Реагенты для кислотно-основных реакций

Согласно этой теории кислота — протонсодержащее вещество НА, являющееся донором своего протона основание — вещество Е, акцептирующее протон, отданный кислотой. В общем случае реагент-кислота НА и реагент-основание Е, а также продукт-основание А" и продукт-кислота НЕ конкурируют между собой за обладание протоном, что приводит обратимую кислотно-основную реакцию к состоянию протолитического равновесия. Поэтому в системе присутствуют четыре вещества двух сопряженных пар кислота — основание НА/А и НЕ /Е. Вещества, проявляющие кислотные или основные свойства, называют протолитами. [c.120]

Аналогия также заметна в методах, используемых для получения информации, которую может дать изучение этих двух основных типов реакций. В обоих случаях тенденцию реагентов самопроизвольно превращаться в продукты можно оценить при использовании пары сравнения. Для окислительно-восстановительных равновесий определяют стандартный потенциал электрода, который позволяет сравнить силу восстановителей и окислителей по отношению к паре Н2/2Н . Для кислотно-основных равновесий определяют величину pH, которая позволяет сравнить силу кислот и оснований по отношению к паре НгО/НзО" . Эти аналогии не устраняют различия между окислительно-восстановительными и кислотно-основными реакциями, так как в первом случае речь идет о переносе электронов, а во втором — о переносе протонов. [c.297]

Кислотно-основные реакции используют главным образом для прямого количественного определения сильных и слабых кислот и оснований или их солей. На таких реакциях основан метод кислотно-основного титрования (метод нейтрализации). В этом методе применяют в качестве реагентов растворы сильных кислот или сильных оснований — так называемые рабочие растворы. Возможны, например, такие определения [c.22]

Продуктами реакций могут быть комплексные соединения или новые органические вещества, образующиеся в результате окислительно-восстановительной реакции (окислительно-восстановительные индикаторы, см. разд. 9.2.6) либо синтеза, или же иные формы самого реагента (кислотно-основные индикаторы, см. разд. 9.2.4). Помимо участия в реакциях этого типа органический реагент в растворе может адсорбироваться осадком, причем эта адсорбция сопровождается изменением цвета реагента (адсорбционные индикаторы, см. разд. 9.2.7). Образование новых органических соединений вследствие синте- [c.164]

При кислотно-основной реакции солеобразования хлорида пиридиния действующим реагентом является протон Н+. [c.25]

В основе разнообразных химических и физико-химических методов анализа лежат, как правило, реакции трех типов кислотноосновные, окислительно-восстановительные и комплексообразования. Значение их в практике анализа примерно одинаково, но научные исследования сосредоточены преимущественно вокруг реакций двух последних типов. Теория кислотно-основных взаимодействий неплохо разработана, здесь многое давно устоялось. Правда, в настоящее время внимание привлечено к кислотно-основным реакциям в неводных растворах. Окислительно-восстановительные реакции находят все новые применения в разнообразных физико-химических методах анализа, и поэтому их исследуют весьма интенсивно. Однако особенно большое значение имеет изучение процессов комплексообразования— для фотометрического и флуориметрического анализа с использованием органических реагентов, кинетических методов анализа, методов разделения элементов. [c.39]

Выше (i Tp. 13) мы отмечали формальную аналогию между окислительно-восстановительными и кислотно-основными реакциями. Представители этих двух групп реагентов сходны в том отношении, что восстановители и основания являются д о-норами электронов, а окислители, кислоты и кислотоподобные веш,ества служат акцепторами электронов. [c.19]

Выделение, установление строения и изучение свойств а-комплексов служит веским аргументом в пользу двухстадийного механизма активированного ароматического нуклеофильного замещения [(99)—9--(101)], на первой Стадии которого происходит образование, а на второй — распад промежуточного а-комплекса. Данные обширных кинетических исследований, включающие анализ влияния природы заместителей, замещаемого атома или группы, реагентов, кислотно-основного катализа и растворителей, подтверждают, что по такой схеме протекают многие реакции нуклеофильного замещения [298, 303, 311, 312]. [c.106]

Для оценки силы таких кислот и оснований предложено несколько методов. Наиболее простой из них — расчет степени взаимодействия по энтальпии реакции. В некоторых случаях энтальпия может быть непосредственно измерена калориметрическим методом, но чаще ее рассчитывают по измеренным константам равновесия кислотно-основных реакций при различных температурах (наклон графической зависимости 1п/С от 1/7 равен АН/Я). Для экспериментального измерения констант равновесия могут быть использованы разные варианты спектрофотометрического метода. Различие между поглощением одного из реагентов (кислоты или основания) и кислотно-основного [c.206]

Реагенты для кислотно-основных реакций [c.264]

Электрофильные и нуклеофильные реакции можно рассматривать как частный случай обобщенных кислотно-основных реакций, поскольку, согласно Бренстеду, кислоты — доноры протонов, а основания — акцепторы протонов. Кроме тоге, эти реакции можно считать и частным случаем окислительно-восстановительных реакций, так как, согласно Льюису, кислоты это соединения, способные принимать электронные пары, а основания — соединения, способные отдавать электронные пары. По Льюису, трифторид бора надо считать кислотой, поскольку при реакции трифторида бора с триметиламином он принимает пару электронов азота триметил-амина. Таким образом, льюисовские кислоты являются электрофильными реагентами. [c.194]

Изучение кинетики химической деструкции представляет чрезвычайно сложную задачу как в отношении получения корректных экспериментальных данных, так и нахождения кинетических параметров отдельных элементарных актов. В настоящее время прогресс, достигнутый в области физической органической химии (введение функций кислотности и щелочности, установление связи между скоростью кислотно-основных реакций и этими функциями, введение в химию корреляционных уравнений), позволяет не только определять кинетические параметры элементарных актов, но и предсказывать их изменение в зависимости от термодинамических параметров реакционной среды и строения реагентов. [c.71]

Гомогенный катализ осуществляется через образование промежуточных соединений катализатора с реагентами. Характер этих соединений может быть очень разнообразным. Для кислотно-основных реакций это комплексы типа солей. Для окислительно-восстановительных — это комплексы, которые чаще всего образуются с участием ионов металлов переменной валентности или молекул, содержащих такие металлы. [c.62]

Только в наиболее простых случаях, например в кислотно-основных реакциях в водной среде, удается по наблюдаемой константе скорости определить константу лимитирующей стадии. Так, при исследовании кислотно-каталитических процессов часто можно независимо определить константу равновесия протонизации реагента, входящую в качестве множителя (или более сложно) в наблюдаемую константу скорости. Кажущаяся простота реакции — недробный порядок, постоянство константы скорости в ходе опыта в небольшом интервале концентраций реагентов, не могут свидетельствовать о том, что мы имеем дело с элементарной реакцией. [c.11]

Растворители другого класса, например углеводороды и некоторые галоидные производные, не способны ни к отдаче, ни к захвату протонов. Такие растворители называются апротонными растворителями. Естественно, что в таких растворителях не может иметь место явление электролитической диссоциации. Следовательно, отсутствует также и нивелирующий эффект, характерный для остальных категорий растворителей. В апротонных растворителях протолитические реакции могут протекать только в том случае, если растворяются одновременно и кислота и основание. Исследование этих реакций часто усложняется вследствие молекулярной ассоциации реагентов. Кроме того, разноименные ионы, образующиеся в кислотно-основных реакциях, остаются соединенными в виде ионных пар или более сложных ионных ассоциатов. [c.218]

Работы Рогинского послужила отправным пунктом для создания электронной теории катализа, имеющей ряд направлений развития. Наиболее общее из этих направлений — теория полупроводникового катализа. Эта теория показывает, каким образом участие электронов проводимости макротела может обеспечить непрерывное изменение химической связи молекулы реагента с катализатором и как выгодна эта непрерывность при преодолении энергетического барьера. Электронная теория катализа устанавливает зависимость каталитической активности от количества захваченных или специально введенных в кристалл примесей и от природы этих примесей (доноры, акцепторы электронов), а также от формы и размеров первичных кристаллов, от внешних факторов (действие света, подогрев), от электрического поля, окружающего проводник. Электронная теория, которая выбрала, по-видимому, весьма рациональный путь решения всех самых важных и самых главных вопросов катализа [41, стр. 112], до еих пор подробно развита лишь в применении к окислительно-восста-новительным реакциям. В области же кислотно-основных реакций пока применяют значительно менее разработанные представления о природе катализа. [c.316]

Считается, что закрепление собирателя на железных минералах происходит в результате кислотно-основной реакции реагентов с гидроксилами поверхности. Флотация минералов олеиновой кислоты зависит от количества катионов на их поверхности. Так, актинолит, содержащий незначительное количество трехвалентного железа (0,1%) и алюминия (1,04%), а также синтетический и природный касситерит, с поверхности которых отмыты катионы тяжелых металлов, флотируются слабо, хотя сорбция собирателя на них наблюдается [14, 19]. [c.148]

Если реакция комплексообразования иона металла Ме" с органическим реагентом Ни, обладающим кислотно-основными свойствами, протекает по уравнению [c.481]

Определение кислотно-основных свойств с точки зрения переноса электронов было использовано рядом английских авторов [2] для классификации реагентов на нуклеофильные (доноры электронов) и электрофильные (акцепторы электронов). Существует также классификация реакций на такие категории. [c.499]

Гомогенный кислотно-основной катализ является, вероятно, самым старым из открытых каталитических эффектов. Исключительное значение воды как реакционной среды или реагента оправдывает предложенные Бренстедом — Лоури определение кислоты как донора протонов и определение основания как акцептора протонов [17]. Сопряженные пары кислот и оснований определяются реакцией [c.36]

По типу взаимодействия катализатора с реагирующими веществами все каталитические реакции делятся на два класса — окислительно-восстановительное гомолитическое) взаимодей ствие и кислотно-основное (гетеролитическое) взаимодействие. Катализаторами для окислительно-восстановительного катализа служат переходные металлы и оксиды металлов переменной валентности. Общий механизм окислительно-восстановительного катализа заключается в обмене электронами между катализатором и реагентами, который облегчает электронные переходы в реагирующих молекулах. Механизм ионного кислотно-основного катализа заключается в обмене протонами или ионами (анионами в катионами) между катализатором и реагирующими молекулами. Типичными катализаторами служат кислоты (доноры Н+) и основания (доноры ОН-). [c.106]

Гетеролитическое расщепление менее выгодно энергетически, чем гомолитическое, так как при гетеролитическом расщеплении требуется дополнительная энергия на разделение образующихся противоположно заряженных частиц. Эта энергия снижается при проведении реакции в растворе. Каталитическая активность должна зависеть от легкости передачи протона реагенту (кислотный катализ) или отрыва протона от реагента (основной катализ) в первом акте катализа. [c.27]

В качестве химической реакции, которая протекает между промежуточным реагентом и определяемым веществом, может быть использована любая реакция, применяемая в титриметрии осаждения, комплексообразования, окисления — восстановления, кислотно-основного взан- [c.163]

Метод кислотно-основного кулонометрического титрования обладает тем преимуществом, что не требует введения специального вспомогательного реагента. Последним является сам растворитель — вода. Определение соляной кислоты основано на непосредственном электрохимическом восстановлении на катоде ионов водорода до Нг и параллельно на их нейтрализации электрогенерированными ионами 0Н , полученными при электролизе воды. В зависимости от величины тока электролиза 1а и концентрации кислоты в растворе на рабочем (генераторном) электроде может проходить реакция [c.145]

Эффективный катализатор мутаротации в этих условиях—смесь фенола с пиридином (причем реакция имеет первый порядок по каждому из реагентов). Это согласуется с кислотно-основным катализом по схеме [c.99]

Каталитические реакции подразделяют и по характеру взаимодействия реагентов с катализатором (кислотно-основные, окислительно-восстановительные). [c.339]

Механизм реакций кислотно-основного катализа основан на промежуточном протолитическом взаимодействии реагентов с катализатором, в результате чего образуются частицы повышенной реакционной способности. Например, механизм реакции АВ — Р при специфическом кислотном катализе можно объяснить следующей схемой [c.347]

Когда протекающие в растворе химические реакции относятся к типам осаждения и комплексообразования, часть вспомогательного реагента расходуется, но так как его концентрация значительно больше концентрации определяемого вещества, эта часть составляет лишь небольшую долю его и не влияет на эффективность генерации промежуточного реагента. При окислительно-восстановительных и кислотно-основных химических реакциях концентрация вспомогательного реагента практически остается постоянной, так как он все время регенерируется, т. е. действует как катализатор данной реакции, не расходуясь в процессе анализа. При этом сколько его восстанавливается (или окисляется) на электроде, столько же выделяется при химическом взаимодействии промежуточного реагента с определяемым веществом. [c.199]

Окислы, сульфиды и галогениды катализируют тем или иным способом все реакции (см. стр. 19), за исключением наиболее характерных кислотно-основных реакций. Очевидно, что сульфиды будут более селективными соединениями в присутствии серусодер-жащих реагентов, а галогениды — в присутствии водородного гало-генида, органического галогенида и т. д. [c.30]

Поскольку нуклеофильные реагенты, взаимодействующие с карбонильными соединениями, всегда 0блада 0т свободной электронной нарой и могут рассматриваться как основания (ср. стр, 53), эти превращения карбонильных соединений можно представить как кислотно-основные реакции. Поэтому вещества, реагирующие с карбонильной группой, можно под-разделг1ть соответственно характеру их основности. Первую группу образуют истинные основания или основания Льюиса, т, е, соединения, которые сами по себе обладают свободной п.арой электронов (табл, 47, А). Вторую группу составляют нсевдокислоты. Это вещества, которые дают основания только в результате отщепления протона в присутствии соответствующего акцептора. Примеры псевдокислот синильная кислота, малоновый эфир, нитроалканы (см. табл. 47, Б). В третью группу попадают такие соединения, которые могут передавать карбонильной группе отдельные атомы или группы атомов вместе с электронами, образующими химическую связь. При [c.243]

Еще недавно углеводороды служили образцом химической нейтральности . Сочетание слов углеводород — кислота и углеводород — основание прозвучало бы резким диссонансом для химиков. Правда, уже в течение нескольких десятилетий известны отдельные примеры кислотно-основных реакций углеводородов. Например, Краус с сотрудниками получал металлические соли углеводородов (трифенилметана и др.), хорошо проводящие электрический ток в жидком аммиаке. Это достигалось действием на углеводород раствора щелочного металла или амида металла в аммиаке. Некоторые химики (Конант, Уэленд, Мортон) рассматривали реакцию П. П. Шорыгина, состоящую в металлировании углеводородов щелочно-органическими соединениями, как вытеснение слабой кислоты из ее соли более сильной кислотой. Выполняя в лаборатории Фреден-гагена физико-химические исследования растворов органических веществ в жидком фтористом водороде, Клатт заметил высокую электропроводность раствора антрацена, которую трудно было объяснить иначе, чем ионизацией этого углеводорода по типу основания, растворенного в кислоте. Все же в течение долгого времени такие наблюдения были единичными, потому что слишком экзотичными для химиков являлись реагенты, подобные раствору амида калия в жидком аммиаке, жидкому фтористому водороду или, тем более, раствору фтористого бора в нем, обратимые реакции которых с некоторыми углеводородами имеют отчетливо выраженный кислотно-основный характер. Методы обнаружения более слабых протолитических реакций отсутствовали или были мало доступны. [c.107]

Использованию в аналитической химии окислительно-восстановительных реакций в неводных растворителях уделено значительно меньше внимания, чем кислотно-основным реакциям в этих растворителях. Эта проблема представляется достойным объектом будущих исследований. Наиболее интересным примером, иллюстрирующим этот вопрос, может служить определение воды титрованием по Карлу Фишеру (см. разд. 19-8). Кратохвил [24] представил обзор о развитии и аналитических возможностях окислительно-восстановительных реакций в неводной среде. Преимущества использования неводных растворителей состоят в том, что в них лучше растворяются органические реагенты и продукты реакций и что отсутствуют нивелирующие эффекты, свойственные водным растворителям. [c.322]

В кислотно-основных реакциях, протекающих с измеримыми скоростями, а также в реакциях, катализируемых кислотами или основаниями, наблюдались более заметные изотопные эффекты растворителей. Бантон и Шайнер [36] приводят величины hjo/ d,o изменяющиеся от 0,5 до примерно 6, и объясняют их изменениями колебаний всех изотопно замещенных атомов водорода в реагенте, переходном состоянии и в молекулах растворителя, связанных между собой водородными связями. Возможная интерпретация также обсуждается Свеном и Торнтоном [37], Кривым, Стейнвандом и Кейзером [38], Кресге и Онву-дом [39]. [c.168]

Следует подчеркнуть, что сольволиз /прет-бутилхлорида является весьма показательной иллюстрацией отсутствия какой бы то ни было общей закономерности в зависимости константы скорости реакции в растворе от диэлектрической постоянной растворителя. Эта реакция является довольно редким примером процесса, в малой степени осложненного специфическими взаимодействиями реагента с растворителем (образованием водородных связей, кислотно-основными взаимодействиями и др.). Естественно, что при наличии специфических взаимодействий неэлектростатичес- [c.130]

Следует подчеркнуть, что сольволиз отрт-бутилхлорида является весьма показательной иллюстрацией отсутствия какой бы то ни было общей закономерности в зависимости константы скорости реакции в растворе от диэлектрической постоянной растворителя. Это реакция является довольно редким примером процесса, в малой степени осложненного специфическими взаимодействиями реагента с растворителем (образованием водородных связей, кислотно-основными взаимодействиями и др.). Естественно, что при наличии специфици-ческих взаимодействий неэлектростатического характера между реагентом и растворителем вообще нет оснований ожидать корреляции между влиянием растворителя на скорость реакции и его диэлектрической постоянной. [c.120]

Увеличение степени компенсации под действием катализатора достигается в результате оптимальной взаимной ориентации реагентов, связываемых катализатором, облегчения электронных переходов, осуществляемых через катализатор, поляризации молекул реагентов и многих других взаимодействий. Согласно Борес-кову, наиболее полно компенсация энергии разрывающихся связей осуществляется в каталитических реакциях, протекающих по слитному (или ассоциативному) механизму такой механизм типичен для низкотемпературных (300—400 К) гомогенных реакций, как кислотно-основных (изомеризация, алкилирование, дегидратация и т. д.), так и окислительно-восстановительных реакций (стереоспецифическая полимеризация, избирательное гидрирование и др. они обычно катализируются металлкомплексными соединениями). [c.98]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология