Кислоты и основания заряженные

Нет никаких причин, по которым нельзя было бы описывать эту реакцию при помощи константы кислотно-основного равновесия, как это сделано для кислот в табл. 5-3. Согласно теории Бренстеда-Лаури, ион аммония NH4 представляет собой сопряженную кислоту основания NH3. Совсем не обязательно, чтобы в кислотно-основной паре нейтральной была именно кислота, а основание несло на себе электрический заряд, как это имеет место в парах НС1/С1 и H N/ N . Ион NH можно отнести к кислотам, точно так же как НС1 или H N, и хотя эта кислота слабее, чем НС1, но она оказывается сильнее, чем H N. Таким образом, реакцию аммиака с протоном можно рассматривать как диссоциацию кислоты [c.221]

Одной из первых теорий органической химии было учение Берцелиуса об электрохимическом дуализме (1820—1840). Причину химического сродства Берцелиус отождествлял с притяжением частиц, несущих разноименные электрические заряды. Молекула сложного вещества состоит из двух частей, заряженных противоположными зарядами. Такое воззрение возникло из наблюдений над электролизом солей, кислот, оснований. Самым электроотрицательным элементом считался кислород, атомы щелочных металлов—самыми положительными. Сера, соединившись с кислородом, давала серный ангидрид SOg—молекулу с преобладанием отрицательных зарядов. В окислах металлов—натрия и калия—имеется избыток положительных зарядов. Отсюда следовало, что сернокислый натрий представляет собой молекулу +) (-) [c.33]

Положительно или отрицательно заряженные частицы обладают подвижностью в водных растворах кислот, оснований и солей. Ионы образуются из атомов или групп атомов путем принятия или отдачи электронов. По характеру заряда их разделяют на анионы и катионы. [c.35]

Кислоты, основания, заряды... [c.15]

Заряд, как это следует из сказанного, не является существенным признаком кислоты или оонования необходимо лишь чтобы при превращении кислоты в сопряженное с ней основание заряд уменьшался на одну положительную единицу. [c.78]

Растворимость в воде многих неорганических кислот, оснований it солей связана с их ионным характером. Молекулы воды ориентируются в электрическом поле определенным образом, что указывает на их полярность. На одном конце молекулы находится отрицательный заряд, а на другом положительный, образующие вместе диполь. Если бы молекула воды имела линейное строение, поляризация была бы невозможной. Как установлено с помощью физических методов, эта молекула действительно не линейна угол между связями О—Н составляет 105°. Молекула воды поляризована благодаря тому, что кислород, который более электроотрицателен, чем водород, способен оттягивать к себе электроны связей. Смещение электронной плотности вызывает появление частичного отрицательного заряда б — на кислородном конце диполя, компенсирующегося равным ему частичным положительным зарядом, распределенным между двумя водородными атомами на другом конце диполя. При растворении хлористого водорода в воде отрицательно заряженный кислород притягивает протон, образуя ион гидроксония Н3О+ [c.34]

Лимитирующая стадия, как правило, включает нуклеофильную атаку. Во многих из этих реакций наблюдается катализ как кислотами, так и основаниями [6]. Основания катализируют реакцию путем превращения реагента УН в более сильный нуклеофил у- (см. т. 2, разд. 10.12). Катализ кислотами основан на превращении субстрата в ион (например, 1), в котором положительный заряд на атоме углерода сильно возрастает, что делает его более чувствительным к нуклеофильной атаке. Аналогичный тип катализа реализуется и при действии ионов металлов, например Ag+, которые выступают здесь как кислоты Льюиса [71. Как уже указывалось в т. 1, разд. 5.2, ионы типа 1 представляют собой относительно стабильные карбокатионы, поскольку положительный заряд делокализован вследствие резонанса. [c.323]

Соли, кислоты, основания в виде растворов или в расплавленном состоянии — так называемые электролиты—также проводят электрический ток. Электролиты являются проводниками второго рода. Прохождение тока через электролиты обусловлено тем, что эти вещества состоят из ионов — частиц, имеющих электрические заряды. Например, хлорид натрия состоит из положительно заряженных катионов Ма+ и отрицательно заряженных анионов С1 . [c.97]

Существует и другой механизм, характерный для коллоидных частиц, образованных веществами — слабыми электролитами, которыми могут быть нерастворимые неорганические и органические кислоты и основания. Заряд гранул таких золей обусловлен электролитической диссоциацией ионогенных групп соответствующих веществ. Поэтому, например, золь кремневой кис- [c.261]

В общем случае эквивалент любого вещества X может быть записан как /г )Х, где г — число эквивалентности, равное тому количеству ионов водорода в кислотно-основных реакциях, или электронов в окислительно восстановительных реакциях, которое эквивалентно частице X. Для кислот, оснований и солей, г равно соответственно основности, кислотности или количеству элементарных зарядов катионов или анионов, а для элемента — степени окисления, проявляемой им в данном соединении. Следовательно, эквивалент — условная химическая частица в г раз меньшая, чем соответствующая формульная единица вещества. [c.10]

В ионообменной хроматографии на степень удерживания влияют три фактора степень ионизации кислот и оснований, заряд ионизированной молекулы и способность вещества из водной подвижной фазы, используемой в ионообменной хроматографии, мигрировать в органическую фазу. Последнее зависит от молекулярной массы соединения и его гидрофобности. Следовательно, более сильные кислоты или основания сильнее удерживаются при анионообменном или катионообменном разделении. При снижении рКа отдельной кислоты, входящей в образец, удерживание возрастает при разделении ряда кислот за счет анионного обмена, а при увеличении рКа увеличивается удерживание оснований при их разделении за счет катионного обмена. [c.170]

Ионообменная орбция. Метод состоит в том, что при пропускании водных растворов антибиотиков, являющихся по химической природе кислотами, основаниями или амфотерными соединениями, через колонки с соответствующими ионообменными смолами они сорбируются на них, а раствор с частью примесей, имеющих противоположный антибиотику заряд, проходит через колонку. Смолы в зависимости от положительного или отрицательного заряда иона в них называют [c.81]

В первой половине XIX в. характеристику химического сродства атомо1В стали искать в электрохимических свойствах элементов. В самом начале века появилась электрохимическая теория, развиваемая в трудах Г. Деви (1778— 1829) и Берцелиуса. Деви считал, что химически взаимодействующие частицы при контакте -приобретают противоположные электрические заряды, которые и обусловливают связь поэтому между химическими и электрическими процессами существует однозначная зависимость. Согласно Берцелиусу, атомы химических элементов полярны и в сво бодном состоянии, до контакта, и поэтому можно выявить различие между электроотрицательными, у которых преобладает отрицательный полюс, и электроположительными элементами. Между собой соединяются атомы с противоположными зарядами. Электрохимическая теория стала основой для дуалистической теории строения вещества Берцелиуса, которая довольно последовательно позволила объяснить взаимодействие многих веществ — оксидов, кислот, оснований, простых веществ — между собой. Однако уже к середине века эта теория встретилась с непреодолимыми трудностями на ее основе нельзя объяснить существование молекул нз одинаковых атомов (например Нз) или замещение электроположительного водорода иа электроотрицательный хлор в соединениях углерода. И на некоторое время попытки выяснить природу химической связи были оставлены. Химики просто признавали существование такой связи, и возникаемые теории валентности опирались лишь на экспериментальные факты, т. е. были эмпирическими. [c.105]

Из многоатомных молекул полярными свойствами обладают такие, в которых распределение электрических зарядов асимметрично в молекуле в целом. Очевидно, что молекулы, не содержащие ни одной полярной связи, будут и в целом неполярны. Но обратное заключение было бы неправильно. Не все молекулы, содержащие полярные связи, будут сами по себе полярны, так как нередко эти связи настолько симметрично располагаются в пространстве, что их влияние взаимно компенсируется и молекула в целом не является полярной. Это имеет место, например,, в молекулах СО2, СС , построенных вполне симметрично. Если же полной компенсации не происходит, т. е. если распределение зарядов в молекуле асимметрично, то молекула обладает полярностью. Такими полярными молекулами являются, например, молекулы воды, кислот, оснований и солей, а также ацетона, хлороформа, спиртов. [c.88]

Эти утверждения диаметрально противоположны выводу теории протолитического кислотно-основного равновесия о существовании шкалы силы кислот и оснований. Мало того, последняя теория позволяет количественно учесть влияние на силу кислот (оснований) их заряда и диэлектрической постоянной растворителя и устанавливает простую зависимость константы скорости реакций от констант ионизации кислот (оснований), катализирующих эту реакцию (ср. гл. 14). [c.234]

Гидроксид железа имеет значительные основные свойства, что обусловливает положительный заряд его поверхности вплоть до нейтральной области pH. Особенно заметно сказывается pH среды на изменении знака и величины заряда поверхности амфотерных оксидов. Нанример, оксид алюминия в кислой среде имеет иоло жительно заряженную поверхность, а в щелочной среде она заряжена отрицательно. Подобным образом возникает двойной электрический слой и на поверхности между водой и органическими жидкими электролитами, которые могут быть кислотами (органические кислоты), основаниями (амины, четвертичные аммониевые основания) или иметь те и другие функциональные группы (ам-фолиты). [c.63]

Ко.тичвство сконцентрированного на индикаторном электроде металла зависит в значительной степени от состава раствора. Им а основном определяются подвод электроактивного вещества к электроду, перенос заряда между электроактивным веществом и электродсж,отвод продуктов реакции переноса заряда и т.д. Пси выборе основного фонового раствора необходимо,чтобы концентрация электропроводящих частиц в растворе была достаточной,сохранялось постоянство коэффициентов диффузии и активности. Для создания фоновых вастворов чаще используются минеральные кислоты основания,соли различных металлов. В нашем случав при разработке методики оптимальные условия получены Щ1И использовании азотной кислоты.Она добавляется в количестве I мл к 100 мл воды. Кроме того,азотная кислота используется при озолении и растворении анализируемого образца. Использование одного вещества в качестве фонового и для озоления устраняет дополнительные загрязнения.вносимые в раствор различными реагентами. [c.104]

Особого внимания заслуживают полиэлектролиты — полимеры, в которых часть заместителей водорода представляет собой остатки кислот, оснований или солей, сохраняющих способность диссоциировать. Типичным представителем полиэлектролитов является желатин. В его составе содержатся карбоксильные группы -СООН и аммонийное основание -КНзОН. В кислой среде преимущественно диссоциирует аммонийное основание, и звенья полимерной цепи приобретают положительный заряд. В щелочной среде преобладает кислотная диссоциация желатина, и полимерные цепи приобретают отрицательный заряд. В нейтральной среде (точнее, в изоэлектрической точке полиэлектролита) в равной мере диссоциируют кислотные и основные группы, макромолекула в целом электронейтральна, но вдоль цепи чередуются положительно и отрицательно заряженные звенья. Очевидно, что электрическое состояние полимерной цепи сильно влияет на ее конфигурацию при одноименном заряде звеньев клубок разбухает вследствие электростатического отталкивания звеньев и цепь распрямляется (рис. 3.124, а). В изо-электрическом состоянии противоположно заряженные звенья притягиваются и цепь сворачивается в плотный клубок (рис. 3.124, б). Таким образом, состояние молекул полиэлектролита в растворе регулируется концентрацией водородных ионов в среде, т. е. величиной pH раствора. [c.731]

Клопманом была предпринята попытка при помощи квантовой механики рассчитать ж( ткость и мягкость ионов. Исходными данными для расчетов-. послужили энергии внешних электронных орбиталей. Для оснований в качестве внешней орбитали донорного атома была принята заселенная орбиталь, с наибольшей энергией, для кислот — незаселенная орбиталь атома-акцептора, с минимальной энергией. В том случае, если разность энергий этих орбита-лей достаточно велика, при образовании комплекса кислота — основание электронный переход не происходит, что соответствует случаю жесткая кислота — жесткое основание . Взаимодействие атомов осуществляется только, посредством взаимодействия их зарядов — возникает ионная связь. Наоборот,, если энергии внешних орбиталей примерно одного порядка, то становится возможным электронный обмен с образованием ковалентной связи, что соответствует комбинации мягкая кислота — мягкое основание. [c.401]

Из табл. 9-5 также видно, что ири данной структуре сила кислоты уменьшается ио мере увеличения размера центрального атома. Такой порядок изменения иллюстрируется примером СЮН, ВгОН и ЮН, где р/С имеет значения соответственно 7,2 8,7 и 11,0. Эта закономерность была использована Картледжем при первых попытках найти зависимость между структурой кислоты и ее силой. Рассматривая кислоты и основания как гидроокиси соответственно неметаллов и металлов, Картледж показал, что для того, чтобы решить является ли гидроокись кислотой, основанием или амфотерным, может служить ионный потенциал Ф, представляющий собой отношение заряда центрального иона к его радиусу. По Картледжу, если /Ф < 2,2, гидроокись является основанием, при 2,2-< /ф< 3,2 гидроокись амфотгрна, а ири / Ф > 3,2 — кислота. [c.344]

Грамм-эквивалент кислоты, основания или соли вычисляют как отношение молярной массы вещества к произведению числа функциональных групп в молекуле на их заряд. Например, г-экв NaOH = 40/1. 1 = 40 г г-экв HjSO. = = 98/1. 2 = 49 г г-экв Naa Og = 106/1 2 = 53 г. [c.146]

Аррениус (1887 г.) высказал гипотезу, объясняющую увеличение числа частиц в растворах электролитов диссоциацией их молекул в процессе растворения. Учитывая, что растворы кислот, оснований и солей проводят электрический ток, Аррениус предположил, что в результате диссоциации получаются заряженные частицы — ионы положительные — катионы и отрицательные — анмояы. Поскольку раствор в целом электро-нейтрален, сумма всех положительных зарядов должна быть равна суммарному отрицательному заряду. [c.92]

Да, в традиционной системе классификации химических процессов реакцию 2К + С12 = 2КС1 относят к числу окислительновосстановительных. В рамках же теории Усановича — это кислотно-основное взаимодействие, в котором молекулярный хлор, присоединяя отрицательную частицу электрон, является кислотой, а калий, поставляющий кислоте отрицательный заряд, выступает в роли основания. [c.17]

Под реальными частицами понимаются атомы, молекулы, ионы, радикалы и т п, а под условными — 1/2 молекулы Н2504, 1/3 иона Ре , 1/4 атома С и т д В общем случае эквивалент любого вещества X может быть записан как (1/г )Х, где г — число эквивалентности, равное тому количеству ионов водорода в кислот-но-основных реакциях или электронов в окислительновосстановительных реакциях, которое эквивалентно частице X Для кислот, оснований и солей г равно соответственно основности, кислотности или количеству элементарных зарядов катионов или анионов, а для эле мента — степени окисления, проявляемой им в данном соединении Следовательно, эквивалент — условная химическая частица в г раз меньшая, чем соответствующая формульная единица вещества [c.10]

Кольтгофф и Редди 96] отметили заметное различие в свойствах кислот и оснований в воде и в основном полярном апротонном растворителе с высокой диэлектрической проницаемостью типа ДМСО. Константа автопротолиза ДМСО равна 5 10 , по основности ДМСО лишь немного превосходит воду [96], но является более слабой кислотой, чем вода (ср. табл. 4). Сила некоторых кислот, лишенных заряда, показывает, что они отличаются в этом отношении от воды. Константа диссоциации пикриновой кислоты в ДМСО в 500 раз выше, чем в воде, а константа Диссоциации бензойной кислоты в воде в 10 выше, чем в ДМСО. Кольтгофф и Редди [96] объясняют эти результаты необычной устойчивостью пикрат-иона в ДМСО, но не видят причину аномально малой диссоциации карбоновых кислот [c.19]

Мариа и др. [143] методом АГК изучали набор из пяти связанных с основностью термодинамических и спектроскопических параметров (влияющих на образование водородных связей, перенос протонов и взаимодействие с жесткими и мягкими льюисовыми кислотами) 22 органических растворителей-НДВС и получили интересные результаты. Оказалось, что для учета 95% общей дисперсии данных о растворителях достаточно всего лишь двух факторов, физический смысл которых был выяснен после того, как удалось найти корреляцию между ними и собственным сродством молекул растворителя по отношению к протону и катиону калия в газовой фазе. Первый фактор можно рассматривать как результат совместного воздействия электростатического эффекта и переноса заряда (или делокализации электрона). Второй фактор соответствует результату воздействия практически одного лишь электростатического эффекта. Влияние третьего фактора крайне мало отчасти оно связано с пространственными затруднениями при образовании комплекса кислота — основание. Таким путем удалось понизить до двух собственную размерность параметра основности в конденсированной фазе органических молекул-НДЕС, обычно применяющейся в качестве растворителей [143]. [c.121]

Уравнение (4.5) описывает реакцию кислоты с амфипротон-ным растворителем с образованием сольватированного протона и сопряженного с кислотой основания при их бесконечно большом удалении друг от друга. Часть энергии, необходимой для осуществления этой реакции, обеспечивается электростатическим взаимодействием между указанными ионами и может быть легко определена при помощи элементарной электростатической теории. Электростатическая работа, необходимая для переноса заряда к изолированным частицам НА, имеющим форму сферы радиусом Гнл и заряд 2нле, в бесструктурной среде с диэлектрической прон[[цаемостью т выражается уравнением Борна [c.128]

В тех случаях, когда это возможно, первая стадия включает солюбилизацию в водном илн апротонном растворителе, например в этиленгликоле или диметилсульфоксиде эту операцию необходимо проводить с осторожностью, чтобы быть уверенным, что в условиях данного метода и при применении выбранного растворителя макромолекулы не модифицируются и не разрушаются. Лоэтому на данной стадии нельзя применять кислоты, основания или ферменты. Низкомолекулярные примеси легко удаляются диализом (разделение по размеру молекул), ионообменной хроматографией (разделение по заряду молекул) или гель-фильтрацией (разделение по размеру молекул) (см. разд. 26.3.2.6). Последние два метода широко применяются также для отделения макромолекулярных примесей. Макромолекулы выделяют из раствора [c.216]

Основной недостаток теории С. Аррениуса, на основе которо были даны приведенные определения кислот, оснований и солей состоит в том, что эти определения подходили только дл5 водных растворов. Некоторые свойства кислот и оснований теория С. Аррениуса не могла объяснить, поэтому в 1923 г И. Н. Бренстед заложил основы новой теории, по которок кислоты и основания характеризуются вне зависимости от растворителя. По этой теории к кислотам относят вещества, отщепляющие протон р, т. е. доноры протона. К. основаниям относят вещества, присоединяющие протон, т. е. акцепторы протона. Кислотами и основаниями могут быть в данном случае электронейтральные молекулы и ионы с различными зарядами [c.46]

В основу теории электролитической диссоциации Аррениуса положены следующие предпосылки. Когда кислота, основание или соль растворены в воде, их молекулы обычно диссоциированы на меньшие электрозаряженные частицы, называемые ионами. Сумма положительных зарядов, связанных с катионами, точно равна сумме отрицательных зарядов, связанных с анионами, и весь раствор-в целом является электрически нейтральным. Диссоциация представляет собой обратимую реакцию, причем все электролиты являются полностью ионизированны.ми лишь при бесконечном разбавлении. Если исключить воздействие ионов друг на друга, являющееся результатом наличия электрических зарядов и проявляющееся во взаимном притяжении и отталкивании их, то ионы могут рассматриваться кат независимые составные части оаствора, наде.унные индивидуальными и специфическими химическими и физическими авойствами. Если растворенное в воде вещество диссоциировано лишь частично, то при удалении ионов из раствора путем ли электролиза или какой-либо другой реакции вещество будет тотчас дальше распадаться на ионы. [c.19]

Большое значение для выяснения механизма электроли получили опыты латвийского физика Т. Гротгуса (1785—182i который в 1805 г. высказал мнение, что при действии, тока воду образуются частицы водорода и кислорода, несущие элe рические заряды. В зависимости от знака заряда они отталк ваются от одноименно заряженных полюсов и, притягиваясь противоположно заряженному полюсу, теряют свой заряд и в деляются в виде газов. В качестве иллюстрации Т. Гротгус пр вел наглядную схему процесса, показывающую, что он проч стоит на почве химической атомистики. Несколько ран Т. Гротгуса Я- Берцелиус и У. Гизингер (1766—1852) таю пытались объяснить механизм электролиза солей в растворг В своей статье (1803) они высказали мнение, что при прохожл НИИ тока через растворы солей они распадаются на кислоты основания. [c.82]

Поскольку при передаче протона частица кислоты отдает один положительный влементарный заряд, то в каждой сопряженной паре Кислота/Основание присутствует, как минимум, один ион, а заряд частицы кислоты на единицу больше, чем у частицы основания (ср. HNO3 и NOJ, NHI и NH3). [c.200]

Диссоциация кислот, оснований и солей в водной среде объясняется строением этих веществ и дипольным строением молекул воды. Как известно, в молекулах воды положительные и отрицательные заряды распределены неравномерно и расположены в противоположных концах молекулы. РЬиные соединения состоят из противоположно заряженных ионов. Например, кристаллы хлористого натрия КаС образованы положительно заряженными ионами натрия N3+ и отрицательно заряженными нонами хлора С . Сила взаимного притяжения, действующая между противоположно заряженными ионами электролита, находящегося в воздуииюй среде, ослабевает в воде настолько, что это приводит к полной или частичной диссоциации электролита на самостоятельные ионы. [c.77]

Чистые жидкости, за исключением металличе kpix расплавов, представляют собой очень плохие проводники. Хорошими проводниками они становятся лишь при растворении в ш х определенных веществ. Так, например, проводимость чистой воды при 25 С равна примерно 4 10 Ом м . Если же растворить в воде K I в количестве 0,01 моль, то проводимость такого раствора возрастет до 0,14 Ом - м , т. е. примерно в 30000 раз. Подобный эффект наблюдается при растворении кислот, оснований в воде и в других растворителях. Такие растворы называются растворами электролитов. Не раскрывая физического содержания этого термина, будем считать, что это неметаллическая жидкая смесь, которая способна переносить электрический заряд. [c.127]