехвалентным ураном, окисления и (IV) трехвалентным таллием и четырех- валентным нептунием ускоряются в присутствии сульфат-ионов. С другой стороны, на реакцию между Мр (V) и Мр (III) эти ионы не оказывают действия. Хлоридные комплексы Ри (IV), Ри (VI) и 5п (II) реагируют значительно быстрее, чем простые ионы этих металлов, однако при акции с И (III) и V (III) комплексообразование (IV) с хлор-ионами не оказывает заметного влияния скорость. Комплексообразование продуктов реакции анионами кислот также влияет на кинетику, если ско- Ьсти прямой и обратной реакций не сильно отличаются эуг от друга. Заметное ускорение дисиропорционирова-Ы Мр (V) в присутствии 80 -ионов объясняется обра- [c.17]

Насколько огромно влияние, оказываемое величиной концентрации ионов Н на ход окислительно-восстановительных реакций, в которых эти ионы участвуют, видно из следующего примера. Если к раствору KNOj прибавить раствор KJ, то не произойдет никаких, заметных изменений. Если же к полученной смеси добавить немного НС1 или H2SO4, то сейчас же начнется бурная реакция, сопровождающаяся выделением газа (N0) и образованием темно-серого осадка (Jj) [c.350]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология