Классификация льюисовых кислот И оснований

Таблица 6.2. Классификация кислот и оснований Льюиса

Предложенная Паркером классификация растворителей основана на специфическом взаимодействии растворителя с растворенным веществом. При этом различают диполярные апротонные, диполярные протонные и аполярные апротонные растворители. Диполярные апротонные растворители — это растворители с высокой диэлектрической проницаемостью. (е> 15) и большими дипольными моментами (ц> 2,50), для них характерно отсутствие атомов водорода для образования водородных связей. К этой группе растворителей относят кетоны, нитрилы, диметилсульфоксид, диметилформамид. и др. Ацетонитрил, например, проявляет кислотные свойства по отношению к такому слабому в воде основанию, как а-пико-лин (/Св = 9,3-Ю ), и основные свойства по отношению к кислотам Льюиса, но кислотно-основные свойства ацетонитрила связаны с полярным характером его молекул [c.32]

В том же году, когда была опубликована теория Бренстеда — Лоури, Льюис подошел к проблеме с такой стороны, что стало возможным объединение всех существующих кислотно-основных теорий. Льюис предложил следующие четыре критерия, необходимые и достаточные для классификации кислот и оснований [c.332]

Электронная теория значительно расширила понятие о кислотах и основаниях, позволив интерпретировать некоторые свойства веществ с единой точки зрения, однако эта теория имеет и недостатки. Одно из основных возражений против теории Льюиса заключается в том, что в этой теории для отнесения вещества к кислоте или основанию используется механизм его образования, что ставит классификацию в тесную зависимость от взглядов на природу химической связи. [c.33]

О2, 50з, А1С1з, Н2СГО4, В(СНз)з и т, д.), чтобы видеть ошибочность классификации кислот и оснований толька по типу орбита-лей, так как они не отражают их специфики. Основания Льюиса— это типичные комплексообразователи, а кислоты Льюиса имеет смысл употреблять только для узкой группы соединений. Подобные замечания можно сделать о представлениях о жестких и мягких кислотах и основаниях, теории солеобразования и др. [c.288]

Единой классификации типов реакций не существует. В органической химии отправным моментом для классификации реакций является преимущественно образование или расщепление ковалентной связи. Различают радикальные и ионные реакции. Характеристика нуклеофильно-электро-фильного поведения реактантов позволяет адекватно описать реакцию как процесс электронного обмена. Одновременно при этом устанавливается связь с теорией кислот и оснований Льюиса. [c.47]

Другие способы классификации. Существует большое число различных способов подразделения элементов. Например, можно упомянуть классификацию на основе распространенности элементов в природе (табл. 5.13), классификацию, в основу, которой положена способность атомов выступать в качестве кислот и оснований Льюиса (гл. 5, разд. 5), и т. д. [c.36]

По классификации Танабе [17], каталитически активные в изомеризации твердые вещества (оксиды, хлориды и фториды алюминия, цинка и других металлов, алюмосиликаты и другие смешанные оксиды) считаются твердыми кислотами, так как они могут переводить основания в сопряженную кислотную форму, причем источником протонов является поверхность твердого тела. Но твердое тело может выступать и в качестве кис-лоты ЛьюиСа — акцептора пары электронов. Мерой кислотной силы поверхности является Яо (стр. 67). В случае твердых тел нужно иметь в виду, что их поверхность неоднородна и они могут содержать кислотные центры разной силы. При этом, как ясно из предыдущих разделов, для осуществления скелетной изомеризации нужны сильные кислотные центры. Методы определения Яо для центров твердого тела и концентрации разных кислотных центров рассмотрены в работе [17] . [c.174]

Предлагаемая Пирсоном классификация является качественной и не дает возможности проводить количественные расчеты. Кроме того, деление кислот и оснований на мягкие и жесткие основано на теории кислот и оснований Льюиса, которая, как указано выше, имеет весьма существенные недостатки, исключающие возможность использования ее в качестве отправного критерия кислотности и основности. [c.150]

Другая классификация, которая применяется только для ионных реакций, зависит от принятого способа описания реагентов. В соответствии с определением Льюиса, основаниями называются любые частицы, обладающие парой электронов, которая может принимать участие в образовании связи. Кислотами по Льюису являются частицы, которые могут образовывать связь с такой парой электронов. Таким образом, кислоты Льюиса обладают сродством к электрону, а основания Льюиса — сродством к ядру. Так как термины кислота и основание имеют самостоятельное значение, то их обычно относят к реагентам, которые атакуют углерод как нуклеофилы или электрофилы , в зависимости от того, является ли реагент донором или акцептором электронов в рассматриваемой реакции. В таком случае реакци и [c.50]

