Механизм важнейших превращений

Хлорофилл и гемин содержат четыре ядра — производных пиррола, составляющие циклическую систему порфирина, которая включает ион металла как центральный атом. Хлорофилл — это зеленый пигмент растений, встречающийся в природе в связанном состоянии с молекулой белка. Он функционирует как механизм для превращения световой энергий в химическую в процессе фотосинтеза, столь важного в растениях. Гемоглобин, одна из составных частей красных кровяных шариков в крови позвоночных, состоит из гемина (красный пигмент), связанного с белком. Он действует как переносчик кислорода из легких к тканям животного. Эта функция основана на присутствии железа в комплексе. Ядовитые свойства окиси углерода связаны с ее способностью заменять кислород в этом процессе и оказывать, таким образом, удушающее действие. На рис. 22.2 приведены формулы хлорофилла и гемина. [c.499]

В монографии систематизированы литературные и собственные данные авторов о ряде наиболее важных превращений углеводородов в присутствии металлсодержащих катализаторов. Изложены современные представления о стереохимии каталитических превращений циклических углеводородов (гидрирование, конфигурационная изомеризация, гидрогенолиз), рассмотрены чрезвычайно важные в практическом и теоретическом отношении реакции С5- и Сб-дегидроциклизации алифатических и алкилароматических углеводородов, а также механизмы указанных реакций. [c.2]

Взаимосвязь между строением исходных веществ и продуктов-, химических реакций уже давно известна химикам-органикам. Но только сравнительно недавно стало развиваться представление о механизмах химических превращений. Понимание того, каким образом осуществляются реакции и какие факторы определяют их направление, — наиболее важное достижение в органической химии, имеющее большое значение и для биологии. Хотя химия живой клетки иногда существенно отличается от обычной лабораторной реакции, нет никаких оснований считать, что типы реакций и факторы, влияющие на их протекание, различны для органической химии и биологии. Биохимики уже разгадали многие важные составляющие сложной картины процессов происходящих в клетке, и обнаруженные ими закономерности в целом хорошо согласуются с обычной реакционной способностью функциональных групп. [c.24]

МЕХАНИЗМ ВАЖНЕЙШИХ ПРЕВРАЩЕНИИ [c.75]

МЕХАНИЗМ ВАЖНЕЙШИХ ПРЕВРАЩЕНИЙ [c.75]

Мы имели возможность убедиться в том, насколько протонная теория кислот и оснований (Бренстеда—Лаури) упрощает наши представления о нейтрализации, а впоследствии, при изучении органической химии, будет показано, что протон также играет ключевую роль в механизмах химических превращений. Следует, однако, отметить, что на химические превращения оказывают определяющее влияние концентрации реагентов, которые в свою очередь зависят от природы конкретного химического равновесия. В связи с этим мы перейдем теперь к изучению одного из наиболее важных и полезных применений законов химического равновесия, а именно выясним, как зависят свойства ионных веществ от природы равновесия, определяющего их концентрации, как это равновесие влияет на скорость реакции и какие сведения оно позволяет получить о конечном результате реакции. [c.264]

Одним из популярных аудиовизуальных средств в обучении химии заслуженно являются кинофильмы, получившие массовое признание как ценный источник учебной и научной информации. Было бы, конечно, неверным рассматривать кинофильмы только как средство динамической наглядности в обучении. Важнейшие особенности учебных фильмов — изображение на экране подлинных производственных процессов и аппаратов, а также возможность показа последовательности операций и механизма химических превращений путем динамической мультипликации — позволяют считать их одним из самостоятельных источников новых знаний и весьма важным динамическим средством, способствующим их осознанному усвоению. [c.104]

В последние годы для изучения химической кинетики стали широко применяться радиоспектроскопические методы и. в первую очередь, электронный парамагнитный резонанс (ЭПР) и ядерный магнитный резонанс (ЯМР). Усовершенствована аппаратура и получили дальнейшее развитие такие классические методы исследования, как инфракрасная ультрафиолетовая спектроскопия, спектрополяриметрия. Все шире во многих исследовательских лабораториях начинают использовать различные флуоресцентные и хемилюминесцентные методы анализа короткоживущих частиц, импульсный фотолиз, метод остановленной струи, радиотермолюминесценции и т. п. Важную информацию о механизме химических превращений можно получить при изучении воздействия на процесс света, квантовых генераторов и ультразвука. Много информации позволяет получить комбинированное применение потенциометрических и оптических методов. [c.3]

Каков же механизм дальнейших превращений молекул или их осколков при дальнейшем повышении температуры Он очень сложен и пока еще ученые не в состоянии дать его полную характеристику. Не установлены до сих пор важнейшие теоретические закономерности процесса. Одно можно сказать — основные продукты термического разложения — газ, вода, смола — образуются взаимосвязанно и одновременно, причем активную роль играют процессы не только распада, но и уплотнения молекул. [c.71]

Приступая к изучению химических свойств спиртов и родственных соединений, очень важно предварительно изучить такие фундаментальные свойства органических соединений, как кислотность и основность. Знание общих закономерностей в проявлении этих свойств служит основой для понимания механизма множества превращений, присущих всем классам органических соединений. [c.153]

Для определения механизма важнейших стадий превращения следует располагать большим количеством более детальных данных, чем для построения реакционной схемы. Как правило, для такого исследования потребуются не только данные о строении продуктов для идентификации активных функциональных групп и определения их участия в образовании промежуточного комплекса приходится использовать меченые атомы и включить в исследование целый ряд производных исходных реагентов. [c.25]

Детонационная стойкость. Возможность детонации в двигателе, как отмечено выше, в значительной степени определяется химическим составом применяемого топлива. Для бензинов нефтяного происхождения — в первую очередь от их углеводородного состава. В условиях камеры сгорания в период подготовки рабочей смеси к сгоранию углеводороды, находясь в паровой фазе, подвергаются сложным химическим изменениям. Главную роль в этих изменениях, по-видимому, играют окислительные реакции многостадийного характера с цепным механизмом. Важное значение в кинетике таких превращений принадлежит активным промежуточным продуктам, получающимся в ходе реакций. Следует отметить, что температурные условия в камерах сгорания двигателей таковы, что протекают и чисто термические превращения углеводородов с образованием свободных радикалов, разного рода осколков молекул, свободного углерода и других продуктов. [c.103]

В настоящее время практически отсутствуют данные по кинетике процессов термического и термокаталитического разложения сераорганических соединений, содержащих в молекуле 10 и более углеродных атомов, присутствие которых можно ожидать в средней и высокомолекулярной частях сернистых нефтей. Несколько лет назад в отделе химии Башкирского филиала АН СССР были начаты работы по изучению кинетики и механизма каталитических превращений сернистых соединений [92, 94]. Изучение превращений индивидуальных сернистых соединений ведется в присутствии промышленного шарикового алюмосиликатного катализатора в условиях, приближающихся к заводскому режиму каталитического крекинга. Сернистые соединения берут в виде раствора их в нефтяных фракциях в концентрациях, близких к фактическому содержанию сернистых соединений в соответствующих нефтяных фракциях. Изучение механизма и кинетики каталитических превращений сернистых соединений в таких условиях позволит не только получить новые данные об их свойствах и реакциях, но и даст ответ на ряд весьма важных технологических вопросов, связанных с каталитической переработкой дистиллятов сернистых нефтей. [c.362]

Из изложенного следует, что вопрос о механизмах изомерных превращений гомологов ароматических углеводородов и межмолекулярного перераспределения алкильных групп тесно связан с представлениями о природе и свойствах комплексов, образующихся при взаимодействии ароматических углеводородов с сильными кислотами. Эти представления еще не приобрели должной четкости и строгости и, естественно, будут видоизменяться в ходе дальнейшего изучения. Параллельно с этим будут уточняться и наши взгляды на механизм процессов изомеризации. Для более глубокого понимания подобных превращений важно также дальнейшее развитие теории реакций электрофильного замещения ароматических соединений. [c.46]

Описано несколько примеров фотолитического генерирования тиокетонов [2, 3]. Хотя такие фотохимические реакции интересны главным образом с теоретической точки зрения и для изучения механизма таких превращений, однако могут быть важны и препаративные аспекты, потому что образующиеся тиокетоны часто [c.578]

Эти особенности жидкофазного окисления в ряде случаев обеспечивают более эффективное использование сырья и энергетических ресурсов по сравнению с парофазным, что является решением одной из основных проблем экономики химической промышленности. При разработке технологии процесса окисления чрезвычайно важной задачей является выбор оптимальных условий проведения реакции, так как от этого зависит не только выход продуктов, но и размер капитальных затрат при создании промышленного производства. Рациональный путь нахождения таких оптимальных условий во многом связан с выявлением кинетических закономерностей и механизма окислительных превращений. [c.7]

В настоящее время в аналитической химии приобрели исключительно большое значение новые методы анализа, основанные на использовании реакций в неводных средах. Например, в аналитической практике получило широкое распространение титрование неводных растворов. Этот очень важный метод исследования применяется для определения состава разнообразных индивидуальных неорганических, органических и элементорганических соединений и количественного анализа их смесей. Количественные данные, получаемые методом неводного титрования, используются для определения функциональных групп, изучения кинетики химических реакций, определения физико-химических констант электролитов и растворителей, изучения механизма химических превращений, для разработки, модернизации и интенсификации методов синтеза, обеспечения оптимальных режимов химико-технологических процессов и т. д. [c.5]

Проведенными за последние два десятилетия специальными (спектральными, микроскопическими и др.) исследованиями (Брукса, Тейлора, Уайтта, Хонда, Р.Н.Гимаева, З.И.Сюняева и др.) в продуктах карбонизации органических полимеров, нефтяных и каменноугольных пеков, остатков и индивидуальных ароматических углеводородов были обнаружены анизотропные микросферические структуры размером 0,1 - 20 мкм, обладающие специфическими свойствами жидких кристаллов и получившие название мезофазы. Это открытие имеет исключительно важное научное и практическое значение и позволяет более точно установить механизм термодеструктивных превращений нефтяного сырья. Мезофаза представляет собой слоистый жидкий кристалл, состоящий преимущественно из конденсированных арома- [c.57]

Изучению преобразований стеролов и станолов на ранних стадиях диагенеза посвящено в последние годы достаточно большое числоработ (см., например, [38,41]). Существуют различные взгляды на механизм реакций превращения стероидов. В литературе обсуждаются глав-ным образом два фактора, преобразующие биологические молекулы в осадках. Это воздействие микроорганизмов и воздействие алюмосиликатов (глин). Ясно, что первый фактор имеет наиболее важное значение для понимания процессов, происходящих в диагенезе, тогда как воздействие алюмосиликатов, протекающее при повышенных температурах, относится к области катагенеза органического вещества. Не обсуждая здесь подробности работ, связанных с изучением воздействия микроорганизмов, укажем все же, что главной реакцией в диагенезе является восстановление стеролов в станолы [42, 43]. [c.209]

В книге изложены некоторые термодинамические и кинетические методы решения задач количественной кинетики, рассмотрено их применение для расчета констант равновесия и скорости основных типов радикальных реакций, играющих важную роль в крекинге, полимеризации, окислении и других раднкально-цепных превращениях, даны примеры использо вания кинетических и термодинамических данных для выяснения механизма термических превращений углеводородов. [c.2]

Исследование кинетики и термодинамики радикальных реакций имеет важное научное и практическое значение и является актуальным ввиду того, что многие химические превращения (крекинг, полимеризация, окисление и др.) протекают с участием радикалов или, как принято говорить,, по радикально-цепному механизму. Изучение физикохимических свойств радикалов и установление связи между их строением и реакционной способностью необходимо для вылсненил механизма названных превращений и решения задач автоматизации и оптимального управления химическим производством. [c.5]

Для нее = 390—180 = 210 кДж/моль. Этот барьер все еще очень высок. Так же, как прямая реакция, разложение N0 протекает с заметной скоростью лишь при очень высок1гх температурах. Рассмотренные примеры показывают, какую важную роль в механизме химического превращения играют свойства симметрии молекул, в частности симметрия молекулярных орбиталей. [c.147]

В последние годы ситуация в химической кинетике стала меняться особенно быстро. Появились и нашли широкое применение радиоспектроскопические методы и в первую очередь электронный парамагнитный резонанс (ЭПР) и ядерный магнитный резонанс (ЯМР). Благодаря совершенствованию аппаратуры дальнейшее развитие получили такие классические методы исследования, как инфракрасная и ультрафиолетовая спектроскопия. Наряду с этим все шире во многих исследовательских лабораториях начинают использовать различные флуоресцентные и хемилюмине-сцентные методы анализа коротко живущих частиц, метод остановленной струи, импульсный фотолиз, радиотермолюминесценция и т. п. Важную информацию о механизме химических превращений можно [c.3]

При всей ценности представленной классификации реакций, ее следует рассматривать только как очень полезный методический прием, который нельзя отождествлять с представлением о механизме химической реакции. Исходное, взятое в реакцию химическое соединение превращается в конечный продукт не одноэтапно, а через ряд промежуточных стадий, на которых образуются, как правило, лабильные и не поддающиеся выделению промежуточные продукты или даже переходные комплексы. Совершенствование экспериментальной техники позволяет исследователям все глубже познавать эти промежуточные этапы химических превращений, по-лучивщих название элементарных стадий химических реакций. Каждая из них имеет свое переходное состояние, энергию активации и скорость, которая может влиять или не оказывать влияния на общую скорость химического превращения. Особенно важны элементарные стадии, определяющие суммарную скорость реакции, которые принято называть лимитирующими стадиями. Реальный механизм химического превращения слагается из меха- низмов элементарных стадий с учетом их роли в суммарной скорости реакции. [c.34]

Электродные процессы сопровождаются изменениями концентрации и состава приэлектродного слоя раствора,что оказывает значительное влияние иа кинетику и механизм электрохимических превращений. В лриалектродвом слое раствора будет иная концентрация реагирующих частиц и п дуктов реакции,чем в объеме электролита может. иевятьоя pH раствора могут преобладать иные комплексные соединения. Ори этом важно знать толщину диффузионного слоя,в котором происходят все эти изменения. [c.34]

ПЛАЗМОХИМИЯ, изучает кинетику и механизм хим. превращений и физ.-хим. процессов в низкотемпературной плазме. Низкотемпературной принято считать плазму с т-рой 10 -10 К и степенью ионизации 10 -10" , получаемую в электродуговых, высокочастотных и СВЧ газовых разрядах, в ударных трубах, установках адиабатич. сжатия (см. Адиабатического сжатия метод) и др. способами. В П. особенно важно разделение низкотемпературной плазмы на квазирав-новесную, к-рая существует при давлениях порядка атмосферного и выше и характеризуется общей для всех частиц т-рой, и неравновесную, к-рая м. б. получена при давлениях менее 30 кПа и в к-рой т-ра своб. электронов значительно превышает т-ру тяжелых частиц (молекул, ионов). Это разделение связано с тем, что кииетич. закономерности квазиравновесных плазмохим. процессов определяются только высокой т-рой взаимодействующих частиц, тогда как специфика неравновесных плазмохим. процессов обусловлена гл. обр. большим вкладом хим. р-ций, инициируемых горячими электронами. [c.555]

Интенсивное развитие П.м. и неэмпирич. методов квантовой химии делает их важными средствами совр. исследования механизмов хим. превращений, динамики элементарного акта хпм. р-ции, моделирования биохим. и технол. прюцессов. При правильном использовании (с учетом принципов построения и способов калибровки параметров) П. м. позволяют получить надежную информацию о строении и св-вах молекул, их превращениях. [c.65]

Хим. кинетика как наука о скоростях и механизмах процессов является составной частью X. ф. Ее совр. уровень определяется применением новых физ. методов, позволяющих надежно идентифицировать промежуг. активные частицы и измерять скорости их превращения с высоким временным разрешением, до десятков фемтосекунд. Хим. кинетика -гл. средство установления механизмов хим. и биохим. процессов (от горения в двигателях до ферментативного окисления). Знание хим. механизмов - важнейший элемент на пути к высокоселективным, энергосберегающим и экологически чистым хим. технологиям. [c.242]

При изучении превращения копропорфириногеиа III в протопорфириноген IX внимание исследователей привлекали в основном два вопроса во-первых, последовательность реакций декарбоксилирования и возможное участие других промежуточных соединений и, во-вторых, механизм образования винильной группы. При нормаль-пом метаболизме содержание свободных порфиринов в тканях чрезвычайно мало, но при некоторых генетических заболеваниях, затрагивающих биосинтез гема, или в некоторых специализированных тканях типа железы Гардера они продуцируются в больших количествах. Некоторые из этих порфиринов, имеющих довольно интересные структуры, дали ценную информацию о путях и вероятном механизме ферментативных превращений порфиринов. Одним из наиболее важных соединений этой группы является гарде- [c.654]

В осуществлении каждого из указанных процесов специфическое участие принимает ряд белков и нуклеиновых кислот, хотя конкретные молекулярные механизмы этих превращений еще не полностью раскрыты. Все три указанных процесса имеют важное значение в формировании зрелой молекулы мРНК. Однако наибольший интерес исследователи проявляют к выяснению молекулярного механизма сплайсинга, который должен обеспечить, во-первых, постепенное и высокоточное вырезание интронов из первичного транскрипта и, во-вторых, сшивание образующихся фрагментов-экзонов- конец в конец . Любые отклонения или смещения границ в процессе вырезания интронов и сшивания экзонов даже на один нуклеотид могут привести не только к глубокому искажению смысла в кодирующих последовательностях, но и к нарушению передачи генетической информации и развитию патологии. [c.490]

За последнее десятилетие метод ЛМР постепенно занял ведущее положение в биохимических и биофизических исследованиях. Как в органической химии, так и в биохимии ЯМР-спектроскопии является прежде всего аналитическим методом, с помощью которого можно либо подтвердить, либо опровергнуть предполагаемую структуру вновь синтезированных соединений. Кроме этой области примененияЯМР, ориентированной прежде всего на химические приложения метода, можно получить также информацию о пространственном расположеш1и атомов, конфигурации биологически важных молекул и молекулярных комплексов. Такая информация позволяет внести существенный вклад в выяснение механизмов ферментативных превращений и путей прохождения биохимических реакций (табл.2.1). [c.53]

В разделе Реакции представлены сведения о наиболее важных химических превращениях соединений данного класса. Расширенные сведения о механизмах этих превращений и реакццях, выходящие за рамки типовой программы по органической химии для химико-технологических вузов, внесены в отдельные подразделы. [c.8]

Закономерности, описанные в настояшей работе, важны не только для химии редкоземельных элементов, поскольку каталитические свойства последних мало изучены, но и для теории катализа. Во-первых, — для мультиплетной теории, так как существование указанных выше закономерностей в подтверждает правильность ее энергетических уравнений (уравнение (1.9)) и основанного на этой теории принципа сохранения валентного угла. Во-вторых, — для электронной теории катализа, с позиций которой в литературе рассматривались существующие разрозненные экспериментальные данные о связи между катализом (в частности, высокотемпературным механизмом -о-превращения Нг, не говоря уже о его низкотемпературном механизме) и магнитными свойствами других, нередкоземельных элементов [370—372]. [c.199]

В современной нефтеперерабатывающей промышленносгм важное значение приобрели реакции изомеризации, протекающие в присутствии кислых или полифункциональных катализаторов. Несмотря на большое количество исследований, проведенных за последнее время в этой области [обзоры 1—3], на механизм этой реакции не установилось единой том ки зрения. В последнее время появилось несколько сообщений о применении меченых атомов для изучения механизм ) взаимных превращений 6- и 5-членных циклаиов. [c.59]

Заметное различие между индолкарбоновыми-2 и -3 кислотами проявляется в легкости их декарбоксилирования. Декарбоксилирование 2-кислоты является важной стадией в синтезе триптаминов [192а]. Скорость декарбоксилирования индолкарбоновых-2 кислот в растворе минеральных кислот повышается при наличии в них электронодонорных заместителей и понижается при наличии электроноакцепторных заместителей. Механизм этого превращения согласуется с ходом процесса, включающим протонирова- [c.545]

Гетероатомы (азот, сера, кислород и др.) могут иметь различные степени окисления. Восстановители позволяют понизить степень окисления гетероатомов. Однако механизм этих превращений изучен меньше, чем механизм реакций восстановления, затрагивающих атом углерода. Степени окисления гетероатомов в основных функциональных группах перечислены в табл. 18.2. Реакцией, наиболее важной в этой группе, является восстановление ароматических нитропроизводных в амины металлами в кислой среде (Ре, 2п), солями-восстановителями (Ре504, 5пС12), производными серы [МэаЗ, (ЫН4)а5] или каталитически в присутствии никеля и платины. [c.501]

Образование кокса, содержащего кроме углерода значительные количества водорода и следы кислорода, серы и азота, является наиболее распространенным механизмом блокировки поверхности катализатора. Важно подчеркнуть, что коксоотложе-ния, как правило, образуются не из примесей в сырье, а из реагентов. Из-за этой генетической связи с основной реакцией блокировка коксом не может быть исключена или заметно уменьшена путем тщательной очистки сырья или применением форреактора. Если протекает основная реакция, то с неизбежностью происходит образование кокса, поскольку это определено механизмом химических превращений. Коксообразование, однако, так же, как и другие процессы дезактивации, может быть минимизировано путем оптимизации типа реактора и условий его э-ксплуатации. В некоторых случаях количество образующегося кокса можно уменьшить путем введения в катализатор модифицирующих добавок. [c.21]

Данные, рассмотренные в этом параграфе, опубликованы, как правило, в виде кратких сообщенш или аннотаций. Несмотря на это, они представляют существенный интерес с точки зрения понимания механизма радиолитических превращений в исследованных системах. Весьма важным является наблюдение Дж. Кина [8, 58] о том, что процесс окислепия ионов Ре происходит в четыре стадии. Это — убедительное доказательство правильности механизма радиолитического окисления двухвалентного железа в присутствии кислорода, предложенного Ф. Кренцем и Г. Дьюхерстом [63] еще в 1949 г. (см. стр. 47). [c.191]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология