Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Растворитель — донор катионов

    Растворитель — донор катионов [c.75]

    Образование катион-радикалов наблюдается только в полярных растворителях типа ацетонитрила, тетрагидрофурана. Наряду с катион-радикалами ароматических углеводородов наблюдается образование анион-радикала акцептора (ТБЦ). При использовании в качестве доноров электрона ароматических аминов, например диэтиланилина (ДЭА), наблюдается образование анион-радикалов ароматических углеводородов и катион-радикалов амина. При этом ароматическая молекула выступает в качестве акцептора электрона. На рис. 63 приведены спектры анион-радикала пирена и катион-радикала ДЭА. [c.177]


    Кроме кислотно-основ ных многие растворители обладают и другими свойствами, представляющими интерес для аналитической химии. Довольно большая группа растворителей образует координационные связи с частицами растворенного вещества. Это так называемые координирующие растворители. Их подразделяют на донорные и акцепторные. До-норные образуют координационные связи с акцепторами электронных пар, а акцепторные с их донорами. Донорные свойства проявляют многие диполярные акцепторные растворители — они более энергично сольватируют катионы. Акцепторными являются многие протолитические растворители — более энергично они взаимодействуют с анионами. Эта классификация также не безусловна, так как в зависимости от условий взаимодействия и партнера растворитель может проявлять как донорные, так и акцепторные свойства. [c.36]

    Кинетика восстановления анионов второй группы существенным образом зависит от природы донора протонов, в качестве которых могут выступать адсорбированные на поверхности электрода молекулы растворителя, катионы ЫН4+ и Н3О+ и другие частицы. [c.179]

    Экспериментальные данные показывают, что энергии сольватации ионов (катионов и анионов), имеющих одинаковые вакантные орбиты, близки не только в одном растворителе, по и в разных растворителях, если молекулы этих растворителей содержат атомы, являющиеся донорами электронов, находящихся на одинаковых энергетических уровнях. Так, энергии сольватации одних и тех же ионов в кислород- и азотсодержащих растворителях близки, поскольку кислород и азот являются донорами электронов, находящихся на уровне п = 2. [c.179]

    Основания, способные к образованию водородной связи в качестве доноров протона (содержащие водород) и не способные к их образованию (не содержащие водорода), по-разному взаимодействуют с растворителями и эго взаимодействие сопровождается различным выделением энергии. Энергия сольватации ионов основания зависит от их химической природы. Можно ожидать большого различия во влиянии растворителя на алифатические и ароматические основания, которое будет следствием различного распределения заряда в катионе. [c.353]

    Образование сольватных комплексов происходит за счет делокализации электронов донорных орбиталей электроотрицательных атомов молекул растворителя на акцепторные орбитали катионов. Для анионов сольватация та же, но донором электронов выступает анион, а акцептором — протон молекулы растворителя. Связь между анионом и молекулой растворителя реализуется по типу водородной. Энергетическая равноценность связей в сольватных комплексах предполагает гибридизацию орбиталей катионов и анионов, тип которой в свою очередь определяет геометрическую структуру сольватных комплексов и координационные числа ионов. [c.274]


    В результате поляризации карбонильной группы на атоме углерода возникает частичный положительный заряд. Нуклеофильная группа X реагента Н—X передает свободную пару электронов карбонильному углероду с одновременным перемещением я-связи к атому кислорода. В результате возникает промежуточная частица, содержащая два заряда. Связь Н—X в интермедиате вследствие положительного заряда на атоме X будет сильно поляризована, что в конечном счете приведет к отрыву Н+, в то время как отрицательно заряженный атом кислорода, будучи основанием, склонен присоединить протон. В результате происходит перенос катиона водорода от X к кислороду. В протонсодержащих растворителях (например, в воде или этаноле) сам растворитель может быть донором и акцептором протонов, поэтому совсем необязательно, чтобы тот протон, который оторвался от X, присоединялся бы к атому кислорода. [c.117]

    Протонные растворители особенно сильно сольватируют растворенные соединения. Они не только доноры протонов при образовании водородных связей, но также и акцепторы протонов за счет содержащихся в их молекулах атомов кислорода с неподеленными электронами. Поэтому протонные растворители в равной степени эффективно взаимодействуют и с катионами и с анионами, образуя вокруг них сольватные оболочки. [c.162]

    Сильные водородные связи придают аммиаку диполярный характер, вследствие чего в нем облегчается образование заряженных частиц типа катионов, а также радикал-анионов, анионов и дианионов. Известно, что катионы сольватированы как в протонных, так и в диполярных апротонных растворителях, но по способности соль-ватировать анион эти два типа растворителей заметно различаются. И хотя формально по классификации Паркера аммиак относится к протонным растворителям, значительно большая его способность, чем, например, гидроксилсодержащих растворителей, сольватиро-вать анионные реагенты позволяет считать его, по существу, апро-тонным растворителем. Важно также то, что протонироваться аммиаком могут лишь относительно основные анионные частицы. В случае необходимости кислотность среды может быть увеличена добавлением соединений - доноров протонов, таких как кислые углеводороды, спирты или вода. Все это создает основу для проведения в аммиаке реакций, в которых важную роль играют интермедиаты анионного типа. [c.168]

    Вещества, распадающиеся в растворах или расплавах на положительно заряженные (катионы) и отрицательно заряженные (анионы) ионы, называются электролитами Электролитами являются кислоты, основания, соли Ионы в растворе сольватированы (гидратированы), т е окружены оболочкой из молекул растворителя Катионы К " связаны с молекулами воды гидратной оболочки донорно акцепторной связью и являются акцепторами электронных пар, доноры — атомы кислорода Н2О Анионы А" связаны с молекулами Н2О либо куло новскими силами, либо водородной связью, при образовании которой они — доноры электронных пар Схематически гидратную оболочку ионов можно изобразить следующим образом [c.121]

    В протонных растворителях анионы сильно сольватированы, так как возможно образование водородных связей и в таких раст ворителях анионы обычно более сольватированы, чем катионы, а малые анионы значительно больше сольватированы, чем большие анионы [1]. Кинетические [44] и спектроскопические 145] исследования анионов в смесях протонного и полярного апротонного растворителей показали, что образующиеся комплексы анионов с донорами водородных связей отличаются по составу от специфических комплексов 1 1 [46]. [c.10]

    В случае восстановления анионов первостепенное значение приобретает природа органического растворителя. Большинство анионов в протолитических растворителях стабилизируется водородными связями. Ввиду отсутствия доноров протонов в апротонных растворителях активность анионов повышается, и стабилизация их часто происходит путем взаимодействия с катионами. Прочность комплексов катионов с анионами в апротонных растворителях значительно выше, чем в протолитических, например в воде. Это различие в молекулярном состоянии анионов в зависимости от природы органической среды сказывается на протекании электродного процесса. [c.101]

    Линейные полиэфиры, по-видимому, оборачиваются вокруг катиона (одного или нескольких). При этом несколько эфирных связей выступает в роли доноров электронов (рис. 4.2). Как известно из теории полимерных растворов, в плохом растворителе молекулы высокомолекулярных полиэфиров присутствуют в виде, подобном клубкам пряжи, а в хорошем растворителе расправляются. Кроме того, в растворе существует взаимное отталкивание отрицательно заряженных атомов кислорода. Таким образом, способность к поглощению катионов, каталитическая активность и способность к комплексообразованию для линейных полиэфиров могут зависеть от их концентрации, природы растворителя и температуры. [c.259]


    Ионы в растворе сольва тированы (гидратированы), т. е. окружены оболочкой из молекул растворителя.. Катионы К " " связаны с молекулами воды гидратной оболочки донорно-акцепторной связью и являются акцепторами электронных пар доноры — атомы кислорода НгО. [c.121]

    Безводный фтористый водород, несмотря на низкую температуру кипения (-1-19,5°) и необходимость использования при работе с ним специальной аппаратуры, широко применяется в органической химии в качестве растворителя и катализатора. Характерной особенностью безводного фтористого водорода является его исключительно высокая кислотность (Яо=10,2 [106]). Большинство соединений, в том числе многие кислоты, ведут себя по отношению к нему как основания. Так, уксусная и азотная кислоты в жидком фтористом водороде выступают в роли акцепторов протонов, давая при этом катионы (СН3СО2Н2)и (Н2НОз)+. Лишь очень сильные кислоты, например хлорная, остаются в этом растворителе донорами протонов. [c.17]

    Третий способ экстракционной очистки соединений рубидия и цезия предполагает использование сильно основных растворителей, значительная донорная способность которых приводит к непосредственному присоединению растворителя к катиону соли и к образованию таким образом устойчивых экстрагируемых соединений щелочных металлов. Основность подобных органических растворителей обусловливается функциональными группами типа фосфориальной- -РО , полуполярные связи которых (при переходе электрона наряду с электростатическим притяжением возникает дополнительная ковалентная связь) и хорошая стерическая доступность атома, донора электронов (кислород, азот, сера), обеспечивают высокую способность сольватировать и, следовательно, экстрагировать щелочные металлы. [c.115]

    Попытки определить кислоты и основания независимо от растворителя приводят к определениям Усановича [25], в соответствии с которыми кислота — это либо донор катиона, либо акцептор аниона, а основание — либо донор аниона, либо акцептор катиона. В этом смысле некоторые окислительно-восстановительные реакции также можно рассматривать как кислотно-основные реакции. [c.18]

    Образование триплетных эксиплексов было обнаружено в полярном растворителе — ацетонитриле между радикалами акридина, азафенантреиа и катион-радикалами доноров электрона (дифенила, нафталина, нафтола). Такие эксиплексы образуются в результате реакции переноса электрона с донора на возбужденные катионы гетероароматических соединений. Спектры поглощения наблюдаемых триплетных эксиплексов являются суммой спектров свободных радикалов акцептора и катион-радикалов донора (рис. 65). Прочность данных триплетных эксиплексов в основном определяется не кулоновским, а обменным взаимодействием, поскольку они наблюдаются в полярной среде. [c.178]

    Состав соединений, получаемых при экстракции катионов металлов из водных растворов, зависит от значения pH раствора и от концентрации анионов. Галогениды тяжелых металлов могут переходить в органическую фазу в виде молекулярных галогенидов или в виде галогенометаллатов (комплексных кислот). Если растворитель содержит атом кислорода, являющийся донором электронов, то возможно образование продуктов присоединения с галогенидами или галогенидных ацидо-комплексов. Подобные активные растворители применяют в основном в смеси с инертными растворителями. Комплексоподобные продукты присоединения имеют определенный состав. Образование продуктов присоединения способствует переходу экстрагируе- [c.340]

    В последнее время И. А. Измайлов предложил количественную теорию диссоциации кислот и оснований, в которой учитывается многообразие химических и физических процессов в растворах и объясняется дифференцирующее действие растворителей на силу кислот. Особенности кислотно-основного взаимодействия как электрохимического процесса являются следствием особых свойств протона как элементарной заряженной частицы. Кислотой называется вещество, содержащее водород и участвующее в кислотно-основном взаимодействии в качестве донор. , протона. Основанием называется вещество, участвующее в кис-Л0ТН0-.0СН0ВН0М взаимодействии в качестве акцептора протона. В завершенном кислотно-основном процессе протон передается от кислоты к основанию, в результате чего образуется катион и анион кислоты. [c.79]

    В диметилсульфоксиде наблюдается почти 100%-ное алкилирование по кислороду. Это объясняется тем, что сильные доноры протонов типа воды и трифторэтанола сольватируют кислород аниона, снижая его нуклеофильную способность до такой степени, что алкилирование карбаниона становится конкурентоспособным. Представляет интерес также частичное алкилирование по углероду (3-нафтола но не бензеноидных фенолов), наблюдаемое в таком растворителе, как диметиловый эфир этиленгликоля. Вероятно, в этом растворителе существуют ионные пары, у которых натриевый катион нафтола испытывает некоторое электростатическое притяжение к атому брома бромистого алкила, например бромистого метила [c.328]

    Нетрудно установить, как соотносятся друг с другом теории, входящие в одну классификационную группу. Каждая последующая (по времени появления) теория является более общей по отношению к предыдущей, включая ее как частный случай. Так, теория сольвосистем, распространяющаяся на все многообразие растворителей, более общая по отношению к теории Аррениуса, которая описывает лишь водные растворы. По отношению к теории Усановича, причисляющей кислотные свойства любому катиону, является частной теория Брёнстеда, считающая кислотой только донор одного единственного катиона — протона. [c.21]

    Восстановление с заменой галогена иа водород может протекать в очень разных условиях как на ртути, так и иа платине, как в водных, так и в неводных средах. Донорами протонов могут служить и такие растворители, как диметилформамид или ацетонитрил, а также катионы тетраалкиламмония Если возможны альтернативные пути восстановления (образование гндродимера или металлорганических соединении), то для осуществления реакции замены галогена на водород требуется наиболее отрицательный потенциал. [c.283]

    Способность макроциклических комплексов к растворению в различных растворителях без разложения зависит от устойчивости этих координационных соединений в растворе Известно, что прочность комплексов катионов щелочных металлов с краун-эфирами в сильно-сольватирующих растворителях, к которым относится и вода, значительно ниже, чем в средах, характеризующихся низкой донорной способностью [558—560 Это объясняется конкуренцией молекул HjO (или другого сильносольватирующего растворителя) с макроциклическим лигандом за ион металла Если при этом вода оказывается более сильным донором, чем краун-эфир, равновесие в системе (уравнение 8 55) смещается в сторону образования устойчивого аквокомплекса катиона и макроциклический комплекс разрушается с выделением вободного лиганда [c.184]

    Рассмотренные выше электростатические модели взаимодействия ионов являются, несомненно, упрощенными. Каждый ион окружен сольватной оболочкой, характер и размеры которой определяются ионом, его зарядом и радиусом, а также размерами молекул растворителя и такими их характеристиками, как дипольный момент их полярных групп, структура и размеры молекулы. Растворитель, его сольватирующая способность, влияние на взаимодействие ионов не сводятся только к среде с диэлектрической проницаемостью е. Точно так же взаимодействие ионов не ограничивается образованием только ионной атмосферы в растворе возникают ионные пары, тройники и ассоциаты из нескольких ионов. Различаются по своей структуре и ионные пары, которые могут быть разделены сольватной оболочкой или соприкасаться, образуя контактные пары. В целом картина более сложная и разнообразная, чем ее рисует классическая теория взаимодействия сферических зарядов в жидкой среде диэлектрика. Сольватирующая способность растворителя лишь отчасти определяется его диэлектрической проницаемостью. Для апротонных растворителей очень важна способность их гетероатомов быть донорами свободной пары электронов для катионов. Донорная способность растворителя характеризуется его донорным числом DN, которое для растворителя равно энтальпии его взаимодействия с Sb ls в растворе 1,2-дихлорэтана  [c.227]

    Корнблум и сотр. [80] показали, что вода, фенол и фторирован ные спирты способствуют С-алкилированию фенолята натрия, тогда как ДМФА и ДМСО благоприятствуют О-алкилированию. Способность атома кислорода в феноляте к образованию связи с атомом углерода снижается по двум причинам 1) из-за ассоциации катиона с атомом кислорода в ф нолят-ионе в растворителях с низкой диэлектрической проницаемостью и 2) из-за образования водородной связи с указанным атомом кислорода в растворителях, являющихся сильными донорами водорода. Атомы углерода в орто- и пара-положениях в фенолят-ионе, несущие частичный отрицательный заряд, приобретают резко выраженную способность конкурировать с атомом кислорода за электрофильный центр. Однако в апротонных растворителях с высокой диэлектрической проницаемостью, например в ДМФА, ДМСО, атом кислорода в феноляте сравнительно доступен и поэтому значительно более реакционноспособен, чем атомы углерода в орто- или пара-положениях. [c.17]

    Следует отметить, что яа связывание катионов макроциклическими лигандами также могут влиять растворителн. Например, скорость диссоциации калий [2.2.2] криптата в растворителях-ДЭП возрастает при повышении донор-ного числа растворителя [650]. Кроме того, сами короианды могут взаимодействовать с оргаиическими растворителями [651]. Взаимодействия типа катион—растворитель и лиганд — растворитель могут оказывать влияние на образование катнон-лигандных комплексов. [c.338]

    В соответствии с наиболее общей классификацией все растворители целлюлозы целесообразно разделить на два типа водные и неводные системы. По химическим свойствам (в соответствии с концепцией кислотно-основного взаимодействия) растворители целлюлозы, как вообще все растворители, можно условно подразделить на три класса основные (донориые) кислотные (акцепторные) нейтральные (индифферентные). Донорные растворители преимущественно сольватируют катионы, акцепторные [c.556]

    Проведено изучение катодного восстановления нитрат-иона [722, 893, 1209, 185, 184, 903]. Установлено, что в безводных органических растворителях и их смесях с водой, концентрированных по неводному компоненту, процессы электровосстановления ЫОз -иона сильно подавлены. Это выражается, в частности, в отсутствие полярографических волн восстановления ЫОз на микроэлектродах из целого ряда металлов, а также в восстановлении НОз на электродах из многих металлов лишь до ЫОг [185, 184]. Последний факт свидетельствует об имеющихся затруднениях при катодном восстановлении аниона ЫОг . Глубину протекания процесса электровосстановления аниона ЫОз , а следовательно, и ЫОг можно усилить путем изменения кислотности среды и введением в раствор многовалентных катионов металлов. Таким образом удалось получить продукты восстановления ЫОг—ЫН4+ и ЫНзОН+. Катодному восстановлению в неводных растворах подвержены и нейтральные соединения азота. Например, тетранитрид серы (84Ы4) в АН-растворе в присутствии доноров протонов электровосстановлением почти количественно превращается в 84 (ЫН) 4 [903]. [c.102]

    С точки зрения электролитической теории как будто небольшая разница для процесса, присоединяется ли при кислотном катализе временно к реагирующим молекулам недиссоциированная молекула кислоты или присоединяется такой комплексный катион, как сольватированный растворителем водородный ион, или соответственно при щелочном катализе присоединяется недиссоцииро-ванное основание, анион кислоты, гидроксильный ион или другой акцептор протонов, вызывающий отдачу протона реагирующей молекулой. Каталитическое поведение различных доноров-протонов и акцепторов-протонов выражается константами их удельного каталитического действия, отражаюхцими индивидуальные скорости, с которыми происходят отдача и принятие протонов. Специфическое каталитическое действие комплексных ионов, образованных из Н+ ионов и молекул растворителя, часто весьма различно. Комплексные ионы воды <Нз0)+, спирта (СаН50Н2)+. В смешанном растворителе, например воде, содержащей спирт, устанавливается равновесие между отдельными видами комплексных ионов, и небольшой сдвиг в нем может сильно влиять на ход реакции. Комплексы, образованные Н+ ионами и молекулами спирта НОН+, могут быть каталитически более активны, чем те комплексы, которые образованы Н+ ионами и молекулами воды НОН . С этой точки зрения Гольдшмитд [191, 192] пытался объяснить замедляющее действие воды в кислотном катализе при реакции этерификации в спиртовых растворах. На основе химического равновесия, известного как кислотно-основное равновесие, можно получить определение кислоты и основания  [c.205]


Смотреть страницы где упоминается термин Растворитель — донор катионов: [c.141]    [c.304]    [c.86]    [c.9]    [c.12]    [c.12]    [c.85]    [c.115]    [c.168]    [c.170]    [c.170]    [c.175]    [c.462]   
Смотреть главы в:

Катализ - исследование гомогенных процессов -> Растворитель — донор катионов




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Донор



© 2025 chem21.info Реклама на сайте