Было предложено много классификаций неводных растворителей, но ни одна из них не может быть принята как общая. Классификация этих растворителей часто основывалась на их кислотноосновных свойствах. Такая классификация ограничена, но не более, чем другие. Обычно выбор классификации определяется особыми свойствами растворителей, интересующими исследователя. Чаще всего в качестве критерия выбирают полярность растворителей, что оправдывается резким различием свойств полярных и неполярных растворителей. Во многих случаях такая классификация приемлема, но она слишком широка, чтобы быть общепризнанной. Классификация, основанная на представлениях Бренстеда — Льюиса о кислотах, различает протонные и апротонные растворители. Часто ее применяют к растворителям, которые путем автоионизации образуют сольватированный протон, таким, как вода, фтористоводородная кислота, аммиак, спирты с малым молекулярным весом. Однако лучшей классификацией того же направления является разделение растворителей по протофильному характеру. В этом случае различают четыре главных класса растворителей [c.335]

Классификация, основанная на представлениях Бренстеда — Льюиса о кислотах, различает протонные и непротонные растворители. Часто ее применяют к растворителям, которые путем автоионизации образуют сольватированный протон, таким, как вода, фтористоводородная кислота, аммиак, спирты с малым молекулярным весом. Однако лучшей разновидностью классификации того же направления служит разделение растворителей ио протофильному характеру. В этом случае различают четыре главных класса растворителей [c.349]

Природа электронного взаимодействия между донором и акцептором электронной пары в рамках теории кислот и оснований Льюиса не может быть унифицирована. Поэтому во второй половине XX в. была предложена классификация кислот и оснований по типу орбиталей, принимающих участие в образойанни межмолекулярных донорно-акцепторных связей в кислотно-основном комплексе. При таком подходе кислоты (акцепторы) разделяют на а-, V-, и 71-типы, а основания (доноры) - на п-, о HTt-iSima. [c.417]

Стабильность комплексов. Группы а и Ь. Стабильность комплекса определяется силой кислот и оснований Льюиса (гл. 4, разд. В.4), и не все центральные ионы с сильной основностью образуют комплексы с высокой стабильностью. Арланд и другие исследователи собрали данные по стабильности большого числа комплексов и, обратив внимание на тип атома, непосредственно координируемого центральным ионом, смогли установить следующую эмпирическую классификацию по стабильности [c.298]

Подход, основанный на делении катионов металлов на группы а и б , является ценным методом качественной классификации. Несколько шире классификация по принципу жестких и мягких кислот и оснований, которая представляет собой великолепный подход для качественной оценки последовательности констант реакций, однако имеет ряд серьезных ограничений для использования с целью количественного прогнозирования. Известно еще много других схем классификации металлов и лигандов, но мы ограничимся рассмотрением только двух, которые пытаются применять для количественных оценок. Драго, отметив трудности исследования систем донор — акцептор в полярных растворителях, в которых слабые донорно-акцептор-ные взаимодействия маскируются взаимодействиями с растворителем, предложил четырехпараметрическое уравнение для корреляции энтальпий образования аддуктов кислот и оснований Льюиса в газовой фазе и слабосольватирующих растворителях [46, 47] [c.264]

Новые принципы классификации кислот и оснований предложили американский ученый Р. Белл, датский Я. Бьеррум, советские химики М. И. Усанович, А. И. Ша-тенштейн и другие ученые. Авторы этих классификаций пытались выявить то общее, что имеется в основных теориях— Бренстеда и Льюиса. Так, Р. Белл считает необходимым оставить для соединений водорода термины кислота и основание , введенные. Бренс едом, а апротонные соединения — акцепторы электронов называть кислоты Льюиса , своеобразные же доноры электронов именовать основания Льюиса . [c.229]

Главной особенностью химии эфиров является их способность действовать в качестве оснований и образовывать координационные комплексы с самыми разнообразными кислотами. При таком взаимодействии участвуют одна или обе неподеленные пары электронов атома кислорода, поэтому эфиры классифицируются как и-доноры. Стенень переноса заряда и прочность комплекса варьируют в широких пределах, причем эти вариации могут использоваться в качестве основы для классификации комплексов на сильные и слабые . Сильные комплексы в основном электронном состоянии содержат донорную ковалентную связь между эфирным атомом кислорода и молекулой акцептора. В некоторых случаях взаимодействие с эфиром приводит к ионизации кислоты с переносом катиона и образованием оксониевой соли, однако в других случаях образование прочных комплексов не сопровождается возникновением океониевых солей. Сильные комплексы в общих чертах могут рассматриваться с точки зрения теорий кислот и оснований Бренстеда — Лоури и Льюиса константа равновесия реакции, если ее можно измерить, позволяет оценить [c.296]

Наряду с определениями кислот и оснований, предложенными Бренстедом и Лоури (стр. 12), существуют другие точки зрения на кислоты и основания, сформулированные в теориях обобщенных кислот и оснований. Не будем здесь останавливаться на самих теориях, так как они подробно изложены и критически разобраны [13, 14, 34]. Обсудим только, каково соотношение между классификацией реагентов по Ингольду и обобщенными кислотами и основаниями по Льюису [14, 24] и М. И. Усэновичу [35] (см. табл. 2). [c.22]

Ковалентный вклад во взаимодействие между ионом и растворителем определяется обобщенным кислотно-основным (Донорно-акцеп-торным) взаимодействием в соответствии с классификацией по Гутману и Линдквисту [392] (табл. 2.2). Сюда относятся водородные связи, причем акцептор электрона является донором протона, частично отдающим свой протон в комплексы иона с растворителем S— Н... А и S.. . Н -С+. Устойчивость первого комплекса зависит от кислотности по Бренстеду растворителя SH, а устойчивость второго - от основности S. Для ряда растворителей с одинаковой кислотной функциональной группой логарифм константы образования комплекса S - Н. . . А может быть линейной функцией рК растворителя. Аналогичным образом связана устойчивость комплекса S. . . Н — С + с основностью S (см. разд. 4.Е). рКа растворителей известны в литературе [8, 29, 39а, 122]. Теплота протонирования фторсульфоновой кислоты (Д// ) хорошо коррелирует с рКа и известна для слабых оснований [39а]. Для широкого ряда растворителей имеются два способа оценки основности водородной связи (из равенства рХнв и логарифма константы образования и из теплот образования комплекса А -Н. .. В) (разд. 4.Е) [39а, 786]. Не только бренстедовские кислотные катионы СН+, но и льюисовские кислотные катионы С+ могут участвовать в донорно-акцепторном комплексообразовании с растворителем. Кроме кислород- и азотсодержащих соединений - обычных доноров электронов - галогены также могут выступать в качестве донорных атомов относительно некоторых катионов, например, в таких соединениях, как NO 1 [390]. Равновесие процессов образования донорно-акцепторных комплексов в растворах льюисовских кислот не коррелируют с основностью по Бренстеду (pKhs) или рК н ) основных растворителей S. Была установлена шкала основности по Льюису (донорные числа, табл. 2.3), где за стандартный акцептор принят Sb 15 [389]. [c.222]

Определения, данные Льюисом для кислот и оснований, настолько широки, что не позволяют подчеркнуть специфическое свойство протонных кислот. Однако именно это свойство чрезвычайно полезно, в особенности если иметь в виду, что оно позволяет классифицировать все реакции на кислотно-основные и окислительно-восстановительные. Людер и Цуффанти [15] первые использовали теорию Льюиса для классификации хи.мических реакций. На ее основе они предложили все реакции разделить [c.359]

Гипотезу Аррениуса он считал не универсальной и ограниченной. В отношении теории сольвосистем Измайлов писал, что она не учитывает влияния растворителей на поведение кислот и оснований, которые проявляют свои свойства также и в апротонных растворителях. Возражая против теории Льюиса, он говорил, что новые представления о строении атомов приведут к новым воззрениям на природу связи, к новой классификации и новым представлениям о кислотах и основаниях, хотя кислоты и основания существуют вне зависимости от наших представлений о строении атомов и природы связей . Критические замечания в адрес теории Бренстеда — Лоури и Усановича были изложены выше. [c.140]

Протон — наиболее типичный ион класса а. Пирсон [9] назвал кислоты Льюиса класса а жесткими кислотами, а кислоты класса б — мягкими кислотами. При классификации кислот Льюиса по возможности всегда использовался критерий Арланда, Чата и Девиса [30], но были введены также и другие правила. Ожидают, что мягкие кислоты будут реагировать с мягкими основаниями, а жесткие [c.19]

Исходя из этого, автор, с учетом представлений о кислотах и основаниях, развитых Бренстедом и Лоури, Льюисом, Маликеном и Усановичем (см. [16]), разработал систематизацию химических реакций, представляющих интерес для химии цементов, и на этой основе предложил классификацию вяжущих веществ [14]. Отличительной особенностью последней является подразделение многообразных сочетаний твердых и жидких веществ различной хими- [c.245]

NH3 — основание. Т. о., Бренстед и Льюис подходят к оцределению К. и о. с разных точек зрения. Если, согласно Бренстеду, кислотные свойства связываются с наличием протона, то, по Льюису, эти свойства обусловливаются исключительно строением реагирующих молекул, определяющим их электронно-акцепторные свойства, и вовсе не связываются с присутствием в них к.-л. определенного элемента, и в частности водорода, могущего отщепиться в виде протона. Однако оба подхода (по Бренстеду и по Льюису) имеют между собой внутреннюю связь, к-рая состоит в том, что сам протон, как и другие льюисовские кислоты, характеризуется большим сродством к электронной паре. (В современной литературе принято указывать, о какой кислоте — бренстедовской или льюисовской — идет речь отсутствие же таких указаний приводит к путанице). Кроме этих двух общепринятых подходов к классификации веществ по кислотно-основным свойствам, существуют также и нок-рые другие (теория Э. К. Франклина, взгляды М. И. Усановича, [c.291]

Вместо введения новых слов в уже запутанную терминологию Белл [64] предпочитает ограничиться названиями кислота и основание для протонных кислот, применяя классификацию молекул по Сиджвику как доноров и акцепторов электронов (которая, по существу, подобна классификации кислот и оснований по Льюису), сохраняя вместе с тем понятия нуклеофильных н электрофильпых рсягентон, предложенные Ингольтом [65]. [c.77]

При прочих равных условиях электронная плотность на атоме переходного металла будет снижаться от III к I. В этом же направлении будут повышаться его электроноакцепторные свойства. Поэтому от соединений типа I можно ожидать наибольшей склонности к образованию тг-комплексов, в которых мономер выступает в роли электронодонора (второго типа, по нашей классификации, см. гл. III, 3), т. е. к процессам координационной полимеризации этилена и а-олефинов. Это согласуется и с данными Долгоплоска по полимеризации бутадиена под действием тг-аллилгалогенидов никеля, из которых следует, что комплексообразование с кислотами Льюиса повышает, а с основаниями Льюиса понижает активность катализатора 1 ]. [c.236]

Термины жесткий и мягкий обычно относят к кислотам и основаниям по Льюису (IX 2 доп. 5), причем в определение жесткости часто вводятся также малые размеры, высокая электроотрицательность, устойчивость к окислению, а в определение мягкости — большие размеры, низкая электроотрицательность, легкая окисляемость. Следует отметить, что отдельные части таких комбинированных характеристик нередко противоречат друг другу, из-за чего создать единую четкую классификацию на основе данных терминов не удается. Главным своим. достижением эта недавно предложенная терминология считает вытекающее из экспериментальных данных обобщепне > жесткие кислоты предпочтительно соединяются с жесткими основаниями, а мягкие — с мягкими . По существу это означает малую в жестких комбинациях и большую в мягких роль поляризации (главным образом, дополнительного поляризационного эффекта), т. е. дело сводится к новым терминам для смутна осознанных поляризационных представлений (ср. XIV 3 доп. 57). По жестким и мягким кислотам и основаниям имеется обзорная статья . [c.300]

Некоторые авторы рассматривают хемосорбцию как взаимодействие жестких и мягких кислот и оснований Льюиса. Согласно этой теории, металлы относятся к кислотам, а реагенты — к основаниям, и жесткие кислоты взаимодействуют предпочтительно с жесткими основаниями, и мягкие кислоты — с мягкими основаниями. В соответствии с предложенной Пирсоном классификацией катионов наиболее эффективиое взаимодействие оксигидрильных собирателей, относящихся к жестким основаниям, должно происходить с минералами, содержащими такие катионы, как Nb , Та +, Ве , Са2 , относящиеся к жестким кислотам. [c.250]