Реакционная способность, образование связей п структура

РЕАКЦИОННАЯ СПОСОБНОСТЬ, ОБРАЗОВАНИЕ СВЯЗЕЙ И СТРУКТУРА [c.362]

В отличие от полиизопренов хлорирование полихлоропренов не сопровождается циклизацией вследствие наличия атома хлора у углерода при двойной связи, который, с одной стороны, несколько снижает реакционную способность двойной связи, а с другой — создает стерические препятствия для образования циклических структур. [c.18]

В формуле Уб становится заметной реакционная способность двойной связи в положении 9,10. Эта двойная связь и в действительности обладает реакционной способностью, близкой к олефиновой, и присоединяет бром с образованием относительно стабильного дибромида VI. Однако все же ароматический общий баланс энергии в фенантрене предпочтительнее, чем в антрацене, так как образование второго секстета в фенантрене перекрывает потерю энергии за счет энергетически менее выгодной связи в положении 9,10. В итоге можно заключить, что секстетные структуры не только характери-зз ют стабильность всей молекулы в целом, но также указывают на реакционноспособные положения в основном состоянии. [c.50]

Сравнение реакционной способности ступенчатых поверхностей кристалла с реакционной способностью нанесенных Р1-катализаторов показывает, что структура полидисперсных частиц Р1 в катализаторе может быть с успехом воспроизведена ступенчатыми поверхностями. Установлено, что атомарные ступени играют определяющую роль при превращениях углеводородов, а также при диссоциации Н2 и других двухатомных молекул с большой энергией связи [237]. Показано, что реакция дегидрирования циклогексана до циклогексена не зависит от структуры поверхности монокристалла Р1 (структурно-нечувствительная реакция). В то же время реакции дегидрирования циклогексена и гидрогенолиза циклогексана структурно-чувствительны. В свете полученных результатов предложена [238] расширенная классификация реакций, зависящих от структуры поверхности металла. А именно, предложено отнести к особому классу реакции, скорость которых зависит от размера активных частиц катализатора или от плотности атомарных ступенек и выступов на них, и реакции, скорость которых зависит от вторичных изменений структуры поверхности катализатора (например, из-за образования в ходе реакции углеродистых отложений, а также других эффектов самоотравления). На основе проведенного анализа предложена модель каталитически активной поверхности Р1, учитывающая атомную структуру поверх- [c.165]

Идеи, изложенные в настоящей главе и гл. 5, имеют важное значение не только при рещении структурных задач с электронными переходами связаны явления флуоресценции и фосфоресценции. В фотохимических реакциях участвуют электронно возбужденные молекулы, и для того, чтобы разобраться с механизмами этих реакций, необходимо иметь представление о структуре и реакционной способности возбужденных частиц. В некоторых случаях синглет-триплетное возбуждение молекул приводит к образованию реакционноспособных радикалов. Часто молекулы, не способные к образованию комплекса, находясь в основном состоянии, приобретают такую способность, если одна из молекул возбуждена (такой комплекс называется эксиплексом). Таким образом, идеи, касающиеся электронных переходов, изложенные в настоящей главе и гл. 5, важны для многих областей. [c.123]

Значение водородной связи, которая широко распространена, велико в биологических и химических процессах. Существование Н-связи в воде определяет благоприятные условия для жизни на Земле. Эта связь существенна для структуры белков и многих других веществ, необходимых для всего живого. Возможность образования Н-связи параллельно с обычными валентными связями необходимо всегда учитывать при изучении строения веществ и их реакционной способности. Возникновение Н-связей, которое облегчает перенос протона, имеет существенное значение в кислотноосновном катализе, окислительно-восстановительных и многих подобных и важных в науке и технике процессах. Не случайно гак многочисленны в последние годы исследования, посвященные вопросам природы и механизма действия водородной связи. [c.128]

При изложенных представлениях о структуре нефтяного кокса н о неравномерности энергии связи между атомами в кристаллитах, следует ожидать в первую очередь избирательного отщепления боковых структурных групп с образованием активных центров — свободных радикалов, имеющих иеспаренный электрон и обладающих высокой реакционной способностью. [c.197]

Все, что в химии имеет действительную ценность, так или иначе связано с электронным строением атомов и молекул. Образование молекул из атомов, их индивидуальные свойства и реакционная способность-все это зависит от их электронного строения. Какова же в этом роль симметрии Оказывается, что многое в различных областях, касающихся электронной структуры, зависит от симметрии. Так, например, почему одни связи могут образовываться, а другие нет Почему одни электронные переходы разрешены, а другие нет Почему одни химические реакции протекают, а другие нет Мы постараемся ответить на эти вопросы, ориентируясь в основном на те монографии, которые приведены в списке литературы [1-7]. [c.246]

Высокая реакционная способность радикалов и атомов наглядно видна из сравнения констант скорости однотипных реакций с участием близких по структуре молекул и радикалов. Например, распад пропана на метильный и этильный радикалы протекает очень медленно с константой скорости к - А Ю ехр х X (-343// Г) = 2 10" 7 с" (500 К), а и-пропильный радикал распадается на метильный и этилен с А = 5 10"exp(-106/A7 ) = = 10 с", т.е. на 18 порядков быстрее. Такое различие обусловлено следующим. Затраты энергии при разрыве С—С-связи в и-пропильном радикале частично компенсируются образованием п-С—С-связи этилена. При распаде пропана такой компенсации нет. В свою очередь, образование этилена при распаде н-пропильного радикала предопределено наличием неспаренного электрона. Иными словами, быстрый распад радикала по сравнению с молекулой есть результат его высокой химической активности в виде свободной валентности. Аналогичные выводы [c.348]

Среди прочих удалось синтезировать антранилы, содержащие разнообразные галогены в различных положениях молекул, структуры с набором различных гетероциклов в дополнение к банзизоксазольному (имидазольный, фурановый и др.). Получены данные по влиянию структуры субстрата и реагента на протекание реакции нуклеофильного замещения водорода, что позволило разработать количественный критерий, дающий возможность оценить границы применимости данного процесса для целей органического синтеза. Этот критерий имеет характер индекса реакционной способности, устанавливающий связь структуры субстрата и реагента со скоростью образования целевого продукта. Получены достоверные данные о механизме процесса взаимодействия карбанионов арилацетонитрилов с нитроаренами, что позволяет предсказывать его поведение в широком интервале условий. [c.127]

Связь между структурой углеводородов и их способностью к окислению также представляет собой вопрос до настоящего времени окончательно не решенный. Так, например, существовала точка зрения, что окисление алкенов благодаря высокой реакционной способности двойной связи протекает по специфическому механизму через образование алкилперекисей. [c.72]

Весьма вероятно, что индуцирование напряжения существенно в гетерогенном катализе и в реакциях, включающих твердые тела и полимеры. Так, в системе кристаллы триоксана — пары формальдегида происходиг полимеризация с образованием полиоксиметиленового полимера, в котором цепи выстраиваются параллельно оси симметрии шестого порядка исходного-кристалла, однако никакой реакции не наблюдается с тетроксаном [42]. Поскольку тетроксан с его напряженным восьмичленным циклом должен обладать большей реакционной способностью, чем триоксан, очевидно, кристаллическая структура сообщает последнему соединению повышенную реакционную способность и определяет структуру продукта. Механическая деформация полимеров вызывает напряжения и разрывы химических связей, что приводит к увеличению реакционной способности. Так, растяжение резины приводит к увеличению скорости реакции с озоном, который, вероятно, реагирует со связями, претерпевающими напряжение или полностью расщепляющимися с образованием свободных радикалов при механической деформации. [c.242]

Постулирован [5] следующий механизм протекания реаищи образования тиолана на твердых кислотных катализаторах. При хемосорбции тетрагидрофурана на кислотных центрах поверхности первоначально образуется оксониевый комплекс, который затем подвергается разрушению по связям С-О с образованием алкокси-подобных и углеводородных структур. В отсутствие сероводорода или при его недостаточной реакционной способности эти поверхностные структуры претерпевают превращения, которые приводят к выде-на поверхности катализатора откладывает- [c.120]

Тиомочевина. Соотношения между структурами, способность к ком-плоксообразопанию и стабильность комплекса недостаточно хорошо изучены для соединений, образующих комплексы с тиомочевиной, по сравнению с реакционной способностью углеводородов с мочевиной. Стабильность како1 о-нибудь комплекса с тиомочевиной даже при 0° весьма низка и приблизительно соответствует стабильности комплекса мочевины с низшими и-парафинами, например с -октаном. Оценка сравнительной нестабильности, вероятно, в значительной степени связана с некоторыми противоречиями, отмеченными различными авторами, сделавшими противоположный наблюдения. Высокая стабильность комплексов мочевины с высокомолекулярными / -парафинами не наблюдается при образовании комплексов с тиомочевиной. [c.208]

Как было указано выше, для образования ионов карбония требуется либо отщепление атома водорода посредством разрыва углерод-водородной связи, либо присоединение атома водорода с образованием новой углерод-водородной связи. В связи с этим для теории таких механизмов приобретают большое значение накопленные экспериментальные данные, показывающие большую реакционную способность третичных углерод-водородных связей сравнительно со вторичными связями С —Н и последних сравнительно с первичными при диссоциациях ионного типа (крекинге) и реакциях присоединения. Относительная реакционная способность третичных, вторичных и первичных углерод-водородных связей в термических реакциях через свободные радикалы соответственно меньше. Далее будет показано, что в силу вышесказанного третичные и вторичные структуры играют доминирующую роль в механизме ионных реакций. Приведенное отношение между реакционными способностями связей С —Н основано на данных, полученных нри масс-снектрометрическом измерении потенциалов образования различных алкил-ионов. Потенциалы образования алкил-ионов вместе с соответствующими термодинамическими данными и данными по энергиям диссоциации связи для углеводородов дают величину энергии, необходимую для получения алкил-ионов из родственных им углеводородов эта величина энергии может быть качественно коррелирована с относительной реакционной способностью первичных, вторичных и третичных углеводородных структур как в случае низкотемпературных реакций присоединения, так и при высокотемпературной диссоциации (ионных процессах). Аналогично определяемая энергия сво-бодноради1 альной диссоциации связи С — Н [37, 39] отражает гораздо меньшее различие в реакционной способности разных типов С — Н связей в случае термических свободиораднкальных реакций таким образом, существует явный нараллелизм между экспериментальными данными каталитического и термического крекинга и энергетикой предложенных механизмов. [c.115]

Брендстрём [46, 112] определил большое число кажущихся констант экстракции между водой и различными растворителями для стандартной четвертичной аммониевой соли — бромида тетра -н-бутиламмония (табл. 1.1). Растворитель, используемый в работе по МФК, должен быть не смешивающимся с водой так как в противном случае будут образовываться сильно гидратированные экранированные ионные пары с низкой реакционной способностью. Чтобы избежать образования водородных связей с анионами ионных пар, растворитель, кроме того, должен быть апротонным. Приведенные в табл. 1.1 данные показывают, что величины констант экстракции очень сильно изменяются. Растворители из последней колонки таблицы в целом не подходят для МФК некоторые из них частично смешиваются с водой, другие слишком активны и могут мешать многим процессам. Однако для рассматриваемой стандартной соли, которая обладает средней липофильностью, все эти растворители являются хорошими или отличными экстрагентами. Родственные по структуре, несколько более полярные соединения (например, гомологи) должны иметь сходную способность к экстрагированию ионных пар. Это позволяет сделать важный вывод если в качестве реагентов в реакциях в условиях МФК, например в алкилировании, используются соединения типа приведенных в последней колонке табл. 1.1, то органический растворитель не требуется, так как экстракция ионных пар в чистую органическую фазу будет вполне удовлетворительной. [c.24]

С помощью новых высокоэффективных методов — ЯМР, ЭПР, ИКС, меченых атомов и др.— от изучения вопросов о направленности протекания реакции электрофильного замещения исследователи смогли перейти на более углубленную разработк задач, связанных с установлением причин, обусловливающих эти превращения. Количественная оценка различных характеристик реакций электрофильного замещения в ароматическом ряду связана с реакционной способностью атакующих групп и электронной структурой ароматических компонентов. Известно, что энтальпия образования ДЯ°ст ионов карбонияв значительной степени характеризует их стабильность и реакционную способность (табл. 4.1). [c.86]

В соответствии с представлениями о структуре нефтяного углерода, изложенными на с. 148, и о неравномерности связи между атомами в кристаллитах, в процессе термодеструкции следует ожидать в первую очередь избирательного отщепления боковых структурных групп с образованием свободных радикалов различной активности и соответственно реакционной способности. Изменение количества свободных радикалов в процессе превращения нефтяных остатков в нефтяной углерод подробно изучено в работе [30]. Показано, что концентрация ПМЦ на 1 г коксующейся массы возрастает по мере перехода масел в асфальтены при увеличении температуры, длительности термодеструкцин и изменении других факторов. [c.190]

В рассмотренном выше случае восстановления гидрид-ыыми реагентами итогом реакции являлся перенос гидрида на субстрат и единственным общим требованием к структуре реагента являлось наличие в нем атома водорода, способного уходить в виде гидрида. С этой точки зрения структура остальной части молекулы реагента в первом приближении несущественна, что и позволило варьировать ее в широких пределах и тем самым изменять селективность реакции. Подобная ситуация особенно характерна для трансформирующих реакций, но менее типична для реакций образования С—С-связей, где структура вводимого фрагмента в значительной мере определяет химическое лицо реагента. Тем не менее и здесь удается довольно широко вар]1ировать реакционную способность путем изменения природы реагента в пределах одного и того и е тина. [c.132]

В работе [118] предпринята попытка объяснить, почему остаток пролина в составе пептидной связи устойчив к гидролизу ос-химотринсином. Цель исследования состояла в том, чтобы выяснить, является лн отсутствие реакционной способности следствием неблагоприятного взаимодействия метиленовых групп пролиноЕ,ого кольца с активным центром фермента, или же нри образовании ферментсубстратного комплекса, так же как во время последующих стадий изменения структуры связи, имеют место стерические затруднения, и связаны лн эти стерические затруднения со структурой пролинового кольца или просто с за- [c.252]

Интенсивные превращения в интервале температур 300-360°С в карбонизуе-мом сырье подтверждаются резким увеличением коксуемости получаемых пеков, а также увеличением выхода дистиллятов и газообразных продуктов. Образование карбеновых и карбоидных структур характеризуется тем, что молекулы асфальтенов вступают в реакции термической дегидрополиконденсации между собой или с молекулами смол и полициклических ароматических углеводородов с образованием высокомолекулярных соединений. Эта реакция может протекать как на поверхности раздела фаз, когда дисперсной фазой являются образующиеся карбеновые и карбоидные структуры, так и в дисперсионной среде. На основании проведенных экспериментов была предложена пос/ едовательность превращений в процессе термолиза остаточного нефтяного сырья. На ранних стадиях термолиза в реакционной массе образуются в основном продукты внутримолекулярного взаимодействия, способные к физическому агрегированию, в большей степени по мере понижения растворяющей способности дисперсионной среды. С увеличением температуры термообработки и времени изотермической выдержки в системе накапливаются высокомолекулярные соединения, обладающие ограниченной растворимостью в более низкомолекулярной части реакционной среды и выделяющиеся из нее в виде анизотропной жидкой фазы, обладающей высокой склонностью к межмолекулярным взаимодействиям. Дальнейшее протекание процесса сопровождается переходом физических связей у образовавшейся фазы в химические, что приводит к образованию новых структур — карбенов и карбоидов. Этот переход не происходит аддитивно с накоплением карбоидов в реакционной массе и носит экстремальный характер. Интенсивный рост содержания карбенов и карбоидов начинается после некоторой, достигнутой в процессе термолиза пороговой концентрации асфальтенов. Изменение параметров процесса позволяет получать пеки из смол пиролиза нефтяного происхождения, существенно различающиеся по содержанию асфальтенов, карбенов, карбоидов, элементному составу, зольности, коксуемости и температурам размягчения. Таким образом, создается возможность регулирования качества получаемых пеков и их подбора при использовании для производства различных углеграфитных материалов. [c.133]

Образование водородной связи фермент — субстрат (пунктир) стабилизирует переходное состояние нуклеофильной атаки, что приводит к ускорению реакции (табл. 7). Соединения I, III и IV (не содержащие а-ациламидного фрагмента) лишь слабо отличаются по относительной реакционной способности их на активном центре фермента (см. примечание к табл. 7). В то же время наличие донора водородной связи в молекуле субстрата (а-ациламидный фрагмент) приводит к ускорению реакции на один (соединения П1 hV) или на два (соединения и II) десятичных порядка. Интересно отметить, что в случае субстратов VI и VII с жесткой (циклической) структурой наблюдаемое ускорение (110 раз) значительно превосходит эффект (16 раз), свойственный соединениям III и V с незакрепленной структурой. Можно полагать, что в последнем случае образование водородной связи фермент — субстрат накладывает более существенные энтропийные ограничения на подвижность (внутренние вращательные степени свободны) субстратной молекулы. Это и должно уменьшить (как уже было сказано) суммарный вклад комплексообразование E-R в ускорение реакции. [c.47]

ОН-. Вследствие прочной и устойчивой электронной оболочки, а также соответствующего строения электронных орбиталей эти ионы не имеют склонности к образованию ковалентных связей с катионами. Рассматривая реакционную способность воды как донора пары электронов, можно отметить, что, например, при гидратации катионов, кислород молекулы воды как раз является жестким центром. Относительно высокая электроотрицательность атомов азота — причина того, что азотные основания (ННз, ЫгН4 и их замещенные производные) являются жесткими основаниями. Анионы кислородсодержащих кислот, таких, как СЮ4-, 504 ", Р04 ", СОз , также имеют малодеформируемую структуру. [c.396]

Правило 18 электронов имеет немало исключений, и его следует рассматривать только как один из факторов, способствующих образованию стабильной структуры координационного соединения. Отклонения от правила связаны часто с пространственными ограничениями, не допускающими координации центральным атомом необходимого для заполнения 18-электронной оболочкой числа лигандов. Например, ясно, что ион (// ) должен координировать восемь двухэлектронных лигандов, чтобы заполнить валентную оболочку полностью. Однако пространственные возможности допускают только октаэдрическую координацию. Другие примеры отклонения от правила 18 электронов можно найти в табл. 11.8, где встречаются и 15-электронный ванадоцен, и 20-электронный никеле-цен. Эти соединения в отличие от 18-электронного ферроцена отличаются малой устойчивостью и высокой реакционной способностью. Тем не менее они способны к существованию и отвечают минимумам на соответствующих поверхностях потенциальной энергии. [c.451]

Минералы группы каолинита имеют строго упорядоченную структуру 1 1, где смежные слои прочно сочленены водородными связями, активная поверхность их обусловлена лишь разрывом связей на краевых участках кристаллов и малая поверхностная энергия (вследствие этих обстоятельств), высокая энергия связи между отдельными слоями минералов этой группы определяет их небольшую растворимость и невысокую реакционную способность по отношению к гидратирующемуся цементу. Кроме того, повышенное содержание А1аОз в глинистом минерале, характерное для каолинитовой группы, способствует образованию в результате реакции с Са (0Н).2 дополнительного значительного количества по сравнению с другими глинистыми минералами гидроалюминатных кубических фаз, содержащих кремнезем и представляющих собой низкокремнеземистые гидрогранаты. [c.130]

Это не единственный пример соединения с неспаренным электроном, участвующим в образовании химической связи. Так, на основании изучения магнитных свойств молекулярного кислорода было установлено, что молекулы О2 парамагнитны, т. е. заметно притягиваются магнитом. Это свойство присуще только веществам, в состав которых входят атомы с неспаренными электронами. Следовательно, возможность образования двойной связи в структуре молекулы О за счет спаривания двух пар одиночных электронов, согласно методу ВС, следует считать ошибочной. Аналогичное противоречие имеет место и при описании связей в молекулах СЮа, N0,, N0 и в большом семействе так называемых свободных радикалов— частиц содержащих неспаренные элeктpoF ы и обладающих высокой реакционной способностью СИ,, МНз, ОН, СН, СН и др. [c.285]

В рамках рассматриваемой модели И1 используется предположение об отсутствии взаимодействия между фрагментами молекул, за исключением химической (обратимой) реакции функциональных групп. Реакционная способность последних предполагается равной и неизменной, как в модели I, одиако в отличие от пее теперь допускается возможность образования циклических структур. Энергия такой системы в отсутствие внешних полей равна произведению энергии Fa одной связи иа их числе N . Координаты групп (напрпмер, Гз1 н Гзг на рис. П1.1) могут совпадать, даже если они пе образовали химическую связь. Положение в пространстве функциональных групп одного звена является, вообш е говоря, коррелированным (например, жесткие мономеры на рис. 1.17,6). Одиако далее для простоты мы предположим, что каждая из этих групп связана с мономером гибкой линейной цепочкой среднеквадратичной длины а, распределение расстояния Г — r.j между концами которой описывается функцией Я (г — Гу). [c.209]

Начнем прежде всего с вопроса о том, что такое вообще функциональная труппа . В основе структуры типичных органических соединений лежит углеродный скелет, которому может быть поставлен в соответствие некоторый насьпиенный углеводород, алкан (для ациклических) или циклоалкан (для карбоциклических соединений). Эти родоначальные углеводороды по известным причинам химически довольно инертны. Введение в их молекулы гетероатомов или кратных связей резко изменяет картину реакционной способности соединений, и именно реакции таких участков молекулы и определяют химическое лицо образуемых производных. Конкретная природа подобных реагирующих сайтов, функциональных групп, и определяет отнесение данного соединения к определенному классу (спирты, кетоны, олефины, ацетилены и т. п.). Разумеется, сами алканы (а тем более циклоалканы) вовсе не являются мертвыми образованиями, и их участие во всевозможных превращениях достаточно общеизвестно. Вспомним хотя бы о таких практически важных реакциях, как окисление, хлорирование и нитрование парафинов, или их разнообразные преврашения в условиях гетерогенного катализа. В этом смысле понятие функциональная группа несколько условно, однако оно имеет вполне конкретное содержание, так как основные синтетические методы строятся на превращениях с участием строго определенного участка молекулы, содержащего функциональную группу при неизменности остальной ее части. [c.131]

При сульфитных методах варки с лигнином протекают три основных реакции сульфирование статистическая сольволитическая деструкция (деградация) конденсация. В результате реакции сульфирования в лигнин вводятся сульфогрупны, отличающиеся повышенной гидрофильностью. Такая функционализация лигнина способствует его переходу в водный варочный раствор. Сольволитическая деструкция необходима для разрушения сетчатой структуры лигнина. Однако, условия, необходимые для деструкции, способствуют протеканию конкурирующих реакций конденсации, которые приводят к образованию новых С-С-связей, увеличению молекулярной массы, снижению растворимости и реакционной способности. Иначе говоря, реакции деструкции необходимы для делигнификации, а реакции конденсации ей препятствуют. Реакции сульфирования защищают лигнин от конденсации, и, наоборот, реакции конденсации препятствуют реакциям сульфирования, т.е. реакции сульфирования и конденсации также конкурирующие. Все эти три вида реакций являются ге-теролитическими реакциями, протекающими по механизму N1. [c.466]

Смотреть страницы где упоминается термин Реакционная способность, образование связей п структура: [c.104] [c.50] [c.286] [c.338] [c.142] [c.96] [c.146] [c.11] [c.144] [c.168] [c.405] [c.297] [c.524] [c.139] [c.289] [c.754] [c.139]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология