Восстановление неорганических и органических соединений

Органические вещества могут участвовать в протолитических, окислительно-восстановительных реакциях, а также реакциях осаждения и комплексообразования, что обусловлено химическими свойствами их функциональных групп. В связи с этим для количественного титриметрического анализа органических соединений используют в основном те же методы, что и для анализа неорганических соединений. Кроме того, для целей анализа используют реакции конденсации, замещения водорода, введения нитро- или нитрозо-групп, присоединения, свойственные органическим веществам. В некоторых случаях в процессе титрования сочетаются несколько типов взаимодействий, например окисление— восстановление, замещение водорода и присоединение, кислотно-основное взаимодействие и присоединение и т. п. [c.213]

Окисление химическими реагентами [5.3, 5.35, 5.55, 5.57, 5.64, 5.70]. Окисление неорганических и органических соединений широко используется в промышленной практике при переработке и обезвреживании отходов. Для очистки сточных вод применяются следующие окислители хлор и его соединения, перманганат натрия, бихромат калия, кислород воздуха, озон, перекись водорода и др. Выбор окислителя определяется экономическими показателями и зависит от количества и состава сточных вод, наличия окислителей и требуемой степени очистки. Применение перманганата и бихромата калия, нитрита и нитрата натрия нецелесообразно— усложняется технологическая схема вследствие необходимости удалять избыток окислителей и продуктов их восстановления. [c.493]

В процессе очистки неорганические соединения ртути восстанавливают до металлической ртути, которую отделяют от воды отстаиванием, фильтрованием или флотацией. Органические соединения ртути сначала окисляют с разрушением соединения, затем катионы ртути восстанавливают до металлической ртути. Для восстановления ртути и ее соединений предложено применять сульфид железа, боргидрид натрия, гидросульфит натрия, гидразин, железный порошок, сероводород, алюминиевую пудру и др. [c.70]

В противоположность реакциям, используемым в неорганической полярографии, восстановление большинства органических соединений протекает необратимо. Характер полярографических волн определяется наличием функциональных групп, однако он зависит также и от строения остальной части молекулы. При применении уравнения (3) к необратимым системам вместо п часто применяют параметр а, который обычно имеет значение от 0,2 п АО п. [c.359]

Катодное восстановление большинства органических соединений, не диссоциированных на ионы, а также некоторых неорганических ионов (например N0 и др.) происходит необратимо, со значительной поляризацией. Как правило, суммарная реакция в этих случаях может быть разбита на ряд отдельных стадий. Детальное изучение механизма таких сложных реакций весьма затруднительно и поэтому надежные данные о механизме восстановления имеются только для немногочисленных, наиболее изученных процессов. [c.115]

Как и в случае анализа неорганических соединений, методы восстановления определяемых органических соединений применяют реже, чем методы титрования окислителями. Чаще всего в качестве титрантов пользуются соединениями титана (III). Примеры титрования органических соединений ионами Т1 1 описаны более чем в сорока научных работах. Известно более чем десять случаев применения в качестве титрантов соединений железа (II), ванадия (II), дитионита и тиосульфата. К числу других, реже применяемых реагентов, относятся соединения хрома (II) и олова (II), сульфид единственный органический реагент — аскорбиновая кислота, кроме того, используют газообразный водород и прямое электролитическое восстановление. [c.62]

Многие химические процессы, применяемые в промышленности, и главным образом в основном химическом синтезе, основаны на реакциях твердой фазы с газом. К таким процессам относятся, например, получение металлов восстановлением газами, обжиг сульфидных руд, получение основных полупродуктов неорганического синтеза — аммиака, серной кислоты и многих органических соединений методами гетерогенного катализа, а также очистка веществ и выращивание монокристаллов (полупроводниковая промышленность). Очень важно здесь то, что в таких гетерогенных системах концентрация дефектов зависит не только от температуры, но и от равновесия между соответствующими компонентами твердой и газовой фаз. Так, например , состав решетки NiO меняется при увеличении парциального давления кислорода, причем в результате окислительно-восстановительной реакции увеличивается количество ионов О - в решетке и одновременно образуется эквивалентное количество ионов Ni +. В соответствии с требованиями об электронейтральности системы в целом, в решетке появляются катионные вакансии [c.435]

Определение термодинамических характеристик реакций, протекающих в обратимых гальванических элементах, можно проводить как на системах, состоящих из органических соединений хи-нон-гидрохинон, так и на ряде окислительно-восстановительных систем, содержащих неорганические ионы в различных степенях окисления. В качестве примера обратимой реакции, используемой для определения термодинамических функций и протекающей в гальваническом элементе, состоящем из водородного и хингидронного электродов, рассмотрим восстановление хинона в гидрохинон. Реакция протекает в две стадии с образованием в качестве промежуточного продукта хингидрона [c.310]

Сернистая кислота. Используется в качестве восстановителя для получения в свободном виде ряда неорганических веществ, а также для восстановления хинонов и других органических соединений. [c.96]

Все без исключения мышьяковистые соединения как неорганические, так и органические — токсичны. Соединенные с мышьяком другие атомы и группы оказывают сильное влияние на характер и степень токсичности содержащих мышьяк веществ, то усилив я, то значительно ослабляя ее. Помимо того, чрезвычайно большое влияние на токсичность имеет валентность атома мышьяка. Соединения, содержащие трехвалентный атом мышьяка, как более ненасыщенные, всегда значительно токсичнее соответствующих производных с пятивалентным атомом мышьяка. Разница в токсичности As и As может достигать очень большой величины. Ядовитость некоторых органических соединений с As при восстановлении их в производные трех- валентного As — увеличивается иногда в несколько десятков тысяч раз. Поэтому все мышьяковистые О. В. являются производными трехвалентного мышьяка. [c.144]

Наиболее важна и многообразна группа химических процессов, связанных с изменением химического состава и свойств веществ. К ним относятся процессы горения — сжигание топлива, серы, пирита и других веществ пирогенные процессы — коксование углей, крекинг нефти, сухая перегонка дерева электрохимические процессы — электролиз растворов и расплавов солей, электроосаждение металлов электротермические процессы — получение карбида кальция, электровозгонка фосфора, плавка стали процессы восстановления — получение железа и других металлов из руд и химических соединений термическая диссоциация — получение извести и глинозема обжиг, спекание — высокотемпературный синтез силикатов, получение цемента и керамики синтез неорганических соединений — получение кислот, щелочей, металлических сплавов и других неорганических веществ гидрирование — синтез аммиака, метанола, гидрогенизация жиров основной органический синтез веществ на основе оксида углерода (II), олефинов, ацетилена и других органических соединений полимеризация и поликонденсация — получение высокомолекулярных органических соединений и на их основе синтетических каучуков, резин, пластмасс и т. д. [c.178]

Эти вещества мы можем рассматривать как окислители, но с той же оговоркой по сравнению с неорганическими реакциями. Отличие заключается в том, что окисление и восстановление в органической молекуле относятся к определенному атому углерода, вступившему во взаимодействие, а не ко всей молекуле целиком, хотя явление химической индукции несомненно скажется на свойствах остальных атомов. Так, например, реакцию металепсии, т. е. непосредственного соединения углеводорода с галогеном, можно квалифицировать как окисление углеродного атома [c.452]

При полярографировании органических соединений имеет также значение замедленность процесса восстановления и частая необратимость этого процесса. Вследствие этого волны получаются очень растянутыми и их труднее измерять, чем волны неорганических ионов. [c.510]

В качестве растворителя этилендиамин особенно интересен для катодного восстановления неорганических соединений. Важно то, что этилендиамин весьма схож с аммиаком. Так, например, в нем могут образовываться растворы электронов, а ртуть может служить электронным электродом. По сравнению с аммиаком этилендиамин находится в жидком состоянии в более удобной для работы области температур (11-117°С) и имеет относительно низкое давление паров при комнатной температуре (-10 мм). Несмотря на низкую диэлектрическую постоянную (12), этилендиамин растворяет с одинаковым успехом как органические, так и многие неорганические соединения, особенно перхлораты и нитраты. Подобно аммиаку, этилендиамин не совсем подходит для проведения реакции электролитического окисления, однако для восстановительных процессов он вполне пригоден. Так, в этой среде можно исследовать полярографическое восстановление ионов щелочных металлов от лития до цезия и аммония [c.24]

Предназначены для получения суспензий могут быть использованы в непрерывных процессах восстановления, окисления, органического и неорганического синтеза, а также в качестве реактора для очистки сточных вод от соединений хрома, железа, никеля и других тяжелых металлов. [c.917]

Предельный ток волны восстановления ионов водорода является функцией концентрации катализатора. Поэтому такие волны используются для определения ультрамалых количеств (до МО моль/л) неорганических и органических соединений. Однако необходимо тщательно контролировать условия эксперимента, поскольку зависит от потенциала и в большинстве случаев волна имеет вид полярограммы с максимумом. С увеличением концентрации катализатора iy стремится к предельному значению. Кроме того, /кат зависит от pH, проходя через максимум, положение которого совпадает с рК органического соединения, и от буферной емкости раствора. [c.450]

Сам процесс восстановления органических соединений на ртутном капающем электроде, в отличие от неорганических веществ, обладает рядом особенностей. [c.28]

В случае окисления органических соединений вопрос принципиально сложнее. Концепция окисления—восстановления органических соединений, точнее атома углерода, не столь очевидна, если сравнить ее с окислением неорганических соединений. [c.242]

Ниридин - единственный ароматический растворитель, пригодный для электрохимических целей. Он, безусловно, представляет собой достаточно сильное основание, которое способно образовывать с ионами металлов льюисовские кислоты - основные аддитивные соединения. Хотя пиридин имеет довольно низкую диэлектрическую постоянную (12), он весьма универсальный растворитель. В нем растворимы многие соли, причем их растворы обладают низким сопротивлением. Ниридин находится в жидком состоянии в области температур от -41 до +115°С и характеризуется умеренно низким давлением паров при комнатной температуре. Но вязкости он подобен воде и растворяется в ней в любых пропорциях. Ниридин использовался в качестве среды для электролитического окисления и восстановления неорганических и органических соединений на ртутном, платиновом и графитовом электродах. Из пиридиновых растворов были электроосаждены следующие элементы Ы, Ка, К, Си, Ag, Mg, Са, Ва, 2п, РЬ и Ге [1]. Имеются некоторые указания на образование растворов электронов в пиридине [2. [c.27]

Сильное влияние на двойной электрический слой и условия адсорбции оказывает перемешивание. В большинстве вольтамперометрических методов используется интенсивное перемешивание. Лишь в одном методе перемешивание отсутствует. Этот метод, получивший название полярографии, создан в начале века Я. Гейровским (1925) и получил широчайшее применение для изучения электрохимических свойств неорганических и органических соединений. В полярографическом методе вместо твердых электродов используется жидкий — ртутный капельный электрод. Из капилляра ртуть вытекает мелкими каплями с постоянно обновляющейся поверхностью. Такой электрод не загрязняется адсорбированными веществами. На нем достигаются потенциалы разложения (восстановления) многих ионов и молекул при [c.292]

Что касается электрохимического разложения самих органических растворителей, то восстановление их, как правило, происходит при потенциалах, более отрицательных, чем потенциалы, при которых восстанавливаются неорганические ионы. С окислением органического растворителя анодный предел области потенциалов связан довольно тесно [320, 1072]. Сведения об анодном окислении всех классов органических растворителей содержатся в работах [322, 320, 1116]. Продуктами электрохимических реакций органических соединений являются обычно ионы или ион-радикалы, которые затем реагируют с компонентами раствора. Так, ПК анодно окисляется с образованием пропилена и карбонат-иона [303]. [c.137]

Помимо основной и токопроводящей соли в электролит вводятся добавки, регулирующие pH, например неорганические и органические кислоты, так как экспериментально найдено, что осаждение некоторых металлов (обычно это металлы, которые выделяются и из водных растворов) идет с большой скоростью в кислых растворах. Улучшение структуры покрытия возможно путем введения в электролит органических добавок. Эффективные в водных растворах, добавки могут быть малоэффективными в органических растворителях. Это связано с конкурирующей адсорбцией молекул растворителя и органической добавки. Вероятно, для неводных растворов наиболее эффективными будут являться добавки высокомолекулярных органических соединений, например парафин, не способных к восстановлению. [c.72]

Сера входит в состав аминокислот (цистеин, метионин), витаминов и кофакторов (биотин, липоевая кислота, кофермент А и др.), а фосфор — необходимый компонент нуклеиновых кислот, фосфолипидов, коферментов. В природе сера находится в форме неорганических солей, главным образом сульфатов, в виде молекулярной (элементной) серы или входит в состав органических соединений. Больщинство прокариот для биосинтетических целей потребляют серу в форме сульфата, который при этом восстанавливается до уровня сульфида. Однако некоторые фуппы прокариот не способны к восстановлению сульфата и нуждаются в восстановленных соединениях серы. Основной формой фосфора в природе являются фосфаты, которые и удовлетворяют потребности прокариот в этом элементе. [c.86]

Конструктивный метаболизм цианобактерий представляет собой шаг вперед по пути дальнейшей независимости от органических соединений внешней среды по сравнению с пурпурными и зелеными серобактериями. Для построения всех вешеств клетки цианобактериям нужен минимум простых неорганических соединений углекислота, самые простые формы азота (аммонийные, нитратные соли или молекулярный азот), минеральные соли (источники фосфора, серы, магния, железа, микроэлементов), вода. Цианобактерии не требуют никаких питательных компонентов в восстановленной форме. Только некоторые морские виды обнаруживают потребность в витамине В 2. [c.317]

Свойством восстанавливаться на ртутном капающем электроде обладают не только неорганические соединения, но и органические ионы и молекулы. Впервые, еще в 1925 г., был получен диффузионный ток для нитробензола (М. Шиката), и с тех пор появилось большое число работ (значительно больше, чем для неорганических соединений), посвященных изучению условий восстановления различных органических соединений и применению полярографического метода к их исследованию и аналитическому определению. Такое распространение полярографического метода в область органической химии связано, с одной стороны, с большим разнообразием применения органических соединений и, с другой, — с ограниченностью и сложностью обычных химических методов их аналитического определения. Полярографический метод, кроме своей простоты, позволяет не только относительно быстро и достаточно точно количественно определять то или иное вещество, но также дает возможность во многих случаях определить природу неизвестного соединения, выявить наличие тех или иных групп в исследуемом веществе, т. е. помогает определить строение органических соединений. Для решения последнего вопроса, в частности, используются такие полярографические данные [c.27]

Восстановление [5.3, 5.24, 5.55, 5.64]. Восстановление неорганических и органических соединений с изменением их валентности или структуры широко используется как одна из стадий подготовки отходов к переработке и обезврех<иванию. Используя соли Ре (И), NaHSOa, НазЗОз, шестивалентный хром восстанавливают до трехвалентного, который затем в виде Сг(ОН)з выделяют из [c.492]

Электроотрицательность углерода такова (2,15), что его соединения с другими элементами не могут быть столь полярными (молекулярные соединения) и потому не обладаюг высокой реакционной способностью при столкновении с неорганическими соединениями (при общих условиях). Это обеспечивает возможность сосуществования связей С—Н и С—О— в одном соединении и многообразие классов органических соединений от максимально восстановленной формы (СН1) до максимально окисленной (СО2) с различными функциональными группами (табл. 8). [c.174]

Понятие окисление и восстановление в неорганической химии определены более точно, чем в органической химии. J a-пример, совершенно очевидно, что при окислении Ре +- Ре " происходит потеря одного электрона, а при восстановлении Zrf — присоеиииение двух электронов. В случае же органических соединений ситуация не столь очевидна обмен электронами часто приводит к образованию или разрыву ковалентных связей. [c.30]

Понятия окисление и восстановление в неорганической химии определены более точно, чем в органической химии. При окислении неорганических ионов происходит потеря электронов, а при восстановлении - присоединение. В случае же органических соединений ситуация не столь очевидна, поскольку обмен электронами зачастую приводит к образованию или разрыву ковалентных связей, например, при электровосстановлении этилиодида, хлороформа и других галогеналкилов [c.461]

Некоторые организмы, особенно бактерии, получают энергию nyrew окисления Нг, H2S или Fe +, а не окисления органических субстратов Кроме того, некоторым специализированным бактериям свойственно-анаэробное дыхание, при котором NO 3, SO или СО2 являются окислителями либо восстановленных переносчиков, либо восстановленных неорганических соединений. В этой главе мы рассмотрим эти процессы,, поставляющие энергию, а также химию реакций, в результате которых атомы кислорода из молекулы О2 входят в органические соединения Происходящие в клетках окислительные процессы исследовать довольно трудно главным образом потому, что соответствующие ферменты в клетке расположены на мембранах или внутри мембран. Б бактериях эти ферменты расположены на внутренней стороне плазматической мембраны или на мембранах мезосом. У эукариот эти ферменты находятся во внутренней мембране митохондрий и в меньшей степени в мембранах эндоплазматического ретикулума. Особенно много неудач было связано с изучением окислительного фосфорилирования (стр. 391). Большие трудности вызвало выделение участвующих в процессе компонентов, но еще труднее оказалось снова собрать эти Компоненты в активно функционирующую систему. [c.361]

В круговороте веществ на земле углеводы занимают промежуточное место между неорганическими и органическими соединениями. Они являются первичными продуктами фотохимического восстановления двуокиси углерода — главного и, вероятно, единственного пути биосинтеза органических веществ в современных геологических условиях. Моносахариды в результате последующих превращений образуют полисахариды — необходимые компоненты любой живой клетки. С другой стороны, при распаде моносахаридов выделяется энергия, требуемая для синтетических процессов в организме, и образуются продукты, являющиеся исходными веществами для биосинтеза других полимеров живой клетки белков, нуклеиновых кислот и липидов. Все сказанное определяет большое разнообразие биохимических реакций моносахаридов и их центральное лоложение в метаболизме живой клеткк [c.363]

Предложена также очистка растворов восстановлением соединений ртути до металлической и отделением ее в циклонах и на фильтрах [143] или испарением [144]. Для восстановления применяют боргидрид натрия NaB04. Если в растворе присутствуют органические соединения ртути, их предварительно переводят в неорганические хлорированием сточных вод [145]. [c.275]

С помощью полярографии определяют как неорганические ионы, так и органические соединения. На ртутном капающем электроде способны восстанавливаться органические соединения, содержащие непредельные функциональные фуппы альдегидные, кетон-ные, нитро-, нитрозо-, азо-, азометинные, галогенпроизводные, двойные С=С связи. При этом по потенциалу восстановления можно идентифицировать конкретный продукт, а по высоте полярографической волны - оценить его количественно. Существенным отличием восстановления органических соединений является участие в электрохимической реакции ионов водорода, как, например, при восстановлении соединений с двойной связью [c.316]

Среди элементов подгруппы IIIA таллии обладает одним уникальным свойством — образует стабильные одновалентные соединения. Однако если для неорганических солей таллия большая стабильность обычно свойственна именно низшему состоянию окисления, то среди органических соедниеиий, наоборот, обычно стабильны лишь производные таллия(III). В то же время возможность перехода металла в одновалентное состояние в значительной степени определяет реакционную способность органических соединений таллия(III). Действительно, восстановление Т1 до ТГ (схема 171) позволяет проводить эффективные и в некоторых случаях уникальные превращения легкодоступных органических монозамеи1,еииых таллия(III) п органические соединения и соли таллия (I). [c.140]

Механизмы реакций окисления—восстановления органических соединений. Этот тип реакхщй остается одним из наименее изз енных среди других типов реакций, в том числе и у неорганических соединений. Ситуация связана чаще всего с очень большой сложностью окислительно-восстановительных реакций. При их протекании зачастую имеет место не только внутри- и межмолекулярный перенос единичного электрона, но и перенос протона и других атомно-молекулярных частиц. Из реакции восстановления перманганат-иона в кислой среде [c.242]

Согласно многим методикам, объемистый бурый осадок отфильтровывают, тщательно промывают водой, как в описанг-юм выше опыте, и даже экстрагируют в аппарате Сокслета для полного извлечения продукта реакции, который часто очень прочно адсорбируется осадком. Энергичное кипячение приводит к коагуляции осадка и ускоряет фильтрование, однако эта операция требует времени. Во всех случаях получают большой объем водного раствора, из которого после подкисления извлекают продукт реакции путем испарения и экстрагирования растворителями. Там, где это применимо, более простой методикой является подкисление реакционной смеси и пропускание сер1и1Стого газа (или добавление ЫаН80 )+НС1) для восстановления МпО до растворимого сульфата. Таким путем удается избежать длительного процесса фильтрования и промывки и уменьшить объем водного раствора, так как растворенное неорганическое вещество снижает растворимость органического соединения. Вероятно, многие методики, в которых рекомендуется отделять Л пОо фильтрованием, можно улучшить, если ввести восстановление сернистым газом. [c.86]

Восстановление органических соединений 1фотекает значигельно сложнее, чем неорганических. Можно отметить сле гоющие характерные особенности [c.187]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология