Характерные особенности окислительно-восстановительных реакций

Реакции сопряженного гидрирования играют исключительно важную роль в биохимических процессах (окислительно-восстановительные, или редокс-процессы). Катализированные металлами группы Р1 реакции перераспределения водорода в органических молекулах являются моделями биохимических процессов, в которых катализаторами служат ферменты. Н. Д. Зелинский в одной из статей писал В живой природе имеется широкое поле течения и развития каталитических процессов. В клетках живого вещества рассеяны ускорители (катализаторы) с характерной специфичностью их действия. Особенно большую роль играют восстановительно-окислительные реакции в присутствии катализаторов, вырабатываемых живым веществом, каковыми и являются ферменты и энзимы. Гармоническое сочетание совокупности действия таких катализаторов представляет одно из главных условий жизни животного и растительного организма [10]. [c.447]

Окислительно-восстановительные реакции составляют особый класс химических процессов. Их характерной особенностью является изменение степени окисления (в настоящее время в химической литературе вместо термина степень окисления иногда используется термин окислительное число ), по крайней мере пары атомов окисление одного (потеря электронов) и восстановление другого (присоединение электронов). Окисление и восстановление, следовательно, такие два полупроцесса, самостоятельное существование каждого из которых невозможно, однако их одновременное протекание обеспечивает реализацию единого окислительно-восстановительного процесса. Хотя главную роль в последнем играют атомы, изменяющие свои степени окисления, окислителями и восстановителями при рассмотрении соответствующих реакций принято называть не отдельные атомы, а вещества, содержащие эти атомы. [c.76]

Характерные особенности окислительно-восстановительных реакций. Первоначально все процессы, сопровождающиеся присоединением кислорода (например, ржавление металлов на воздухе), назывались процессами окисления. Процесс отнятия кислорода от соединений его с металлами называли восстановлением [c.126]

К сожалению, многие потенциально интересные реакции идут очень медленно. Это особенно характерно для окислительно-восстановительных реакций с участием протонов и нескольких электронов. Во многих случаях скорость реакции можно увеличить до практически приемлемой, если добавить катализатор или повысить температуру (см. гл. 12). [c.359]

Для веществ, обладающих окислительно-восстановительной двойственностью, характерны реакции самоокисления-самовосстановления (реакции диспропорционирования). Особенность этих реакций заключается в том, что один атом элемента, находящийся в промежуточной степени окисления, отдает, а другой принимает электроны [c.39]

Менее характерны для оксид-иона окислительно-восстановительные реакции. В связи с тем что большинство реакций протекает в водных растворах, особенно важно знать условия, при которых вода окисляется до О2, либо восстанавливается до Нг [c.479]

Для платиновых металлов характерны рааличные степени окисления, особенно много их известно для рутения. Он проявляет все степени окисления от О до 8, причем окислительно-восстановительные реакции с участием происходят сравнительно легко. Поэтому простые (некомплексные) соединения рутения обычно трудно получить в чистом виде. [c.546]

Особенно характерны окислительно-восстановительные реакции разложения для солей азотной и хлорноватой кислоты (см. гл. XI и XIV). [c.184]

Поликислоты обладают особыми свойствами, и их используют в качестве реагентов или среды для разнообразных реакций. Например, в расплаве пиросульфатов щелочных металлов (КгЗгО и других) оксиды металлов легко превращаются в сульфаты. Сильная фосфорная кислота (смесь конденсированных фосфорных кислот, образующаяся в процессе нагревания фосфорной кислоты в вакууме) в качестве среды для окислительно-восстановительных реакций обеспечивает протекание ряда специфических реакций хлорид олова (И) все соединения серы переводит в сероводород, а иодат калия количественно окисляет графит. Гетерополикислоты также имеют характерные особенности, одна из которых — способность сильно изменять окислительно-восстановительный потенциал. [c.167]

Как можно было видеть из содержания предыдущих глав, независимо от характера и механизма той или иной каталитической реакции в ней могут быть использованы совершенно различные типы активирования. В этой главе мы рассмотрим некоторые особенности активирования каталитических окислительно-восстановительных реакций, которые отличаются от остальных каталитических реакций следующими двумя характерными чертами. [c.192]

Как уже было отмечено выше, элементы 3-й группы, за исключением алюминия и-цинка, образуют катионы различной валентности. Так как изменение последней осуществляется сравнительно легко, для большинства этих катионов характерны окислительно-восстановительные реакции. Особенностью катионов этой группы по сравнению с катионами двух первых групп является также их достаточно резко выраженная тенденция к комплексообразованию. Наконец, следует отметить, что многие иа их частных реакций настолько специфичны, что позволяют обнаружить тот или иной катион непосредственно в исходном растворе. [c.62]

Окислительно-восстановительные свойства элементарных веществ определяются их энергетическими характеристиками — энергией ионизации / и сродством к электрону Е (см. стр. 69). Очевидно, чем меньше I атомов элемента, тем ярче выражены его восстановительные свойства, и, напротив, чем больше Е элемента, тем легче он присоединяет электроны и тем, следовательно, является более сильным окислителем. Поскольку обе энергетические характеристики — энергия ионизации и сродство к электрону (величина Е определена не во всех случаях) — носят периодический характер, то это и лежит в основе периодического изменения окислительновосстановительных свойств элементарных веществ. При сопоставлении подобных свойств различных элементарных веществ пользуются также величиной их электроотрицательности (/+ , см. стр. 69), особенно характерной для окислительных элементов. В реакциях между двумя элементарными веществами окислителем будет то из них, которое обладает большей электроотрицатель-ностью. [c.141]

Характерной особенностью почвенных условий является необратимость большинства реакций окисления и восстановления, протекающих в почве. Обратимые реакции, которые полностью подчиняются всем разобранным выше теоретическим положениям, свойственны только некоторым окислительно-восстановительным системам — обратимому окислению и восстановлению железа (Fe + II Ре +), марганца (Мп<+ Мп +), азота (№-Ь N -1-) и др. С другой стороны, в почве протекает большое число окислительно-восстановительных реакций биохимической природы. [c.315]

Для практического использования наиболее пригодны трехмерные ограниченно набухающие материалы. Всем нерастворимым редокситам свойственна характерная особенность вступая в окислительно-восстановительные реакции, они не изменяют своего состояния твердого геля, лишь в ограниченной степени подвергаясь набуханию, т. ек в данном отношении они ведут себя как иониты. На этом свойстве редокситов основывается их применение в технологических целях, когда необхо- [c.5]

Образование смеси макроциклических комплексов при синтезе их из свободных лигандов является частым осложнением Наряду с уже упомянутыми 10H0- и гюлиядерными комплексами могут образоваться соединения, отличающиеся конформацией координированного лиганда, распределением анионов во внутренней и внешней координационной сфере, а также спиновым состоянием центрального атома Окисление или восстановление координированного иона металла можно достигнуть как химическими, так и электрохимическими методами. В качестве окислителей наиболее часто используют кислород и азотную кислоту. Для окисления комплексов металлов VHI группы часто применяют также NO IO4 и галогены Окисление может происходить также в результате реакции диспропорционирования, обычно сопровождающейся выделением металла Такие процессы особенно характерны для комплексов серебра [90] Восстановление проводят с помощью водорода, многочисленных органических восстановителей, а также тех металлов, которые не способны заместить в исходном соединении центральный атом Следует отметить, что окислительно-восстановительные реакции комплексов могут сопровождаться изменением структуры лиганда. [c.35]

Характерными особенностями печей, работающих при восстановительном режиме, являются присутствие углерода из топлива в горне и малое развитие окислительной зоны. Расход топлива 1в таких печах значителен, так ка газы -в нем должны содержать большое количество окиси углерода ( 25%)- Поэтому работа печи как теплотехнического агрегата происходит с большим недожогом топлива. Расход горючего в этом случае определяется не только температурным уровнем процесса, но и протеканием различных эндотермических реакций. Типичным восстановительным режимом работы является, например, процесс в доменной печи. [c.474]

Как окислительно-восстановительные, так и все прочие реакции удобно объединить в несколько типов, основываясь на особенностях их протекания образовании сложных веществ из более простых, разложении сложных веществ на простые и т. д. Во многих случаях они имеют специфические групповые названия. Наиболее важные из них вместе с характерными примерами приведены ниже [c.124]

Поэтому, используя окислительно-восстановительные системы, содержащие ионы с регулируемой способностью к замещению, можно экспериментально подтвердить наличие внешнесферного механизма, при котором перенос электронов происходит без нарушения координационной сферы реагентов, и описать характерные особенности этого механизма. Таким же образом реакции, в которых осуществляются внутрисферные механизмы, можно определить по переносу мостиковых лигандов (в основном от окислителя к восстановителю) и описать их характеристики. Выбрав эти характеристики в качестве формальных критериев, можно исследовать системы, неустойчивые к замещению, в надежде определить природу механизма реакции окис- [c.208]

Характерной особенностью карбонилирования аминов и этилена в среде аминов [52], кроме окислительно-восстановительных превращений катиона металла, является ингибирующее действие избытка соли, так же как в радикальных реакциях окисления [56] и полимеризации [57]. Такое влияние избытка соли металла указывает на радикально-цепной характер реакции карбонилирования сильноосновных аминов окисью углерода, так как соли переходных металлов являются ингибиторами радикалов. [c.136]

Различие в химической природе гидридов можно легко установить по их поведению прн гидролизе. Характерной особенностью гидролиза гидридов является выделение водорода. Реакция протекает по окислительно-восстановительному механизму. Отрицательно поляризованный атом Н(1—) в гидриде и положительно поляризованный атом Н (I) Б воде переходят в состояние с нулевой степенью окисления [c.263]

При взаимодействии окислителя (инициатора) с восстановителем (активатором) образуется высокая концентрация промежуточных лабильных свободных радикалов, позволяюших проводить полимеризацию при низкой температуре с высокой скоростью. Как правило, наибольшая скорость полимеризации достигается при эквимолекулярном соотношении окислителя и восстановителя. Энергия активации реакции полимеризации в присутствии восстановителя понижается со 126 до 42 кДж/моль. Способность снижать энергию активации полимеризации — одно из основных и характерных особенностей окислительно-восстановительных систем, инициирующих эти процессы. [c.136]

Однако такие субстраты ферментативных реакций, как пиридин-нуклеотиды при окислительно-восстановительных реакциях, аденин-полифосфаты в процессах переноса фосфорильной группы или ко-энзим А при переносе ацильной группы, с биохимической точки зрения отнюдь не равноценны остальным. Характерной особенностью подобных соединений, отличающей их от обычных субстратов, является их регенерация в процессе метаболизма клетки, благодаря чему биохимические полиферментные системы используют обратимые изменения этих немногих соединений-переносчиков для осуществления ферментативных превращений широкого круга обычных субстратов. Старый термин коэнзим или кофермент подчеркивает это отличие, но он неудачен в том отношении, что перечисленные соединения в каталитической реакции все-таки играют роль субстратов, а не катализаторов. Поэтому для них в настоящей книге используется название специализированный субстрат , указывающее как на общность свойств, так и на различные биохимические функции субстратов двух типов. Рассмотрим некоторые простые примеры регенерации специализированных субстратов. Например, пиридиннуклеотиды NAD+ и NADP+ восстанавливаются в цикле Кребса при окислении изолимон-ной кислоты под действием изоцитратдегидрогеназы (К. Ф. 1.1.1.42) [c.128]

Окислительно-восстановительные реакции особенно характерны для хиыии элементорганических соединений. Например, при взаимодействии триалкилфос-<)итов с а-галогеннитросоедииенияыи происходит окисление атома фосфора и восстановление атома азота (реакция АЛЛЕНА) [c.274]

Отличительными особенностями рассматриваемых адсорбционных катализаторов являются их высокая дисперсность и рентгеноаморф-ность. На рентгенограммах не обнаружено линий, характерных для взятых rf-элементов [3, 5]. В таких разбавленных системах из d-эле-ментов геометрические факторы и свойства металла как твердого тела ( коллективные свойства ) не могут иметь существенного значения. Катализ окислительно-восстановительных реакций будет определяться спецификой электронного строения атомов и микроэлектроникой образующихся поверхностных атомных структур (комплексов). В условиях, когда активная фаза на поверхности носителя находится в наиболее распыленном (атомиэированном) состоянии и доля поверхностных атомов максимальна, создается реальная возможность для проникновения в химизм каталитического действия, облегчается выяснение взаимного влияния катализаторов в зависимости от электронного строения изолированных атомов и свойств элементов. [c.61]

Групповым реагентом на катионы III аналитической группы является раствор (ЫН4)г5 в присутствии NH4OH nNHi l. Условия его применения рассмотрены в экспериментальной части. Катионы III аналитической группы (в отличие от катионов I и II групп) обладают рядом характерных особенностей их соли в водных растворах подвергаются гидролизу катионы проявляют окислительно-восстановительные свойства при осаждении групповым реагентом образуют коллоидные растворы гидроксиды алюминия, хрома и цинка проявляют амфотерные свойства, образуют комплексные соединения. Для успешного изучения катионов III группы необходимо снова повторить следующие разделы 1) амфотерные электролиты (гл. 11) 2) коллоидные растворы (гл. 13) 3) окислительно-восстановительные реакции (гл. 14) 4) гидролиз солей (гл. 10) 6) комплексные соединения (гл. 16). [c.273]

В табл. 4.18 приведены значения квантовых выходов у. Вид уравнения (4.86) указывает на простую конкуренцию между реакцией мономолекулярной дезактивации возбужденных ионов иО + (или, скорее, комплексов иО + А ) и окислительно-восстановительной реакцией. Отношение констант скоростей двух этих реакций равно 0,2. Абсолютные квантовые выходы (до - 5), по-вндимому, указывают на цепную реакцию (допускается, что происходит полное комплексообразование, что неверно для низких значений А, и что реакция требует столкновения возбужденного комплекса со второй молекулой кислоты). Влияние длины волны (уменьшение выхода с увеличением длины волны) сводится к клеточному эффекту (бб.аьшей вероятности прохождения первичной обратной реакции внутри клетки , если избыточная энергия фотохимических продуктов выше). По-видимому, те же общие особенности характерны для подобных реакций окисления лимонной кислоты, миндальной кислоты и этилового спирта, указанных в других разделах этой книги. [c.300]

Процессы потемнения и изменения оттенка характерны для многих неорганических пигментов (свинцовых кронов, киновари и др.) и также связаны с фотохимическими окислительно-восстановительными реакциями. Объектами этих реакций являются ионы металлов переменной валентности (РЬ, Hg и др.) и окрашенные анионы (СгОГ) кроме того, в них часто принимают участие кислород воздуха и пленкообразующие вещества, особенно маслосодер-жашие. [c.94]

Процессы производства минеральных солей разнообразны соответственно огромному ассортименту солей. Однако технологические схемы производства почти всех солей включают типовые процессы, общие для солевой технологии. Типовые процессы солевой технологии измельчение твердых материалов (сырья, спека), обогащение сырья, сушка, обжиг, спекание, растворение, выщелачивание, отстаивание, фильтрация, выпаривание, охлаждение растворов, кристаллизация, процессы характерны для любого солевого производства. В технологии солей часто применяются также процессы абсорбции и десорбции. Большинство типовых процессов основано на физических методах переработки, особенно на стадиях подготовки сырья и окончательной доработки продукта. Образование же минеральных солей происходит в результате процессов,- основанных на химических реакциях при обжиге, спекании, выщелачивании, абсорбции. Выщелачивание природного сырья (или спеков) сопровождается реакциями обменного разложения. При обжиге идут окислительно-восстановительные реакции. Хемосорбционные процессы, лежащие в основе синтеза солей, сопровождаются реакциями нейтрализации. Подавляющее большинство процессов производства солей идет в диффузионной области и описывается общим уравйением массопередачи [c.71]

Одна из характерных особенностей агара, неизвестная для других полиоз, кроме полимеров галактозы, заключается в том, что в составе макромолекул содержатся две различные изомерные формы галактозы, именно й- и /-галактоза. /-Галактоза агара, повидимому, образуется из -галактозы в процессе биохимических превращений. Звено -галактозы (I), содержащее группу ОЗОзН у 1-го атома углерода и соединенное с соседним звеном галактозы посредством 3-го атома углерода, может превратиться в результате окислительно-восстановительных реакций в /-галак-тозу (И) с группой ОЗОзН у 6-го атома углерода, связанную с соседним звеном через 4-й атом углерода. [c.543]

Во многих случаях, особенно это касается комплексов Сг(П1) и КЬ(П1), идет только фотоакватация [12]. И как результат этого осуществляются процессы замещения [13], изомеризации [14] или рацемизации оптически активных соединений [15, 2г]. Для координированных цианидов характерна реакция фотоакватации, а не фотохимических окислительно-восстановительных реакций. [c.178]

Углерод и кремний не образуюг отрицательно заряженных ионов, вследствие малого сродства их атомов к электрону. Положительные ионы не образуются из-за большой энергии ионизации атомов. Характерной особенностью углерода и кремния, вследствие одинаково выраженной тенденции к потере и приобретению электронов, является их способность взаимодействовать со многими элементами, образуя неполярные соединения с ковалентными связями. В соединениях углероду и кремнию свойственны степени окисления +4 и -4, углерод проявляет и степень окисления +2. При химических реакциях они проявляют слабые восстановительные (в реакциях с окислителями) и окислительные (в реакциях с восстановителями) свойства [c.62]

Нафтохинонам свойственны все реакции, типичные для карбонильной функции. Характерной особенностью нафтох1шонов и нафтохиноновых ви-талшнов является их способность к окислительно-восстановительным превращениям. Так, при действии двух протонов и двух электронов они очень легко и количественно восстанавливаются в бесцветные нафтогидрохиноны, которые уже под влиянием кислорода воздуха вновь окисляются в окрашенные хиноны. [c.226]

Платиновые металлы чрезвычайно устойчивы против коррозии. Они ке растворяются в кислотах и только палладий и платина растворимы В царской водке и в концентрированных горячих HNOз а Н2504. Все металлы семейства платиновых имеют высокое положительное значение окислительно-восстановительного потенциала. Несмотря на это, многие из металлов характеризуются заметно выраженным сродством к кислороду. При нагревании рутений, осмий, родий и иридий соединяются с кислородом. Осмий в раздробленном состоянии медленно реагирует с кислородом при обычной температуре, образуя при этом бесцветный 0з04 палладий вступает в реакцию с трудом, а платина с кислородом не взаимодействует. Все платиновые металлы при нагревании соединяются с фтором и хлором, кроме родия, который устойчив к действию даже фтора. Металлы семейства легко выделяются в мелко раздробленном состоянии из растворов их солей при действии восстановителей. При этом они приобретают высокую активность в качестве катализаторов реакций окисления и гидрирования, особенно порошки палладия и платины, растворяющие значительные количества водорода в атомной форме. В соединениях элементы семейства платины встречаются в различных состояниях окисления. При этом максимальная и характерная валентность (выделена полужирным [c.375]

Каково же место особенного в системе отношений единичное —общее Тогда, когда единичное свойство становится специфической, отличительной чертой группы однопорядковых веществ или процессов, например, химических веществ одного класса (кетоны, альдегиды, спирты, кислоты и т, д.) или реакций одного типа (окислительно-восстановительные, полимеризации и т. д.), единичное выступает как особенное. Но это означает, что особенное свойство есть и общее, поскольку оно является отличительным для ряда определенных групп, классов химических веществ и реакций. В отличие, однако, от такого общего, которое характерно для всех химических веществ (атомное строение) или реакций (равенство веса исходных реагентов весу полученных продуктов), особенное есть менее общее. Таким образом, общее может [c.249]

При обнаружении катализаторов по их каталитическому действию принимающие участие в реакции компоненты присутствуют в значительной концентрации. Конечный продукт образуется в больших количествах и поэтому для его обнаружения не требуется каких-либо особо чувствительных или избирательных реакц 1Й. В реакциях другого типа под влиянием катализаторов сильно ускоряются медленные реакции, чувствительность которых не очень высока. Однако и такие реакции вполне применимы для качественного анализа, особенно если продукты каталитической реакции отличаются характерной окраской, малой растворимостью, флуоресценцией или могут быть обнаружены при примен.нии специальных реагентов. То же самое относится и к фотохимическим реакциям, протекающим под влиянием дневного или ультрафиолетового света (фотокатализ). Фрейтаг впервые обратил внимание на реакции, которые могут быть выполнены на бумаге в виде капельных реакций, на так называемые фотоаналитические реакции . Установлено, что окислительно-восстановительные реак- [c.47]

Городские сточные зоды — это не простая смесь различных органических и неорганических веществ. Характерной особенностью их является то, что они населены колоссальным количеством микробов. В процессе своей жизнедеятельности они непрерывно изменяют окислительный потенциал (ОП) городских стоков. Основная роль здесь принадлежит бактериям метатрофам. Разлагая в процессе своего обмена веществ органические вещества, они получают нгсбходимую для их жизни энергию. В результате образуются органические вещества уже с меньшим энергетическим запасом. Вследствие происходящих при этом восстановительных процессов, в сточную жидкость выделяются ионы водорода и ряд промежуточных восстановительных соедИ нений (Шапиро — Shapiro, 1954). Для того чтобы эта реакция продолжалась, необходимо удалить ионы водорода из сточной жидкости. Это возможно лишь при наличии соответствующих акцепторов. Наиболее подходящим акцептором является кислород. Он поступает в сточную жидкость из атмосферы, а также при восстановлении нитратов и сульфатов. При этом кислород тотчас же восстанавливается водородом, образуя сперва перекись водорода, которая яри дальнейшем восстановлении дает воду. Поэтому )в неочищенных городских сточных водах растворенного кислорода очень мало. [c.134]