Молекула воды и гидроксильный ион

Когда стеариновая кислота попадает в воду, где есть немного едкого натра, гидроксильные ионы последнего присоединяют к себе сколько могут ионов водорода. (Гидроксильный ион и ион водорода, соединяясь, образуют молекулу воды.) В результате почти все молекулы стеариновой кислоты теряют свои ионы водорода и превращаются в стеарат-ионы. [c.178]

Так как две гидроксильные группы не могут удерживаться у одного атома азота, то происходит отщепление молекулы воды. Промежуточно образовавшееся нитрозосоединение тотчас же перегруппировывается в изо-мерное изонитрозосоединение (оксим). [c.268]

Вода — самое распространенное в природе химическое соединение. Она покрывает 70,8% земной поверхности и занимает примерно 1/800 объема Земли. Содержание воды в литосфере, по современным оценкам, превышает 10 км , т. е. сопоставимо с ее количеством в морях и океанах. Вода присутствует в горных породах в свободном или связанном виде. Принято выделять несколько разновидностей воды, различающихся по степени связанности от гравитационной воды, способной перемещаться под действием силы тяжести или напорного градиента, до химически связанной конституционной воды, входящей в кристаллическую решетку минералов, как правило, в виде гидроксильных групп. Содержание свободной воды может достигать десятков процентов в пористых и трещиноватых породах верхних горизонтов земной коры, резко уменьшаясь с глубиной, хотя не всегда монотонно. Распределение воды по горизонтали также весьма неоднородно на всех глубинах встречаются участки различной степени обводненности, которую, однако, нигде нельзя считать нулевой. Физическое состояние воды зависит от давления, увеличение которого составляет примерно 100 МПа на каждые 3 км глубины, и температуры, определяемой геотермическим градиентом (от 5—10 до 200 град/км). Зона жидкой воды (а также льда в высоких широтах на глубине до 1 км) сменяется областью надкритического флюида при температурах 400—450°С выше 1100°С молекулы воды диссоциированы. Многие другие свойства воды также заметно изменяются с глубиной. Так, ионное произведение воды в нижней части земной коры оказывается повышенным на шесть порядков. Возрастает при этом и способность воды образовывать гомогенные системы с компонентами вмещающих пород, находящихся в твердом или частично расплавленном состоянии. Таким образом, можно сказать, что все природные жидкие и надкритические фазы представляют собой многокомпонентные смеси, в кото- [c.83]

Внутримолекулярные сложные эфиры, образующиеся в результате взаимодействия гидроксильной и карбоксильной групп гидроксикислот, сопровождающегося выделением молекулы воды с образованием циклической системы, называют лактонами. [c.137]

В случае у-АЬОз были проведены измерения с образцом, дегидратированным при 473 и 673 К- Сравнение полученных результатов показывает, что при повышении температуры термовакуумной обработки происходит смещение зависимости температуры максимумов и силы тока в максимумах от степени гидратации (рис. 16.10). В результате прогрева уменьшается величина поляризации (сравнение проведено при адсорбции воды, равной 5,4 мг/г). Эти явления можно объяснить уменьшением числа молекул воды, обеспечивающих процесс II, для образца, дегидратированного при 673 К. При этом часть молекул воды, переставшая участвовать в процессе II, становится невидимой для метода токов ТСД. Доля таких молекул, определенная по величине температурного смещения максимумов, их высоте и уменьшению поляризации (рис. 16.10), составила, соответственно, 0,11 0,12 0,08 числа молекул в монослое йт. Все это можно объяснить восстановлением частью адсорбированных молекул воды гидроксильного покрова, который частично был разрушен при прогревании -АЬОз до 673 К [703—705]. Можно предположить, как это сделано в работах [703, 704], что первые порции адсорбированных молекул взаимодействуют с [c.265]

Гидроксильная группа может быть непосредственно присоединена к ароматическому ядру, и в этом случае, судя по легкости отщепления молекулы воды, гидроксильная группа должна находиться в орто-положении к карбоксильной группе. Это наиболее вероятное строение, так как ни третичный спирт, ни изолированная фенольная группа обычно не отщепляют воду. Как следует из дальнейшего, вторичный спирт также должен быть исключен из рассмотрения. Система о-оксикарбоновой кислоты с метильной группой устанавливает положение девяти атомов углерода и трех атомов кислорода. Таким образом, остаются еще три атома углерода и один атом кисло- [c.63]

Правило А. В. Думанского (Р/Л й 6050 Дж/моль) применимо лишь для тех веществ, с которыми молекулы воды взаимодействуют с помощью водородных связей (целлюлоза, крахмал, дегидратированный при 110°С палыгорскит). Если основными центрами адсорбции воды являются не гидроксильные группы или атомы кислорода, а обменные катионы (как в случае цеолитов, вермикулита и др.) или координационно ненасыщенные ионы (как в случае палыгорскита, дегидратированного при 180—250°С), то правило А. В. Думанского становится неприменимым [66]. [c.32]

Если реакции идут в водном растворе, то молекулы воды, гидроксильные ионы и ионы водорода могут в ней участвовать в качестве реагентов и продуктов реакций. Так, в кислом растворе ион водорода может быть как реагентом, так и продуктом реакции в этой же реакции вода также может быть реагентом и продуктом реакции. В кислых растворах гидроксильный ион находится в крайне низких концентрациях, и вряд ли можно ожидать, что он будет принимать участие в данной реакции. Следовательно, в рассматриваемой реакции могут участвовать молекулы воды и ионы водорода. [c.207]

Этот процесс может продолжаться непрерывно до тех пор, пока не будет удалено 90,4% первоначального содержания поверхностных гидроксильных групп. На этой стадии дегидроксилирования уже не будет суш,ествовать гидроксильных групп в соседних местах. Оставшиеся 9,6 % изолированных гидроксильных групп могут быть удалены миграцией по поверхности при высоких температурах, поскольку для реакции с выделением молекул воды гидроксильные группы должны занимать соседние положения в решетке. [c.317]

В тех случаях, когда кислородное соединение является окислителем, кислород, отделяющийся от него, образует в кислой среде с ионами водорода воду, а в нейтральной среде образует с молекулами воды гидроксильные ионы. Например, восстановление ионов NO3 до N0 в кислой среде протекает по ионному уравнению [c.170]

Ионы не должны содержать групп, способных к образованию водородной связи с молекулами воды (гидроксильная и карбоксильная группы, аминогруппа). [c.379]

В щелочных растворах предполагается непосредственное присоединение электронов к молекулам воды с последующим их распадом на водород и гидроксильные ионы [c.395]

При адсорбции часто происходит образование водородной связи между молекулой адсорбата и соответствующими группами или ионами на поверхности адсорбента. Так, при адсорбции молекул воды, спиртов, эфиров, аминов и т. п. на адсорбентах, поверхность которых покрыта гидроксильными группами, например на силикагеле (высокополимерной кремнекислоте), в дополнение к неспецифическим дисперсионным, ориентационным и индукционным взаимодействиям происходит образование молекулярных комплексов с водородной связью. Такие более специфические взаимодействия проявляются также при адсорбции и других молекул с периферическим сосредоточением электронной плотности, например имеющих л-электронные связи, на поверхностях, [c.438]

Аналогично можно объяснить большую подвижность гидроксильных ионов, только в этом случае переход протонов происходит не от ионов гидроксония к молекулам воды, а от молекул воды к ионам гидроксила, что приводит к кажущемуся перемещению ионов гидроксила по направлению к аноду. [c.433]

Повышенное или пониженное значение плотности прочно связанной воды по сравнению с обычной жидкой водой будет зависеть от того, какой из двух факторов — усиление энергии связи или разупорядочивающее влияние подложки — окажется преобладающим. Для слоистых силикатов (см. табл. 2.2),кремнезема [87], цеолита NaX [88] плотность адсорбированной воды выше единицы. Это обусловлено высокой энергией связи при относительно небольшом разупорядочивающем влиянии подложки. Последнее объясняется хорошим структурным соответствием между узором поверхностных атомов кислорода (и гидроксильных групп в случае кремнезема) слоистых силикатов и кремнеземов, с одной стороны, и элементами структуры воды — с другой. Недаром получившая широкое распространение первая модель структуры адсорбированной слоистыми силикатами воды представляла собой плоский вариант структуры льда [89]. Н. В. Белов подметил идентичность формы и размеров полостей цеолита X и крупных додекаэдрических молекул воды Н20 20а<7 и на основе этого предположил, что [c.35]

Выделяются высокие значения скоростей водородных и гидроксильных ионов. Это связано с тем, что между ионами гидроксония Н3О+ и молекулами воды, а также между молекулами воды и гидроксильными ионами ОН" всегда происходит обмен водородными ионами по уравнениям [c.404]

Дегидратация происходила бы нри этом но по правилу Бутлерова л гидроксильная группа соединялась бы пе с атомом водорода от соседнего углеродного атома, а от более отдаленного атома углерода, образуя молекулу воды, папример [c.681]

В результате химической реакции с водой последняя оказывается связанной в кристаллическую решетку гидратированных соединений в виде молекул или гидроксильной группы ОН-. [c.102]

Предельное значение для констант скорости второго порядка в условиях, когда скорость реакции лимитируется диффузией, составляет приблизительно Ю М -с (разд. А, 7). В 1956 г. Эйген [54], разработавший новые методы изучения быстрых реакций, сделал удивительное открытие, обнаружив, что протоны и гидроксильные ионы взаимодействуют гораздо быстрее, находять в решетке льда, чем в растворе константы скорости второго порядка составляли 10 —Ю М -с . Соответствующие им скорости реакции так же высоки, как скорости молекулярных колебаний например, частота колебаний ОН-связи в воде ) составляет примерно 10 с . Объясняется этот факт, по-видимому, следующим. ОН -ион и протон, который присоединяется к молекуле воды с образованием иона НзО+, связаны водородными связями с соседними молекулами воды. Поскольку во льду водородными связями соединены все молекулы воды, гидроксильные и водородные ионы оказываются соединенными цепочкой из молекул воды [c.56]

ВМС с линейной структурой молекул имеет нитевидное строение, а длина молекул может достигать 400-500 нм, с поперечником 0,3-0,5 нм, как, например, в целлюлозе. Такие молекулы очень гибкие, могут свертываться в спирали или вытянутые цепи. Растворение ВМС протекает в две выраженные стадии набухание и растворение. Молекулы воды, как более подвижные и имеющие небольшие размеры, диффундируют внутрь молекул ВМС, ориентируются вокруг полярных групп, гидратируют их, образуя молекулярный слой. Ориентировочно каждая 1шрбоксильная группа ВМС удерживает 4 молекулы воды, гидроксильная — 3, кето- и альдегидная группы — по 2 и т.д. Гидратация полярных групп приводит к ослаблению межмолекулярных связей, разрыхлению соединений. Набухая ВМС увеличиваются в объеме в 10-15 раз. [c.31]

Реакция образования глицерина может сопровождаться также такими побочными процессами, как конденсирование нескольких молекул глицерина с образованием полиглицеринов. В зависимости от количества освободившихся молекул воды имеет место образование ди-, три- и т. д. -глицеринов. В зависимости от того, при каких гидроксильных группах происходит конденсация, полиглицерины могут давать изомерные формы. В нейтральной среде образование побочных продуктов из глицерина становится заметным при температуре выше 250°С, а в присутствии соляной кислоты начинается при 150°С, с образованием альдегидов, кетонов, акролеина и других соединений. В щелочной среде глицерин разрушается значительно медленнее и только при температуре выше 220°С. Одним из промежуточных продуктов является глици-дол, могут образовываться другие спирты и кислоты [168]. При нагревании глицерина могут протекать реакции с образованием различных соединений (схема) [169]. [c.42]

Чём "болШе "ПГ молекуле вещества гидроксильных групп, тем лучше оно растворяется в воде и тем выше его температура кипения. А кроме того, присутствие нескольких гидроксильных групп придает веществам (по неизвестной нам причине) сладкий вкус. Например, эти- ленгликоль так же сладок, как сахар. Само название,- гликоль происходит от греческого слова, означающего слащи 1 . [c.105]

В результате выделения молекулы воды из обеих гидроксильных групп происходит замыкание кольца с образованием изооксазола [c.270]

Современная теория аномально высокой подвижности водородных и гидроксильных ионов, разработанная рядом авторов, особенно Берналом и Фаулером, п )едставляет собой развитие и модификацию представлений о механизме электропроводности электролитов, высказанных русским ученым Гротгусом в начале XIX в. Суть этой теории состоит в том, что в водных растворах и в ряде других растворов протои, как по цеиочке, передается в направлении, совпадающем с направлением электрического поля от нона гидроксония к молекуле воды, превращающейся прн этом в ион шдро-ксония, а от нее к соседней молекуле и т. д. (цепочечный или эстафетный механизм электропроводности) [c.130]

Так как энергия отрыва протона от гидроксильного остатка ОН в молекуле воды больше, чем эне]згия отрыва Н - от молекулы воды в гидроксонневом ионе, то и вероятность таких перескоков должна быть меньше, и скорость движения гидроксильных ионов ниже, чем водородных. Неблагоприятная ориентация образовавшейся молекулы воды здесь также увеличивает пространственные затруднения для следующего перескока протона, в результате чего скорость движения гидроксильных ионов снижается. [c.131]

Из но " I )альных солевых растворов 1 ислород может выделяться за счет разряда гидроксильных ионов и молекул воды. Преобладающим будет тот процесс, который в данных условиях связан с меньнлей затратой энергии. В ко1щеитрированпых растворах кислородсодержащих кислот в реакции выделения кислорода, по крайней мере при высоких плотностях тока, непосредствешюе участие могут принимать анионы кислоты. Существование подобного механизма было доказано Геровичем с сотр. (1957). В их исследо- [c.419]

Для очистки сточных вод используют материалы, у которых энергия взаимодействия с молекулами воды как можно меньше. С этой точки зрения гидрофильные неорганические адсорбенты ( иJи кaгeль, алюмогель, алюмосиликаты), на поверхности которых есть гидроксильные группы, практически непригодны для адсорбции большинства органических веществ из водных растворов. ПАВ, имеющие длинные углеводородные радикалы, обладают большей энергией ван-дер-ваальсовского взаимодействия и поэтому могут адсорбироваться на гидрофильных материалах. [c.215]

Действительно, спектры ЯМР высокого разрешения протонов воды в дисперсиях а- и Ь -монтмориллонита [103] характеризуются сдвигом резонансного сигнала в сторону более сильного поля. Это указывает на то, что под влиянием поверхности часть водородных связей в воде граничных слоев толщиной й 7,5 нм (межчастичное расстояние —15 нм) разрушается. Приведенные результаты нашли независимое подтверждение при изучении ИК-спектров водных дисперсий Ыа-монт-мориллонитрила 20—110%-й влажности в области составной полосы (5200—4900 см ) деформационного и валентного асимметричного колебаний связей ОН (г-2 + з) [Ш]- В цитируемой работе было показано, что вклад высокочастотной составляющей 5200 СМ , относящейся к слабосвязанным молекулам воды, в интегральную интенсивность сложной полосы для дисперсий выше, чем для жидкой воды. ИК-спектры полимолекулярных адсорбционных слоев на поверхности кварца в области валентных ОН-колебаний [112] также обнаруживают увеличение поглощения при 3600 см , характерного для слабо нагруженных ОН-групп молекул воды, хотя основная полоса 3400 см сдвинута по сравнению с аналогичной полосой в спектре жидкой воды в сторону меньших частот. (Последнее, по-видимому, связано с образованием более прочных водородных связей между поверхностными гидроксильными группами кварца и адсорбированными молекулами воды первого слоя.) Таким образом, приведенные выше данные указывают на то, [c.39]

Причиной молекулярной ассоциации в водных растворах и многих жидкостях часто является возникновение водородной связи между соприкасающимися полярными частями молекул, содержащих, например, гидроксильные группы (см. стр. 164). Такая ассоциация проявляется также и при адсорбции на адсорбентах, содержащих на поверхности гидроксильные группы, например при адсорбции воды, спиртов, аммиака, аминов и т. п. на поверхностях гидроокисей, т. е. на гидроксплированных поверхностях силикагелей, алюмогелен, алюмосил икатных катализаторов и т. п. адсорбентов. Поверхность силикагеля покрыта гидроксильными группами, связанными с атомами кремния кремнекислородного остова. Вследствие того что электронная -оболочка атома кремния не заполнена, распределение электронной плотности в гидроксильных группах поверхности кремнезема таково, что отрицательный заряд сильно смеш.ен к атому кислорода, так что образуется диполь с центром положительного заряда у атома водорода, размеры которого невелики. Часто молекулы адсорбата, обладающие резко смеш,енной к периферии электронной плотностью или неподеленными электронными парами (например, атомы кислорода в молекулах воды, спиртов или эфиров), образуют дополнительно к рассмотренным выше взаимодействиям водородные [c.496]

Подобно молекулам воды (см. 70), молекулы иизших спиртов связываются между собой водородными связями. Поэтому они представляют собой ассоциированные жидкости и имеют более высокие температуры кипения, чем углеводороды, производными которых они являются, и чем другие органические вещества с таким же составом и молекулярной массой, но не содержащие гидроксильных групп. Фенолы при обычных условиях находятся, как правило, в кристаллическом состоянии. [c.480]

Возникновение центра I связывается, как известно, с расщеплением в силовом поле РЗЭ-катиона молекулы воды на протон и гидроксильную rpyi -пу [9], причем протон образует бренстедовский кис-ютный центр. Поэтому в случае РЗЭ-форм цеолитов их дополнительное декатнонирование не обязательно. [c.350]

Прочно связанная со слоистыми силикатами вода энергетически неоднородна. Это объясняется наличием как минимум пяти типов активных центров на их поверхности, с которыми взаимодействуют молекулы воды [91] обменные катионы гидроксильные группы кислого (510Н) и основного (АЮН, МдОН) характера координационно ненасыщенные катионы А1 +, Ре +, Mg + поверхностные атомы кислорода. Если учесть, что по своему происхождению обменные катионы, в свою очередь, разделяются на три типа (обусловленные нестехиомет-рическим изоморфизмом в тетраэдрических и октаэдрических сетках, разорванными связями на боковых гранях частиц), а поверхностные атомы кислорода различаются по величине отрицательного заряда, то становится понятным многообразие форм связи, а следовательно, и энергетическая неоднородность адсорбированной воды. [c.36]

На рис. 28 представлены результаты расчета термической диссоциации водя-10Г0 пара под атмосферным давлением. Обратим внима-шелишь на одно обстоятельство при Т >3600° К концентрация в равновесной смеси нестабильных при обычных температурах гидроксильных групп оказывается больше концентрации стабильных при обычных условиях молекул воды, [c.77]

Прокаленный активный оксид алюминия содержит в зависимости от температуры прокаливания и давления паров еоды от нескольких У, есятых процента до 5% воды. Эта вода в зависимости от температуры термической обработки находится либо в виде гидроксилов, либо в виде хемосорбированных молекул. С помощью ИК-спектроскопии показано [1421, что оставшиеся в оксиде алюминия молекулы воды по мере повышения температуры сушки реагируют с оксидом алюминия с образованием поверхностных гидроксильных групп. При более высоких температурах ионы ОН" постепенно удаляются в виде НаО, но несколько десятых процента воды остаются в оксиде даже при 1000 °С. [c.70]

Согласно исследованиям Б. В. Лосикова и Л. А. Александровой [38] на поверхности, образованной обычными нефтяными маслами, независимо от их вязкости и глубины очистки канля воды дает довольно высокое и постоянное значение контактного угла, составляющего 80—90°. Растворимые в масле гидрофобные поверхностноактивные вещества, содержащие фосфор, серу, нитрогруппу и некоторые другие, не влияют на величину краевого угла и не обнаруживают какой-либо эффективности как ингибиторы ржавления. Напротив, многие вещества, содержащие в молекуле карбоксильную, гидроксильную, эфирную группы, понижают величину краевого угла в степени, примерно пропорциональной их способности защищать металлы от ржавления. С увеличением концентрации этих веществ в масле краевой угол уменьшается до некоторого предела, после чего дальнейшее увеличение концентрации уже не меняет его. Это, между прочим, также соответствует зависимости, существующей между концентрацией противоржавийной присадки в масле и ее защитной способностью. [c.353]

Основываясь на своих собственных исследованиях модельных соединений, Бреслоу предложил второй механизм гидролиза пептидов карбоксипептидазой А, не включающий образования ацил-ферментного промежуточного соединения [221, 222]. По существу, в гидролизе пептидной связи участвуют ион цинка, карбоксильный ион и гидроксильная группа тирозина. 2п(П) ио-прежнему играет роль кислоты Льюиса, координируя карбонильный кислород, а карбоксильная группа действует скорее как общее основание. Это мож но утверждать, поскольку в присутствии СН3ОН (вместо воды) метанолиз пептидного субстрата не наблюдался из-за неблагоприятной константы равновесия. Таким образом, фермент не может включать метанол в переходное состояние (в реакции, катализируемой в обоих направлениях) ни в случае эфирных, ни в случае пептидных субстратов. Это означает, что для протекания гидролиза необходимо удаление в переходном состоянии обоих протонов молекулы воды. [c.348]

Итак, согласно предположенному механизму, карбоксильная, группа 01и-270 действует как общее основание, доставляющее нуклеофил — молекулу воды — к карбонилу. В присутствии метанола первая стадия протекала бы просто в обратном направлении. Следовательно, только второе депротоннрование может сдвинуть реакцию в прямом направлении, и этот перенос протона должен происходить с участием гидроксильной груипы Туг-248, выступающей в качестве мостика между ОН--группой и азотом расщепляемой амидной связи. Этот механизм дает объяснение упомянутому ранее эффекту индуцированного соответствия . [c.348]

Следовательно, в процессе а вода и гидроксил — два лиганда, замещаемые концевой группой аминокислоты. В процессе б в роли сильного нуклеофила выступают координированные гидроксильная группа или молекула воды, расположение которых благоприятно для атаки амидной связи путем образования тетраэдрического промежуточного соединения, за которой следует освобоягдепие пептида без последнего Ы-концевого аминокислотного остатка. Этот случай [c.357]

Реакция равновесная. Равновесие смещают в соответствии с принципом Ле-Шателье - непрерывно удаляя образующуюся воду. А от какой молекулы отщепляется гидроксильная гругща - от сгшрта иди кислоты, установили с помощью меченых аюмов, например, изотопа кислорода Ю. [c.29]

Метиловый эфир муравьиной кислоты С2Н4О2. Это вещество не реагирует с пятихлористым фосфором, а следовательно, не содержит гидроксильной группы. При кипячении с водой оно расщепляется на два осколка — метиловый спирт и муравьиную кислоту. Анализ этих веществ показывает, что расщепление происходит с присоединением одной молекулы воды [c.16]

В молекуле спирта один водородный атом отличается от всех остальных тем, что он может быть замещен атомом металла, например атомо.ч натрия. Как показывает опыт, свойство это обыч то присуще тем атомам водорода, которые непосредственно соединены с кислородом. В соответствии с этим установлено, что при всех реакциях, приводящих к удалению из молекулы спирта атома кислорода, исчезает также и этот активный атом водорода. Примерами таких реакций являются отнятие от спирта одной молекулы воды с образованием олефина, а также замещение гидроксильной группы галоидрм при действии на спирт галоидных соединений фосфора [c.107]

В водном растворе акриламид можно превратить в полимер также ультразвуковым воздействием. Под влиянием ультразвука происходит частичный радикальн1,п"1 распад молекул воды. Образующиеся гидроксильные радикалы служат инициаторами полимеризации акриламида. В начальный период полимеризации (45 мин.) образуется линейный полимер с молекулярным весом, достигающим 440 ООО. При дальнейшем действии ультразвука средний молекулярный вес полимера снижается до 220 ООО, но одновременно выход полимера быстро возрастает. Очевидно, с повышением концентрации гидроксильных радикалов увеличивается вероятность образования перекиси водорода [c.338]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология