Влияние температуры и ионной силы раствора на скорость реакций

Измерив на опыте эквивалентную электропроводность исследуемого раствора X, нетрудно определить степень диссоциации <1. Следует заметить, что любой способ измерения электропроводности растворов связан с изменениями и( параметров, при этом значения степени диссоциации, определяемые различными методами, оказываются довольно близкими между собой только лишь для слабых электролитов. Для сильных же электролитов, степень диссоциации которых весьма высока, прищлось создать особую теорию, учитывающую влияние на скорость движения ионов сил электростатического притяжения и отталкивания. Согласно этой теории принимают диссоциацию сильных электролитов 100%-ной. Если принять такое предположение, то возникает вопрос почему же измерение электропроводности осмотического давления, понижение температуры замерзания или повышение температуры кипения растворов приводит к заключению о якобы неполной диссоциации сильных электролитов. Основу такого несоответствия эта теория видит в неучтенных силах электростатического притяжения и отталкивания между ионами. Действительно, в результате наличия между-ионовых сил каждый ион окружен ионной атмосферой (рис. 43), т. е. щарообразным слоем из противоположно заряженных ионов. Действующие на данный ион силы притяжения взаимно уравновешиваются в том случае, когда на раствор не действуют внешние электрические силы, не происходит диффузии, химических реакций и других подобных процессов. [c.77]

При изучении химической реакции на первое место при современном состоянии науки и технологии выступают вопросы принципиальной возможности прохождения процесса (Д ОсО, ЭДС>0 /С<1 и т. п.). Доказав принципиальную, термодинамическую возможность прохождения процесса, переходят к вопросам его кинетической осуществимости — реакция может проходить или крайне медленно, или неприемлемо быстро. Для решения проблемы изучают влияние на скорость реакции концентраций реагирующих веществ (кинетическое уравнение реакции, ее порядок), температуры (энергия активации), подбирают катализаторы или ингибиторы, варьируют pH и ионную силу раствора, изменяют размеры, форму, материал реактора и т. п. [c.307]

ВЛИЯНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ И ИОННОЙ СИЛЫ РАСТВОРА НА СКОРОСТЬ РЕАКЦИЙ [c.15]

Кунин и Майерс [10] подробно исследовали реакцию обмена ионов. Были изучены четыре синтетические анионообменные смолы нри различных условиях. Исследованию подверглось не только влияние концентрации и природы аниона, но также влияние размера частиц, добавления солей, температуры, степени завершения процесса, скорости размешивания и состояния гидратации частиц ионита. Большинство полученных результатов хорошо, объясняется на основании предположения о том, что медленной стадией в процессе адсорбции является диффузия через смолу, имеющую структуру геля. Энергия активации адсорбции хлористоводородной кислоты оказалась равной 6,6 кпал, что близко по величине к энергии активации при диффузии этого электролита в воде. Скорость адсорбции хлористоводородной кислоты из раствора в присутствии хлорида натрия оказалась больше скорости адсорбции из раствора ее в воде. Это явление Можно объяснить увеличением коэффициента диффузии с ростом ионной силы раствора. [c.44]

За исключением влияния молекулярного веса иа вязкость, седиментацию и связанные с ними физические свойства [347—349[, транспортные рибонуклеиновые кислоты по своему поведению сходны с микросомальиыми нуклеиновыми кислотами (рис. 8-34), хотя их нуклеотидный состав совершенно различен. Изменения коэффициента экстинкции и оптического врашения с изменением температуры вновь указывают на суш,ествование структуры, связанной водородными связями [344, 349, 352], и это подтверждается низкой скоростью реакции с формальдегидом [349[. То, что их структура несколько более стабильна и более упорядочена, чем у микросомальных РНК, видно из того факта, что они имеют более высокую температуру плавления и характеризуются более резким подъемом температурной кривой (т. пл. примерно 60 в 0,1 М растворе хлористого натрия, причем возрастание оптической плотности начинается с 40 ). Повышение или понижение ионной силы увеличивает или уменьшает температуру плавления, а мочевина в высокой концентрации заметно влияет на оптическое поглощение даже при комнатной температуре, что обусловлено понижением температуры плавления [349[. Увеличение оптического поглощения в бессолевом растворе фактически достигает того же значения, что и при максимальной температуре (24%). Эти изменения вновь полностью обратимы, и действительно, при нагревании до 70° при pH 6,8 ((X = 0,2) РНК не теряет своей биологической активности [344]. Хотя остаточным гипохромизмом зачастую можно пренебречь, особенно в случае ДНК, можно заметить, что в случае растворимой РНК из печени крысы [351 [ структурный (после нагревания или прибавления 6 М мочевины) гиперхромизм составляет приблизительно 21%, а гиперхромизм при щелочном гидролизе равен 49%. Это показывает, что и в отсутствие вторичной структуры с ее водородными связями значительная часть оснований остается в таком состоянии, что их плоскости параллельны. (Ср. с соответствующими данными для рибосомальной РНК из Е. oli.) [c.622]

Даже простейшее кинетическое уравнение ферментативной реакции содержит несколько кинетических параметров, каждый из которых зависит от температуры и среды, в которой протекает реакция, в первую очередь от pH и ионной силы. Если эксперименты проводятся в присутствии органических растворителей, то кинетические параметры также зависят от природы добавленного растворителя и его содержания в растворе. Характер всех указанных зависимостей различен для разных ферментов. Ниже вкратце рассмотрены вопросы, связанные с влиянием pH раствора и температуры на скорость ферментативных реакций. [c.212]

Метод довольно чувствителен к колебаниям температуры. Изменение температуры на Г приводит к ошибке до 5%. Для протекания реакции необходимо, чтобы концентрация серной кислоты превышала 0,5 М в 2,5 М серной кислоте скорость реакции примерно в 2,5 раза выше, чем в 0,5 М серной кислоте. Скорость реакции возрастает также при увеличении ионной силы раствора и удваивается при увеличении концентрации сульфата или нитрата калия от 1,5 до 3 М. Путем селективной экстракции влияние солей можно устранить. При экстракции отделяются также примеси сопутствующих металлов. При определении осмия непосредственно в щелочных дистиллатах оказывает влияние избыток солей. [c.174]

Прибавление некоторых окислов к воде вызывает увеличение концентрации водородных ионов, и раствор становится более кислым. Такие окислы называют кислотными окислами. Другие же окислы, напротив, уменьшают концентрацию водородных ионов, и раствор становится более основным (щелочным). Эти окислы называют основными окислами. Существует еще и третий класс окислов, которые не оказывают заметного влияния на кислотность воды. Этот класс включает чрезвычайно труднорастворимые окислы, а также окислы, кислотная сила которых такая же, как и у воды, и, наконец, окислы, скорость реакции которых с водой очень мала. Однако большинство растворимых окислов вызывает достаточно заметное изменение кислотности раствора, чтобы их можно было отнести к кислотным или основным. Среди широко распространенных окислов только СО, N0 и N20 не реагируют заметно с водой при комнатной температуре. Другие окислы нвхметаллов обычно растворяются в воде, давая при этом кислый раствор. Окислы галогенов могут вступать с водой в реакции окисления—восстановления, например [c.28]

При выполнении лабораторных работ вы не раз обратите внимание на такой метод эксперимента. В большинстве опытов давление постоянно. Во многих опытах необходимо поддерживать постоянную температуру. В эксперименте по изучению скорости химической реакции при постоянной температуре и постоянной концентрации одного из компонентов исследуется влияние изменения концентрации другого компонента на скорость реакции. При изучении зависимости скорости разложения тиосерной кислоты от концентрации при постоянной температуре изменяется концентрация только одного из веществ при сохранении постоянной концентрации другого. При изучении зависимости скорости от температуры изменяется температура при неизменных исходных концентрациях. При изучении процессов в растворах электролитов для поддержания постоянной концентрации ионов водорода используют буферные растворы. Если в растворе при прохо/кдении ка-кой-лкбо реакции изменяется концентрация ионов, то процесс, необхо-димо проводить при постоянной ионной силе раствора. [c.7]

Значительное влияние на гидролиз ПАА оказывает ионная сила ц. Влияние ц, создаваемой добавками Na l, на кинетику гидролиза ПАА с различными показано на рис. 3.2 [37]. Видно, что в отсутствие Na l изменением в пределах (0,4- 9,2)10 практически не отражалось на кинетике гидролиза (кривые 1, У, Г), что соответствует данным [19, 25, 26]. Из рис. 3.2 также видно, что при малых (J начальная скорость гидролиза не меняется, а с увеличением ц - возрастает, что согласуется с отмеченным при высоких температурах [38]. Указанный эффект усиливается с ростом Это - следствие изменения конформационного состояния макромолекул, что косвенно подтверждается изменениями динамической вязкости реакционных растворов (рис. 3.3), которая возрастает из-за усиления электростатических отталкиваний между накапливающимися в ходе реакции карбоксилат-анионами в макромолекуле. Это приводит к разрыхлению макромолекулярных клубков [39]. Отмеченные изменения усиливаются с ростом Aif, (кривые 1", V и 1 на рис. 3.3) вследствие усиления способности макромолекул к конформационным превращениям [39]. Естественно, что при малой степени гидролиза электростатические эффекты не проявляются в заметной степени и вязкость растворов мало зависит от ц(см. рис. 3.3). Это являлось причиной неизменности начальной скорости гидролиза при изменениях ц (см. рис. 3.2). По мере накопления в макромолекуле ионогенных звеньев увеличение ц нивелирует электростатические отталкивания между зарядами макромолекулы и способствует сокращению эффективных размеров макромолекулярных клубков. Это фиксируется уменьшением значений динамической вязкости (переход от кривой 1 к кривой 3, от к 3 и от 1 к 2 на рис. 3.3). [c.123]

Изучено влияние концентрации этанола, pH раствора и его ионной силы, а также температуры на полярографическое поведение анионов а-бромзамещенных карбоновых кислот. С ростом ионной силы или содержания этанола в растворе волны анионов становятся положительнее. При увеличении pH > 4,6 волна восстановления недиссоциированной а-бромпальмитиновой кислоты (ВПК) снижается и приобретает кинетический характер, на площадке ее предельного тока появляется спад, и при более отрицательных потенциалах появляется новая волна, которой не зависит от pH, а сумма высот обеих волн отвечает диффузионному току. Высота кинетической волны ВПК определяется скоростью протонизации ее анионов в адсорбированном состоянии. По высоте предельного тока кинетической волны ВПК ioo. зависящего от концентрации ВПК, впервые определена константа скорости поверхностной протонизации анионовВПК под действием воды при разных температурах в рас-творах с различным содержанием этанола. В 20%-ном этаноле энергия активации поверхностной реакции протонизации близка 5 пкал/моль. [c.192]