Ионные реакции с участием комплексных соединений

Гомогенный катализ. Сюда относятся каталитические процессы, в которых реагирующие молекулы и катализатор в форме атомов, молекул или ионов находятся в одной фазе и образуют гомогенную химическую систему. Многие реакции, протекающие в растворах, являются гомогенными каталитическими реакциями. К ним, например, относятся реакции кислотно-основного катализа, катализа комплексными соединениями и окислительно-восстановительного катализа ионами металлов. Гомогенные каталитические реакции в газовой фазе в чистом виде встречаются редко. Условно сюда можно отнести реакции рекомбинации радикалов с участием третьей частицы [c.616]

ИОННЫЕ РЕАКЦИИ с УЧАСТИЕМ КОМПЛЕКСНЫХ СОЕДИНЕНИЙ [c.290]

Комплексные ионы являются слабыми электролитами, поэтому ионные реакции с участием комплексных соединений весьма распространены. . [c.290]

Ввиду особенностей химических реакций, протекающих с участием комплексных ионов, для правильного ведения анализа необходимо знание химического поведения комплексных соединений анализируемых металлов. Поэтому в руководстве особое внимание уделено химическим свойствам платиновых металлов и золота. Авторы поставили перед собой задачу подчеркнуть сходство и различие в химическом поведении этих сопутствующих друг другу элементов и обратить внимание на сложные химические процессы, происходящие в растворах благородных металлов. При написании глав, посвященных этим вопросам, использованы оригинальные работы, общие руководства и справочники по неорганической химии. [c.3]

Разновидностью реакций обменного разложения являются химические превращения, идущие с участием комплексных соединений, которые образуются за счет внедрения одной или нескольких молекул (ионов) некоторых соединений (Н2О, NHg, OH , F , N-) в структуру другого соединения без изменения степени окисления состав- [c.31]

Ионы металлов можно рассматривать как кислоты Льюиса. Они способны катализировать многие из реакций, катализируемых кислотами Бренстеда. Несколько лет тому назад Педерсен [34] открыл, что ионы двухвалентной меди в небольших концентрациях сильно катализируют реакцию бромирования ацетоуксусного эфира. В настояш,ее время известно, что некоторые кетокислоты легко декарбоксилируются в присутствии различных ионов металлов [35, 36], особенно ионов железа, меди и никеля, и что сложные эфиры и амиды аминокислот могут гидролизоваться в присутствии ионов двухвалентной меди со значительно большей скоростью, чем при наличии ионов водорода той же концентрации [37]. Во всех этих примерах для субстрата существенна его способность образовывать комплекс с ионом металла, хотя и не в очень сильной степени. Комплексообразование обычно протекает по карбонильному или карбоксильному кислороду аналогично способу присоединения иона водорода при кислотно-каталитической энолизации кетонов (стр. 66 , в реакциях энолизации основание затем отрывает другой протон, и, по-видимому, разумно, что образование комплекса с участием положительного иона дает тот же эффект. Таким образом, катализ реакции бромирования ацетоуксусного эфира можно описать [33] как образование промежуточного комплексного соединения V, реагирующего с основанием В [c.71]

Путем анализа хода кривых кондуктометрического титрования могут быть сделаны качественные выводы о реакциях, протекающих в растворе, и о комплексных соединениях, образующихся в результате этих реакций. С этой целью экспериментальные кривые титрования следует сравнить с кривыми, рассчитанными теоретически. Для такого расчета предварительно делается предположение о возможной схеме реакции, а затем подсчитывается сумма электропроводностей отдельных ионов, принимающих участие в предполагаемой реакции. Такой косвенный метод всегда требует, следовательно, определенных представлений о возможном ходе реакции. Подтверждением правильности этих представлений является совпадение расчетных данных с экспериментальными. [c.262]

Активным участием ионов железа как комплексообразующих агентов в образовании высокомолекулярных комплексных соединений. При этом железо необратимо выводится из реакции и концентрируется в продуктах уплотнения. [c.49]

Реакции органических реагентов с неорганическими ионами в растворе могут давать продукты с различными свойствами например, они могут вызвать изменение цвета, люминесценции, растворимости, летучести. Продуктами реакции могут быть комплексные соединения, или новые органические вещества (образовавшиеся в результате окислительно-восстановительного либо каталитического действия неорганических ионов), или же иные формы самого реагента (рН-индикаторы). Помимо участия в этих типах реакций, органический реагент в растворе может адсорбироваться на осадке неорганического вещества, причем его адсорбция сопровождается изменением цвета реагента (адсорбционные индикаторы). Твердые органические реагенты, нерастворимые 6 данном растворителе, составляют специальный класс (ионообменные смолы, стационарные фазы в хроматографии и т. д.). Образование продуктов, которые не растворяются в данном растворителе (обычно воде), может быть использовано для гравиметрического определения, выделения или осадительного титрования того или иного иона. Если продукт реакции в воде менее растворим, чем в органическом растворителе,, не смешивающемся с водой, то такую реакцию можно использовать для экстракции растворителем любого из компонентов. [c.21]

Представленные здесь доказательства почти не остав.т[яют сомнения в том, что растворимые в воде канальные и клеточные комплексы мПогих видов могут существовать в водной фазе. Подобные соединения могут играть важную роль в образовании растворов. длинноцепочечных белков, целлюлозы, сахаров и синтетических полярных полимеров. Стереоспецифическая полимеризация в растворителе или в реакционноспособных клеточных и канальных структурах приобретает большое значение, особенно для вернеровских комплексов и других комплексных соединений. Эти процессы могут заключаться в(/ взаимодействии с захваченными ионами, радикалами и нейтральными молекулами. Большое число дискуссий о клеточных эффектах в реакциях с участием органических веществ указывает на возрастающий интерес к роли растворителя в быстрых реакциях. В недавнее время Полинг [74] предложил новую молекулярную теорию общей анестезии, которую он объяснил образованием в мозгу крошечных твердых кристаллогидратов клатратного тина. В действительности они могут принадлежать к тем самым растворимым формам клатратных соединений, которые были обсуждены в этом разделе. [c.508]

Реакция (7.20) приводит к восстановлению иона металла, что обеспечивает его многократное участие в реакции (7.19). Субстратом может служить каучук. Двойные связи в каучуках содержат я-электроны, обусловливающие их способность реагировать с ионами поливалентных металлов. При этом образуются комплексные соединения, в которых может иметь место перенос электронов вплоть до образования свободных радикалов. Некоторые комплексы металл — олефин характеризуются каталитической активностью [28]. [c.265]

При реакциях осаждения и комплексообразования обычно используют электроды, потенциал которых является функцией активности (концентрации) ионов, принимающих участие в реакции осаждения или комплексообразования. Например, серебряный электрод может быть использован при определении серебра, а также ряда ионов (СГ, Вг", J , S-, N ), дающих с ионами серебра мало растворимые соли или прочные комплексные соединения. [c.216]

Анионы комплексонов полностью диссоциированы только в сильно щелочной области, между тем в широком интервале pH около точки нейтрализации они диссоциированы только частично. В этом случае образование комплексного соединения не протекает по уравнению (А), так как в урав.чении реакции должен принимать участие ион НХ -, например в случае нитрилтриуксусной кислоты [c.37]

Из 102 элементов периодической системы в живых организмах обнаружено не менее 60. Многие из них относятся к металлам и встречаются в живых клетках в виде разнообразных комплексных соединений. Уже давно стало ясно, что металлы, даже встречающиеся в живых тканях в крайне низких концентрациях (так называемые микроэлементы), и их комплексы — это не случайные примеси, а биологически важные компоненты клетки. Множество патологических нарушений, связанных с недостаточностью в клетке железа, меди, цинка, марганца, молибдена, кобальта, не говоря уже о более распространенных в живых тканях металлах кальции, магнии и др., имеют большое значение для биохимии животных и растений, а также для прикладных областей. Исследования биохимических процессов, в которых участвуют ионы металлов, представляют сравнительно новую, но уже вполне определившуюся и быстро развивающуюся область науки, называемую бионеорганической химией. К ней относится также и моделирование структурных и функциональных параметров природных комплексов металлов. Несмотря на значительные различия выполняемых физиологических функций, типов катализируемых реакций и структур реакционных центров, ферменты, являющиеся предметом исследования в бионеорганической химии, объединяет одна особенность— участие ионов металлов или в самом каталитическом акте, или в поддержании третичной или четвертичной структуры белка, необходимой для оптимального функционирования фермента. Это определяет известную общность подходов к изучению ферментов указанной группы и выбор некоторых методов исследования, заимствованных, с одной стороны, из арсенала энзимологии, а с другой - из химии координационных соединений. [c.5]

Наибольшие трудности представляют случаи, когда многие комплексные соединения оказываются каталитически активными или в реакции принимает участие несколько комплексных соединений. Это наблюдается при реакциях изотопного обмена , когда обмен может происходить не только между ионами различных степеней окисления, но и между комплексными ионами, например между ионами Ре + и Ре + и Ре + и РеР ". [c.98]

Некоторые реакции обмена лигандов в комплексных соединениях гомогенно катализируются ионами металлов. В каталитических реакциях подобного типа часто используется такое комплексное соединение, как ферроцианид. Катализируют обмен металлы, образующие устойчивые комплексы с цианид-ионом (ртуть, золото и серебро). В табл. 2, составленной Яцимирским [175], перечислены каталитические реакции обмена с участием ферроцианида. [c.61]

Растворы химического меднения помимо соли двухвалентной меди и восстановителя содержат едкую щелочь для создания необходимой среды, лиганды, образующие с медью комплексные соединения и способствующие тем самым большей концентрации ее в растворе, и в некоторых случаях добавку небольшого количества соединений, оказывающих стабилизирующее действие на рабочий раствор, предотвращающих его возможное разложение. Наиболее распространенным восстановителем является формальдегид, активное действие которого проявляется при комнатной температуре. Восстановление Си + с его участием происходит только в щелочной среде при pH > 11. Чем больше концентрация в растворе формальдегида, тем выше скорость реакции восстановления ионов меди до металла, что особенно заметно при повышенном содержании соли. [c.218]

В эксфааридной зоне значительная буферность почв способствует некоторому смягчению негативного воздействия, но лишь до известного предела. Почва служит мощным барьером для потока поллютантов, что обусловлено высокой почвенной емкостью поглощения. Расчеты показывают, что черноземы способны только в пахотном горизонте прочно фиксировать до 100—150 т свинца, подзолистые — до 25—35 т/га. Почва способна с течением времени активно трансформировать поступающие в нее соединения. В этих реакциях принимают участие минеральные и органические компоненты, возможна также трансформация биологическим путем. При этом водорастворимые соединения переходят в ионообменные, труднорастворимые (оксиды, гидроксиды, соли с низким произведением растворимости), органическое вещество образует с ионами тяжелых металлов комплексные соединения. Взаимодействие с почвой происходит по типу реакций сорбции, осаждения — растворения, комплексообразования, образования простых солей. Скорость процесса трансформации зависит от реакции среды, содержания тонкодисперсных частиц, количества гумуса. [c.174]

Маскировкой химической реакции называют торможение или пс лное подавление реакции в присутствии веществ, способных из-М( нять скорость или направление этой реакции. Вещества, вводимые в раствор с целью торможения или подавления реакции, называют маскирующими агентами- или маскирователями. Чаще всего это вещества, способные давать комплексные соединения с ионами, принимающими участие в реакции осаждения. Например, если в раствор соли Ре + ввести Р -ионы, то при добавлении щелочей или аммиака из раствора не будет выделяться осадок водной окиси железа, так как Ре + связывается в прочные комплексные анионы, как правило, в рер . В этом случае Р"-ион является маскирователем реакции Ре + с ОН-. Иногда вместо маскировки реакции говорят о маскировке ионов , причем под маскировкой следует понимать маскировку всех реакций, возможных с этим ионом в данной реакционной среде. [c.94]

Конечно, и второй подход не раскрывает детального механизма процессов химической металлизации. Некоторые из них, такие, как меднение, никелирование, кобаль-тирование, серебрение и золочение, удалось объяснить участием электрохимических реакций, но в других случаях, исходя только из электрохимических соображений, этого сделать не удается. Имеются случаи, когда, например, катодный процесс электроосаждения металла значительно ускоряется небольшими добавками восстановителя, которые, казалось бы, не должны вообще как-то влиять на электровосстановление металла. И наоборот, небольшие добавки ионов металла ускоряют анодное окисление восстановителя, проявляя каталитические свойства. Все это указывает, что наряду с электрохимическими реакциями протекают и чисто химические с непосредственным переносом электрона от восстановителя к окислителю (иону металла) и с образованием промежуточных продуктов, оказывающих значительное влияние на электрохилшческие реакции. Так что при изучении процессов химической металлизации нужно иметь в виду обе возможности (рис. 8). Кроме того, возможен и внутрикомплексный перенес электрона в комплексном соединении иона металла с восстановителем при адсорбции его на поверхности металла. Существование таких комплексных соединений установлено. Однако еще нет прямых доказательств, что каталитический процесс восстановления ионов металла протекает при участии именно этих координированных в комплексное соединение молекул восстановителя. Но при восстановлении ионов металла в [c.33]

Реакции без изменения состояния окисления элементов чаще всего протекают в газовых и жидких растворах с участием ионов. Как известно, ионные реакции обратимы, и теоретически каждой системе ионов при данных условиях отвечает определенное состояние равновесия. Смещение химического равновесия (иногда практически нацело) происходит при уменьшении концентрации каких-либо ионов за счет образования относительно мало ионизирующихся молекул или комплексных ионов малорастворимых или летучих соединений правило Бертолле). Так, в реакции нейтрализации ионное равновесие смещается в сторону образования мало ионизирующихся молекул растворителя, например в водном растворе [c.207]

Принцип комплексонометрического титрования заключается в том, что к исследуемому раствору, содержащему определяемый катион, при строгом соб.пюдснии соответствующего значения pH (поскольку в реакции принимают участие н водородные ионы) прибавляют индикатор для образования хорошо растворимого в воде окрашенного комплексного соединения. [c.57]

Возможны два механизма окисления — восстановления внешнесфер-ный и внутрисферный. При внещнесферном механизме окислитель и восстановитель взаимодействуют непосредственно друг с другом. Такой механизм характерен для окислительно-восстановительных реакций с участием инертных комплексов обмен лигандов у них идет медленнее, чем перенос электрона. Достаточное условие обмена электронов в этом случае — перестройка комплексных ионов с образованием промежуточного соединения с тем же пространственным расположением лигандов, например систем [c.190]

Мы уже встречались с образованием и строением комплексных соединений (гл. 3). Очевидно, что комплексообразование может существенным образом повлиять на обменные реакции с участием центрального иона комплекса и лигандов. В общем случае равновесия комплексообразовапия в водном растворе можно записать в виде [c.201]

Трудным вопросом является выяснение роли агента-катализатора, вызывающего таутомерное или изомерное превращение. Пути прохожде ния химических реакций обыкновенно объясняются образованием нестойких промежуточных веществ или рассматриваются как внутримолекулярный процесс, причем не всегда должное внимание уделяется роли реагента-катализатора и физических условий. Можно думать, что каталитические реакции в условиях гомогенного катализа совершаются при участии комплексных и молекулярных соединений (оксониевых и др.) в результате активации молекул, придающей подвижность отдельным атомам и группам в активированной молекуле. Каталитическое действие кислот зависит как от водородного иона кислоты, протона, присутствующего в реакциях преимущественно в гидратированном виде (Н3О — ок-сониевый, гидрониевый, гидроксониевый ион), так и от самой молекулы кислоты. Можно предположить, что при изомеризации а-окисей и при дегидратации а-гликолей способ действия разведенных и концентрированных кислот отчасти различен. Разведенные и концентрированные кислоты нередко дают неодинаковые продукты реакции, что было отмечено Даниловым в его работах по дегидратации а-гликолей и им же и Венус-Данило-вой на примере изомеризации а-окисей, превращающихся при невысоких концентрациях кислоты в альдегиды, а при высококонцентрированных кислотах — в кетоны . [c.313]

Поскольку уравнение Гаммета приложимо к реакциям металлорганических соединений, в которых связь С—Ме принимает участие в реакционном акте, следует ожидать, что с помощью набора а-констант можно коррелировать также скорости и равновесия другой промежуточной между органической и неорганической химией группы соединений — комплексных соединений металлов, включающих органические лиганды. Возникающая в этих соединениях ковалентная или донорно-акцепторная связь между донорными центрами органических лигандов (обычно атомы О, N. 5 и др.) н ионами металлов по своей природе аналогична связи С—Ме. Ее прочность зависит от двух факторов 1) ст-связывания, которому способствует повышение эффективного отрицательного заряда на донорном центре, и 2) л-связываник, являющегося результатом включения с1 (или р)-орбит ме галла в общую молекулярную орбиту с л-иодобными электронами ненасыщенного лиганда. л-Связыванию способствует пониженная электронная плотность на донорном центре лиганда, так как при этом донором л-электронов является металл, а л-акце ггором — лиганд. [c.277]

Процессы обмена и замещения в комплексных соединениях могут протекать весьма различным путем. Все типы равновесий, характерных д.ля данного комплексного иона в растворе, могут играть существенную роль в процессах обмена. Имеются в виду ионные, сольватационные, кислотно-основные, окислительно-восстановительные и миграцпонные равновесия. Установление таких равновесий может сопровождаться образованием промежуточных форм (молекулярные соединения, ионные пары, свободные радикалы), которые могут принимать участие в реакциях обмена. [c.484]

Спектры поглощения продуктов каталитической реакции с участием II в ультрафиолетовой области (230—400 нм) не отличаются от спектра поглощения нефлуоресцирующих растворов реагента (в раствор введен комплексон III, прочно связывающий ионы меди). Окислители—перекись водорода, персульфат калия, бромат калия — и восстановители — гидр-оксиламин, гидразин, тиосульфат — не влияют на ход реакции. Поэтому можно предположить следующую схему реакции ион меди образует с анионом реагента комплексное соединение в две стадии [c.178]

Известно определенное влияние магнитного поля на некот рые реакции с участием парамагнитных ионов металлов, а тар отмечено ориентирующее влияние магнитного поля на расгол жение кристаллов различных комплексных соединений кобальт и солей железа , кобальта, никеля. Попытка Егера провеет в магнитном поле электролиз железных еолей замещенных мал новых кислот не увенчалась успехом. [c.149]

Ионы многопротонных кислот встречаются во многих различных реакциях, нашедших применение в аналитической химии. Например, в реакциях растворения труднорастворимых сульфидов металлов принимает участие ион 5" а в реакциях комплексообразования часто используют свойства четырехпротонной этилендиаминтетрауксусной кислоты (ЭДТА), которая реагирует с ионами металлов, образуя прочные комплексные соединения. В реакциях этого рода аналитика интересуют концентрации того аниона, который реагирует с ионами металла, при различных значениях pH. В расчетах концентраций очень полезно знать коэффициенты побочных реакций (разд. 1-4). Они позволяют легко вычислять значения действительных констант равновесия сложных реакций, так называемых условных констант. Коэффициенты побочных реакщш, рассчитанные для конечных продуктов диссоциации многопротонных кислот, представляют собой просто обратные величины их мольных долей. Так как единственным фактором, определяющим в таких случаях значения мольных долей, является концентрация ионов Н3О+, т.е. pH среды, то полезно представлять вычисленные данные в виде таблиц или графиков. [c.129]

В книге описаны важнейшие иониты и общие закономерности ионного обмена. Рассмотрены свойства ионитов как химических реагентов и основы технологии химических превращений при их посредстве. Особый интерес представляют многочисленные примеры применения ионитов для синтеза различных классов химических соединений — электролитов (кислот, оснований, средних, основных и кислых солей, комплексных соединений). Показаны возможности использования реакций с участием ионитов в произодствах основной химии, цветной металлургии, органическом синтезе, фармацевтической и пищевой промышленности, в производстве и лабораторном приготовлении химических реактивов и препаратов. [c.2]

При изучёнии порядка реакции в отношении отдельных реагентов удается сделать заключение об их участии в стадии, определяющей скорость реакции. Так, например, Гринберг с сотр. установили, что скорость обмена бромид-ионов в [Р1Вг4] зависит от возраста раствора комплексного соединения. Обмен в свежеприготовленном растворе протекает гораздо медленнее, чем в приготовленном за несколько часов до начала опыта. При изучении скорости обмена в зависимости от концентрации К2[Р1Вг4] и К Вг было установлено, что она не зависит от концентрации бромид-ионов, т. е. порядок реакции в отношении концентрации ионов Вг нулевой. Все эти экспериментальные данные дали основание считать, что в водном растворе первой стадией реакции является акватация комплекса [c.249]

Изучение комплексообразования в растворах прежде всего начинается с выяснения количества и типа образующихся комплексов и определения их констант устойчивости. Количественному изучению системы, в которой происходит образование комплексных соединений, как правило, предшествует качественное. На этой стадии исследования выясняются вопросы — имеет ли место процесс комплексообразования, и если имеет, то какие компоненты системы принимают в них участце. Растворитель практически всегда участвует в процессах комплексообразования и поэтому такой вопрос не ставится. На качественном этапе исследования о процессах комплексообразования часто судят по изменению окраски изучаемой системы. Например, при добавлении к водному раствору медного купороса раствора аммиака окраска изменяется от голубой до глубокой синей, а при добавлении к раствору Fe Is ионов S N появляется кроваво-красная окраска. В других случаях для суждения об участии в комплексообразовании используют аналитические реакций на тот или иной ион или молекулу. Если ионы или молекулы принимают участие в образовании прочного комплексного соединения, то их не удается обнаружить при помощи качественных аналитических реакций. Например, при взаимодействии ионов Fe " с цианид-ионами образуется прочный комплекс [Fe( N)g] . Характерные реакции на ион Ре + со щелочью или с роданидом калия будут отрицательными. [c.296]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология