Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Углерод фтор связи энергии

    Каждая стадия фторирования после инициирования реакции является сильно экзотермической и, если только не принять каких-либо мер, чтобы реакция не развивалась слишком бурно, то фторирование в газовой фазе может привести к полному разрушению алкана, поскольку энергия, освобождающаяся ири замещении водородного атома на фтор, достаточно велика для разрыва одинарных углерод-углеродных связей. Прямое фторирование метана всегда приводит к образованию некоторых количеств чистого углерода. По этой причине прямое фторирование алканов имеет очень ограниченное применение. Тем не менее, водород может быть замещен на фтор при использовании менее реакционноспособных фторирующих агентов, таких как фторид кобальта (П1). Когда метан пропускают над фторидом кобальта (П1) образуется метил-фторид, а фторид кобальта (П1) восстанавливается до фторида кобальта (II). Бромирование алканов значительно менее экзотермич-но, чем фторирование и хлорирование, хотя реакция, по-видимому, следует тем же самым путем как при высоких температурах, так и ири активации светом. Иод не реакционноспособен. [c.151]


    Благодаря высокой энергии связи углерод—фтор предотвращается возможность возникновения реакций, связанных с отщеплением атома фтора в процессе полимеризации. Маловероятным является и прекращение роста макрорадикалов в результате передачи цепи через макромолекулу. Поэтому макромолекулы политетрафторэтилена имеют преимущественно линейное строение. Отсутствие разнотипных заместителей в звеньях полимера исключает и образование стереоизомеров. Такое строение полимерной цепи политетрафторэтилена определяет возможность образования кристаллитов. По степени кристалличности политетрафторэтилен можно сравнить с полиметиленом, несмотря на то, что образование его происходит по механизму радикальной полимеризации. Степень кристалличности различных образцов политетрафторэтилена (как и полиэтилена) можно характеризовать величиной плотности. Его плотность в аморфном состоянии со- [c.256]

    Политетрафторэти-л е н (тефлон, флюон), производимый в сравнительно небольших количествах, представляет особый интерес из-за своей чрезвычайно высокой устойчивости. Все атомы водорода в молекуле полиэтилена заменены в этом полимере атомалш фтора, имеющими близкую величину радиуса атома. Энергия связи углерод — фтор составляет 124 ккал моль. Этим объясняется высо- сая термостойкость, устойчивость к действию растворителей и агрессивных химических реагентов. Политетрафторэтилен практически . ожет быть разрушен только при действии расплавленных щелочных металлов. Получение мономера и полимера протекает о следующей схеме  [c.71]

    Величина энергии связи углерод—фтор больше энергии связи углерода с водородом, причем в присутствии атомов фтора повышается прочность соседних с ними связей между углеродными атомами. Вследствие этого полимеры фторпроизводных этилена обладают наиболее высокой химической и термической стойкостью по сравнению с другими органическими полимерами, в том числе и по сравнению с полиэтиленом. Особенность связи углерод—фтор ярко выражена в свойствах политетрафторэтилена, который отличается наибольшей химической. инертностью и термостойкостью. [c.293]

    Величина энергии связи углерод — фтор больше энергии связи углерода с водородом, причем в присутствии атомов фтора повыщается прочность соседних с ним связей между углеродными атомами. Вследствие этого полимеры фторпроизводных этилена и пропилена обладают наиболее высокой химической и термической [c.308]

    Эти свойства обусловлены прежде всего присутствием атомов фтора и строением связи С—Р. Атом фтора характеризуется большой электроотрицательностью и малым сравнительно с другими элементами атомным радиусом, вследствие чего длина его связи с углеродом наименьшая, а энергия связи С—Р наибольшая по сравнению с размером и энергией связи углерода с другими галогенами. Поэтому связи С—Р сильно полярны, но мало поляризуемы во внешнем поле. Эти же закономерности характеризуют связи фтора с другими элементами. Наибольшую энергию связи С—Р имеют полностью фторированные соединения — для тетрафторида углерода она равна 486 кДж/моль, а для по- [c.23]


    Фтор, занимая верхний правый угол таблицы периодической системы элементов Д. И. Менделеева, обладает наивысшей электроотрицательностью. В связи с этим при связывании с любым химическим элементом, в том числе и с углеродом, фтор при определенных температурах способен к образованию только фторидов, так как возникающая общая пара электронов притягивается к фтору. В то время как энергия ковалентной связи фтора с углеродом равна 536 кДж/моль, энергия связи между атомами фтора примерно 157 кДж/моль. Вследствие этого при нагревании газообразный фтор легко диссоциирует при относительно низких температурах с переходом в атомарное состояние [c.378]

    Энергия разрыва связи углерод — фтор в ароматических соединениях составляет 85,6 ккал/моль, а углерод— хлор — 72 ккал/моль. Возможно, этим объясняется резко выраженные раздражающие свойства хлористых соединений толуола. Вместе с тем особенности действия толуола и его галоидопроизводных могут зависеть и от путей превращения ядов в организме. [c.240]

    Высокая энергия связи углерод-фтор влияет на повышение химической и термической стойкости фторполимеров по сравнению с соответствующими карбо- или гетерополимерами. Энергия связи углерод-хлор меньше, чем углерод-водород, и поэтому, например, поливинилхлорид обладает меньшей химической и термической стойкостью, чем его аналог полиэтилен. А энергия связи углерод-бром или иод еще меньше, чем углерод-хлор, и полимеры, содержащие бром и иод, отщепляют последние даже при невысоких температурах. Поэтому из галогенпроизводных полимеров наибольшее значение получили фтор- и хлорсодержащие полимеры. [c.56]

    Фторуглероды — соединения, в которых связь углерод-водород заменена связью углерод-фтор, — обладают весьма низким поверхностным натяжением и поверхностной энергией. Большинство фторуглеродных ПАВ эффективно применяются для сниже- [c.211]

    В результате гетеролитического разрыва связи образуются положительно заряженная частица (катион) и отрицательно заряженная частица (анион). Очевидно, что для галогенопроизводных характерен гетеролитический разрыв связи углерод—галоген. Исходя из величин электроотрицательности атомов, можно предположить, что легче всего будет разрываться связь углерод—фтор, поскольку у фтора самая высокая электроотрицательность, и труднее — связь углерод—иод (по величине электроотрицательности иод не отличается от углерода). Однако кроме электроотрицательности, нужно учитывать и другие факторы, в частности энергию связи (табл 4.2). Энергия связи является мерой ее прочности. [c.140]

    Химическая связь углерод — фтор (107 ккал) значительно прочнее, чем связь углерод — углерод (58,6 ккал). Известно, что в полиэтилене отрыв атомов водорода преобладает над разрывом цепи, несмотря на то, что связь у] лерод—водород обладает более высокой энергией (87,3 ккал). Однако для фторуглерод-ной цепи разница в энергиях связи значительно больше. [c.168]

    Данные, относящиеся к реакциям типа Na -f RX, будут рассмотрены в главе VII, 25, поэтому здесь ограничимся упоминанием лишь некоторых важнейших закономерностей этих реакций. Энергия активации процесса уменьшается по мере удлинения органической цепочки. Интересно также влияние двойной углерод-углеродной связи на реакционную способность соединений RX. Оказывается, что атом хлора, присоединенный к винильному атому углерода, реагирует с натрием труднее, чем атом хлора, присоединенный к атому углерода, связанному простой связью. Инерционность реакции уменьшается, если атом хлора связан с аллиль-ным атомом углерода, а также при введении кислородсодержащих заместителей к атому углерода, с которым связан атом хлора. Наконец, укажем, что скорость реакции атома натрия с различными галогеновыми производными возрастает в направлений от фтора к иоду. [c.71]

    Энергии связей и теплоту образования гексафторэтана полезно рассмотреть, исходя из данных о строении этого соединения, Два определения длины углерод-углеродной связи в гексафторэтане дали значения 1,46 и 1,51 А , низкие по сравнению с длиной этой связи в этане (1,543 А) . Одно определение дало большую величину (1,56 А) , Все указанные значения получены методом электронной дифракции, который обычно менее точен, чем метод микроволновых спектров. Важно отметить, что расстояния между плоскостями, содержащими атомы фтора, которые принадлежат двум метильным группам, в этане, оказываются одинаковыми при всех этих определениях. [c.354]

    По сравнению с атомами фтора атомы углерода гораздо меньше влияют на рассеяние электронов, поэтому местоположение их более трудно найти, а это увеличивает неточность определения длины связей. Длины фтор-углеродных связей лежат в пределах 1,32—1,33 А (для двух последних определений). Следовательно, если предположить, что энергия связи находится в простой зависимости от длины данной связи, то величина энергии фтор-углеродной связи будет находиться между значениями этой энергии в четырехфтористом углероде и трифторметане, Отсюда энергия углерод-углеродной связи должна составлять около 80—85 ккал, что близко или не намного меньше, чем энергия углерод-углеродной связи в этане. [c.354]


    Энергия двойной углерод-углеродной связи в тетрафторэтилене и других этиленах, содержащих группу =Ср2, должна быть необычайно низкой, если энергии фтор-углеродных связей в данных соединениях близки к энергии этих же связей в четырехфтористом углероде . Высокие значения теплот насыщения приведенных олефинов указывают на известную аномалию энергии связи , и представляется заманчивым приписать это явление малой прочности связи С = С в данных соединениях Однако в действительности проблема оказывается весьма трудной. [c.355]

    Идеального материала, который соединял бы в себе все положительные качества, включая и экономическую эффективность, пока еще нет. Одни материалы, такие, как нефтяной битум, обладают достаточной химической стойкостью, обеспечены сырьевой базой, но, с другой стороны, не обладают высокой адгезией к металлу и не отличаются структурной стабильностью во времени. Другие, такие, как политетрафторэтилен (фторопласт-4), обладают исключительной химической стойкостью благодаря высокой энергии связи углерод—фтор, но они относительно дороги и не могут быть использованы для таких сооружений, как подземные трубопроводы. [c.66]

    Ценные свойства фторопластов связаны с особыми химическими свойствами фторуглеродов. Как уже говорилось, в отличие от других галоидов фтор обладает атомным радиусом, соответствующим половине межатомного расстояния углерод-углеродной связи. Благодаря этому обеспечивается экранирование С — С связей в полимере. Высокая энергия связи С — F определяет химическую инертность этих соединений. По образному выражению Саймонса, фторполимеры обладают алмазным сердцем и шкурой носорога. [c.110]

    Другие материалы, такие, например, как политетрафторэтилен (фторпласт-4), обладают исключительной химической стойкостью благодаря высокой энергии связи углерод — фтор, но относительно дороги и не могут быть использованы для таких сооружений, как подземные трубопроводы, затворы и сороудерживающие решетки гидроэлектростанций. [c.117]

    Исследование приведенных в таблице данных позволяет обнаружить также небольшие (около 0,04 А) изменения длины углерод-водородных связей в рассматриваемых соединениях. Указанные изменения меньше изменений длины фтор-углеродных связей, которые превышают 0,07А. Такие небольшие изменения длины связей могут, однако, сопровождаться некоторыми изменениями энергии связи. [c.351]

    Углерод-углеродная связь является одной из наиболее устойчивых к термическим воздействиям. На прочность этой связи влияет степень разветвленности полимера и характер заместителей. В ряду полиэтилен — полипропилен — полиизобутилен заместители (метильные группы) понижают энергию С—С-связи, а замещение атомов водорода на атомы фтора придает полимеру большую теплостойкость. [c.160]

    За последние годы в результате развития экспериментальных методов, особенно масс-спектроскопического и кинетических методов, а также благодаря повышению точности теоретических расчетов в результате создания электронных счетных машин наши сведения об энергиях химических связей значительно обогатились многие из известных ранее значений энергий связей в различных молекулах вычислены теперь с большей точностью. Так, в настоящее время.нужно считать окончательно решенным вопрос о величине теплоты диссоциации фтора, азота и окиси углерода и об энергии связей в ряде простейших соединений. Окончательно решен также вопрос о величине энергии сублимации углерода, являвшийся предметом спора между различными научными школами на протяжении длительного времени. [c.5]

    Связь между углеродом и фтором хотя и полярна, но мало поляризуема. Более того, по мере накопления атомов фтора в молекуле ее полярность уменьшается. Одновременно уменьшается длина связи С—F и увеличивается ее энергия [3—5]. Энергия связи С—F весьма велика (498 кДж/моль), и эта связь не рвется по гомолитическому механизму, не расщепляется кислородом при высокой температуре [6]. Единственным источником радикалов, инициирующих цепной деструктивный распад перфторнрованных углеводородов, является термический разрыв углерод-углеродной связи. [c.502]

    Пря мое действие фтора на органические вещества приводит к бурной реакции, сопровождающейся вспышками и взрывами. В результате получаются фтористый водород и продукты разложения органических молекул (сажа, четырехфтористый углерод). Такое направление реакции обусловлено ее высокой экз0термич1юстью, превосходящей энергию разрыва углерод-углеродных связей (см стр. 99). [c.159]

    Существенной особенностью химии кремния сравнительно с химией углерода является возможность вовлечения в связеобразование 3валентных возможностей атома кремния. Теоретически максимальная ковалентность кремния может быть равна 9 против 4 у углерода. На практике помимо валентности 4 встречаются шестиковалентные производные, в которых атом кремния находится в -гибридном состоянии. Однако для кремния наиболее характерны структуры, где атомы кремния имеют к.ч. 4 и находятся в арЗ-гибридном состоянии. Производные с SJ - и яр -рибридизацией атома кремния редки и, как правило, мало устойчивы. Кремний в отличие от углерода менее склонен образовывать кратные связи. Для кремния наиболее характерно дополнительное 7Гр-о -связывание в отличие от тгр-р-взаимодействия для углерода. Таким образом, в случае кремния связывание часто возникает за счет участия вакантных 3неподеленных электронных пар атомов партнеров. Так обстоит дело в соединениях кремния с азотом, кислородом, фтором и хлором. Прочность связей кремния с кислородом, азотом и галогенами из-за дополнительного 7Г-связывания выше, чем соответствующих связей для углерода. Наоборот, связь атома углерода, например, с водородом прочнее, чем у кремния, так как водород не располагает неподеленно электронной парой. Ниже для сравнения приводим энергии различных связей углерода и кремния (кДж/моль)  [c.370]

    Как видим, в случае углеводорода связь С—Н, имеющая энергию 90 ккал, разрывается с образованием связи Н—Н, энергия которой составляет 100 ккал. В тетрафторэтилепе должна быть разорвана связь, энергия которой 120 ккал, а нри образовании связи Р—Р выделяется лишь 37 ккал. Отсюда видно, почему в случае тетрафторэтилена не происходит сшивания. Кроме того, при расщеплении цепи и наличии доступных атомов фтора преобладающей реакцией будет образование связей С—Р (энергия которых 120 ккал), а это приведет к перманентному расщеплению и к пенасыщенности связей, что и обнаружено в действительности [342], Следовательно, для сшивания необходимы низкие энергии связей между атомами углерода в цепи и атомами заместителя и высокие энергии связей атомов заместителя между собой. [c.300]

    Теплота атомизации дифторметиленовой группы складывается из энергии одной углерод-углеродной и двух фтор-углерод-ных связей, и для последующего расчета необходимо установить значение одной из этих величин. Можно легко определить , что значение энергии, приходящейся на одну фтор-утлеродную связь, рассчитанное из теплоты атомизации четырехфтористого углерода, приводит к слишком низкому значению энергии углерод-углеродной связи (около 72 ккал). Можно также исходить из известной величины энергии углерод-углеродной связи, хотя выбор подходящего значения несколько затруднителен. [c.352]

    По-видимому, такой подход целесообразнее, и при отсутствии каких-либо более определенных данных о длине углерод-углеродных связей в высших перфторуглеродах в дальнейших расчетах следует принимать, что энергия углерод-углеродной связи составляет 85 ккал. Исходя из этой величины, найдена энергия фтор-углеродной связи в дифторметиленовой группе (109,5 ккал). Указанное значение очень близко к тому, которое найдено для фтористого метилена. Факт близости этих значений представляет значительный интерес, если учесть, что длина фтор-углеродной связи в политетрафторэтилене составляет около 1,36 и, следовательно, почти совпадает со значением 1,358 А найденным для длины данной связи во фтористом ме-тилене . [c.353]

    Энергия фтор-углеродной связи в трифторметильной группе может быть рассчитана из теплоты образования нерфторгепта-на , поскольку последнюю можно представить в виде суммы теплот образования пяти дифторметиленовых и двух трифтор-метильных групп, из которых составлено это соединение. Таким образом можно найти, что теплота образования двух трифтор-метильных групп и одной углерод-углеродной связи равна — 315,5 ккал/моль. Следует отметить, что приведенное рассуждение равнозначно представлению теплоты образования линейного перфторуглерода в виде следующего уравнения  [c.353]

    В соответствии с величиной Дюара и Шмайзинга предполагают, что теплота атомизации графита расходуется только на разрыв химических связей. Если допустить, что для разделения плоскостей в графите необходима энергия, как это сделал Глоклер , то для энергии углерод-углеродной связи в этилене получается более низкое значение (около 120—125 ккал/моль). Длина фтор-углеродной связи в тетрафторэтилене . б равна приблизительно 1,30—1,32 А и близка к длине такой же связи [c.356]

    Горючим в ракетных двигателях могут быть те элементы или соединения, которые в сочетании с окислителями обеспечивают высокую теплопроизводительность топливной смеси (не менее 1500—2000 ккал кг). Элементарный фтор и некоторые фторсодержащие соединения отвечают этим требованиям из всех известных элементов, способных быть окислителями, только кислород и фтор образуют топливные смеси с высокой теплопроизводительностью. Здесь показатели фтора как окислителя в сочетании с большинством элементов (за исключением углерода) значительно превосходят показатели кислорода. Это объясняется рядом причин, в частности малым молекулярным весом фтора, низкой энергией диссоциации (38 ккал молъ), экзо-термичностью реакций со многими элементами. Высокая реакционная способность фтора, ведущая к воспламенению в его среде большинства горючих веществ, обусловлена, с одной стороны, малой величиной энергии, требуемой для разрыва связей в его молекуле, а с другой, большим количеством тепла, выделяющегося при образовании связи между атомом фтора и атомом какого-либо другого элемента (например, энергия связи С — Г равна 104 ккал моль), и, следовательно, высокой стабильностью многих соединений фтора. Например, фтористый водород, образующийся при окислении водорода или водородсодержащего горючего фтором, может существовать в молекулярной форме даже при очень высокой температуре. После молекулы азота молекула НГ — одна из самых термически стабильных. Таким образом, продукт сгорания водорода во фторе — фтористый водород—по стойкости к диссоциации и термодинамическим свойствам значительно превосходит [c.35]

    Реакция алкилирования по Фриделю — Крафтсу — единственный твердо установленный случай, где насыщенные фтористые алкилы оказываются реакционноспособнее хлористых (как показано на примере бутил-, бензил- и замещенных бензилгало-генидов с бензолом 28.29 и циклогексилгалогенидов с толуолом) Это может означать, что либо в определяющей скорость стадии не происходит заметного растяжения связи углерод — галоген, либо, если оно происходит, что дополнительная энергия, необходимая для растяжения связи углерод — фтор, более чем компенсируется выигрышем энергии, большим для фторида, чем для хлорида, в любом другом процессе. Такое объяснение является, кажется, более уместным выигрыш энергии, вероятно, происходит при электрофильном катализе А1С1з или какой-нибудь другой кислотой Льюиса. Реакция может быть одностадийной три-молекулярной [c.203]

    Многие из специфических особенностей фторорганических соединений тесно связаны с их энергетикой. Так, исключительно высокая химическая и термическая инертность перфторуглеводородов может быть объяснена большим значением энергии связи углерод —фтор. Известно, что при образовании четырехфтористого углерода из простых веществ освобождается в 2,5 раза больше энергии (в расчете на массу углерода), чем при образовании углекислого газа. Высокие значения средних энергий связей углерод—фтор свойственны и другим фторуглеродам. Поэтому, например, отщепление фтора от перфторалкана с образованием перфтор-алкена энергетически более затруднительно, чем отщепление водорода от алкана с образованием алкена. [c.104]


Смотреть страницы где упоминается термин Углерод фтор связи энергии: [c.81]    [c.370]    [c.169]    [c.354]    [c.774]    [c.354]    [c.435]    [c.24]   
Фтор и его соединения Том 1 (1953) -- [ c.293 ]




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Связь связь с энергией

Связь энергия Энергия связи

Углерод связи

Углерод энергия связей

Энергии с углеродом

Энергия связи



© 2024 chem21.info Реклама на сайте