Кислотно основной катализ Ката

Кислотно-основной катализ можно подразделить на специфический кислотный (катализатор Н3О+), общий кислотный (любая кислота АН, кроме Н3О+), электрофильный (кислота Льюиса), специфический основной (гидроксил-ион), общий основной (любое основание В, кроме ОН ), нуклеофильный (основание Льюиса), общий кис-лотно-основной (катализатор — пара НА и В), электрофильно-нуклеофильный (катали- -ч затор —кислота и основание Льюиса), пуш-пульный механизм, когда на субстрат воздействуют одновременно кислота и основание. [c.173]

Многочисленные каталитические реакции указывают на существование особого типа гетерогенного кислотно-основного катализа, в процессе которого осуществляется. кислотно-основное взаимодействие между катализаторами и веществами, подвергающимися каталитическим превращениям. Подробная сводка этих превращений содержится в обзорной статье И. И. Иоффе и С. 3. Рогинского [1]. Кислые твердые катали-ваторы более или менее подробно изучены на примерах реакций алкилирования, полимеризации, изомеризации и других превращений углеводородов различных классов в присутствии минеральных кислот, нанесенных на твердые носители, алюмосиликатов, окислов алюминия и других веществ, обладающих кислотным характером., [c.341]

Г идролиз сложного Кислотно-основной катализ. Многие реакции катали-эфира - это пример зируются кислотами или основаниями. Примером гомогенного к.зтали п может служить гидролиз сложного эфира с образованием карбоновой кислоты и спирта или фенола [c.345]

К а р б о н и п-п о и и ы й м е х а к и з м ката л н т и-ческих превращений углеводородов. Непосредственно связаны с электронными представлениями о природе катализа современные, широко распространенные взгляды на механизм кислотно-щелочного катализа. В связи со значительной химической активностью ионов ионные реакции в растворах широко распространены и для жидкой среды являются наиболее обычным типом химических превращений. Их конкуренция с радикально-цепными реакциями в растворах определяется условиями среды, в частности величиной pH. Работы Института химической физики [175] указывают на возможность ионного механизма и гетерогенного катализа на поверхности твердого тела в толще полимолекулярной пленки идет процесс диссоциации молекул на ионы. Это явление, по-видимому, имеет место и в мономолекулярных пленках и лежит в основе действия различных гетерогенных катализаторов кислотно-основного типа. Мы остановимся здесь на трактовке механизма каталитических превращений углеводородов на катализаторах кислотного характера с допущением промежуточного образования иона карбония. [c.219]

В настоящее время можно считать общепринятым, что существует несколько типов гетерогенно-каталитических превращений, которые связаны с различными механизмами реакций и соответственно катализируются разными группами веществ. С. 3. Рогинский показал целесообразность выделения в ката-лизе вообще и в гетерогенном катализе в частности двух больших классов окислительно-восстановительного, или катализа с электронными переходами, и кислотно-основного, или ионного катализа. [c.19]

Многие гомогенные реакции ката,лизируются кислотами или основаниями. Реакции, катализируемые ионами или ОН, относят к специфическому кислотному или основному катализу. Простейшие механизмы этих реакций включают обратимое взаимодействие субстрата с каталитической частицей и превраш,ение образующегося комплекса в продукт [c.223]

Под основным катализом понимается ускорение реакций i щелочной среде или в присутствии различных оснований. Кат ЛИЗ основаниями (нуклеофилами), не связанный с кислотно-оо новными равновесиями, называется также нуклеофильным ката лизом. [c.436]

Влияние pH на ферментативную активность иногда можно объяснить в рамках модели, предполагающей, что катализ зависит от состояния ионизации некоторых аминокислот. Тогда, если зависимость кат//См от pH описывается колоколообразной кривой, по ней можно определить константы ионизации Ки и К е каталитически важных групп в свободном ферменте. Константы ионизации, относящиеся к комплексу Е5, можно получить из зависимости кат от pH [101]. В случае КПА определение величин К е и Кге было бы полезным для установления роли тирозина и других остатков, расположенных вблизи субстрата. Однако имеющиеся данные довольно скудны. Пептидный субстрат КБЗ-01у-01у-РЬе был исследован недавно в условиях, при которых интерпретация результатов не осложняется ингибированием или активацией [7]. Кривые зависимости кат/-/См от pH оказались колоколообразными, что предполагает участие в катализе как кислой, так и основной групп. Кривые, описывающие влияние pH на кат, для этого субстрата имеют точку перегиба около pH 6. В щелочной области (до pH 10,5) кат практически постоянна . Отсутствие данных, указывающих на титрование второй группы в комплексе Е5, не исключает возможности участия в реакции кислотного катализа, если предположить, например, что соответствующая стадия не лимитирует скорость реакции (ср., однако, работу [103]). Зависимость гидролиза КГФ от pH представлена в нескольких ранних работах. Данные, полученные при высокой концентрации субстрата, указывают на с./южный характер влияния pH на кат и [26]. По зависимости начальной скорости от pH [104] были определены величины р/Се51 равные 6,5 и 8,6, однако сравнение с ацилтрипептидами показывает, что эти данные нуждаются в уточнении. При более низкой концентрации КГФ влияние pH на кат менее выражено [85]. [c.536]

Ранее, говоря о реакциях изомеризации и гидрирования олефинов, мы в качестве необходимого условия катализа называли участие нескольких координационных центров. В общем для каждой данной реакции необходим центр с характерной структурой, но можно допустить, что в некоторых более сложных центрах (кластерная структура) совместно работает несколько центров. Так, чтобы на монокристалле платины прошла даже такая простая реакция, как диссоциация молекулы Н2, на поверхности платины должен находиться центр с определенной структурой. Но если бы она протекала и на изолированном атоме, то необходимым условием является наличие двух вакантных координационных центров. Для протекания кислотно-основного ката- [c.128]

Для увеличения реакционной способности ацильных производных и нуклеофильных агентов используют соответственно кислотный или основной катализ, основные принципы которого были изложены выше. Целесообразность применения катализа того или иного типа определяется в каждом конкретном случае. Так, при кислотном катализе необходимо учитывать, что кислота-катали-затор протонирует не только карбонильный кислородный атом (реакция 2.3), но и нуклеофильный реагент [c.100]

Отражая одновременно и каталитическую активность и ката й1тический акт, теория кислотно-основного катализа очень глубоко проникает в сущность процессов. Она начинает рассматривать механизм реакций с учетом постепенной и неполной ионизации реагентов, с учетом роли среды и возможностей образования различных молекулярных соединений, способствующих снижению энергии активации основной реакции. [c.353]

Осн. работы посвящены хим. кинетике, ката шзу и термодинамике р-ров. Изучал каталитические р-ции, кинетические св-ва ионов в р-рах. Выдвинул (1923) представления о солевых эффектах в кислотно-основном катализе в р-рах (воздействие нейтральных солей на скорость кислотно-основных р-ций) и установил (1923—1925) их причины. Ввел в науку понятие критический комплекс (в известном смысле предшественник активированного комплекса). Сформулировал (1929) осн. положения общей , или расширенной , теории к-т и оснований, соглггсно которой а) к-та является донором, а основание — акцептором протона [c.70]

Катализ на твердых кислотах и основаниях. Для катализаторов кислотно-основного типа специфика твердого тела не выражена так резко, как для полупроводников и металлов. Активные центры кислотных кат. представляют подвижные протоны И (центры Бренстеда) или атомы, способные присоединять пару электронов (центры Льюиса), напр, атом А1 на пов-сти AljOj. Соотв. основными центрами являются акцепторы протона или доноры электронной пары, напр, атомы кислорода на пов-сти СаО, MgO и т.п. Кислотными бренстедовскими центрами простых оксидов металлов являются поверхностные гидроксильные группы, остающиеся после частичной дегидратации пов-сти при нагр., или молекулы Н О, координационно связанные с пов-стью. Для металла М, находящегося в начале каждого периода, гидроксильные группы имеют основные св-ва [...ОМ] [ОН] для находящегося в конце периода-кис-лотные [...ОМО] Н . Льюисовскими кислотными центрами служат координационно-ненасыщенные ионы, напр. A10J на AljOj. Эти центры способны взаимод. с реагирующей молекулой-донором пары электронов. Кислотными катализаторами являются оксиды металлов с большим отношением заряда иона к его радиусу - окси ды Мо, Zn, Са, РЬ и др. Их активность связана с положением металла в периодич. системе и возрастает в периодах при переходе к V-VII группам, а в группах-при переходе к [c.540]

Поскольку продукты этой реакции химически почти идентичны исходным веществам, то ее тепловой эффект практически равен нулю. Таким путем удается обойти все трудности, связанные с энергетическими соотношениями, за исключением энергии активации. Тримолекулярная реакция, соответствующая уравнению (43), также не противоречит предложенному механизму, так как растворенные молекулы почти все время паходятся в постоянных столюновениях с молекулами воды. Однако сами авторы поставили под сомнс ние справедливость этого механизма согласованного взаимодействия , так как они считают, что из него вытекает не только основной, но и кислотный катализ реакций обмена. Реакцию, катали ируемую кислотами, по аналогии с уравнением (43) можно заннсать в (ВИде [c.213]

Из сказанного видно, что белок, который в данном случае сам по себе является ферментом и не требует участия дополнительных кофакторов, выполняет две главные функции узнает специфичный субстрат, ориентируя его в составе комплекса нужным образом относительно имидазольных колец двух остатков гистидина, и осуществляет с помощью эти.х дву.х остатков, формирующих ката питичес-кий центр фермента, общий кислотный и основной катализ на обеи.х стадиях гидролиза. Эти функции — наиболее общие для всех бе.пков, являющихся ферментами или в.ходящими в их состав. [c.203]

Весьма вероятно, что большую роль в катализе играют я-комплексы с многоцентровыми орбиталями (и ири том не только в реакциях непредельных и ароматических соедииеиий). С активным центром при хемосорбции взаимодействует существующее в исходных веществах или вновь образующееся коллективное электронное облако нескольких л-электронов — двух у олефинов, четырех у диолефинов с сопряженными двойными связями, шести — у бензола и пиридина. Для поверхностного я-коми-лекса вероятно плоское расположение молекулы на поверхности. По ориентации такая конфигурация имеет сходство с дублетами, квадруплетами и секстетами мультиплетной теории. На вероятное участие некоторых других типов комплексов с неклассическими связями указывал Я. К. Сыркин [34]. Каждой такой форме соответствует своя геометрическая конфигурация, которая может значительно отличаться от геометрической структуры, основанной на величинах углов и расстояний классических связей. Теория кристаллического ноля применима как к окислитель-но-восстановительному, так и к кислотно-основному катали.зу. [c.27]

Разработанный в лаборатории катализа ИФХ метод количественной оценки кислотно-основных свойств каталитической новерхности [1, 2] основан на изучении величины и прочности связи нри адсорбции на катализаторе слабой летучей кислоты хг слабого летучего основания. При атом для полноты характеристики необходимо было нрогюдить независимые измерения активированной адсорбции как слабых кислот, так и оснований, так как поверхность может об,падать амфотерными свойствами. Для характеристики кислотных свойств ката штической поверхности ряда окисных катализаторов была изучена адсорбция слабого основания — пиридина, а основных свойств слабой кис.лотг.1 — фенола. Специальные опыты показали, что аналогичные результаты получаются нри исиоль-зовапии дру1 нх веществ, имеющих кислые и.ли ос,по] ные свойства, — анилина и н-крезо,па. [c.304]

Различить общий и сиепифически основный ката iu . можнг> теми же методами, что и в случае кислотно о катализа. Уравнение Бренстеда применимо и к реакциям основного кагал1 3а. [c.280]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология