Образование продуктов присоединения (сольватация)

Сольватация протона отличается от сольватации остальных ионов как по механизму, так и по величине энергии этого процесса. Протон присоединяется к первой молекуле растворителя (основания) за счет координационной связи. Большая энергия сольватации протона позволяет преодолеть протонное сродство диссоциирующего вещества. В результате этого при кислотноосновном взаимодействии происходит передача протона от одного вещества (кислоты) к другому (основанию), и образованный продукт присоединения диссоциирует на ионы. В этом смысле мерой силы кислот и оснований является их протонное сродство. [c.301]

В этой главе будут рассмотрены методы исследования процесса образования продуктов присоединения (сольватации) в неводных растворах, которыми располагает современная теория растворов. Число этих методов весьма обширно. Велико и разнообразие теоретических предпосылок, положенных в основу этих методов. [c.116]

Водородная связь между кислотой и основанием, например растворителем, двояко влияет на силу кислот. С одной стороны, образование продуктов присоединения поляризует молекулу кислоты и как бы подготовляет ее к дальнейшей диссоциации, но, с другой стороны, образование прочного продукта присоединения уменьшает активную массу диссоциирующей кислоты и тем самым уменьшает ее способность к диссоциации. Энергия, выделенная при образовании продукта присоединения, является результатом выделения энергии при образовании собственно водородной связи и поглощения энергии, затрачиваемой на деформацию связей между водородом и остальными атомами в молекуле, например, затратой энергии на деформацию связи ОН в молекулах фенолов и карбоновых кислот. Выделенная свободная энергия является результатом суммарного эффекта. Так как энергия выделяется, образование водородной связи уменьшает способность кислоты к диссоциации. Большая способность кислот к диссоциации в растворителях, образующих более прочные соединения, является результатом того, что, как правило, эти растворители более основные и характеризуются большей энергией сольватации ионов, и в первую очередь протонов. Большая энергия сольватации компенсирует уменьшение свободной энергии раствора при образовании водородной связи. В результате этого кислоты в таких растворителях диссоциируют сильнее. [c.294]

При определении понятия термодинамической активности растворов указывается [3], что появление коэффициента активности, отличного от, единицы, обусловлено двумя обстоятельствами 1) изменением концентрации растворенного вещества вследствие сольватации или,образования продуктов присоединения и 2) изменением энергии частиц в результате их взаимодействия между собой и с молекулами растворителя. , [c.8]

В специфических растворителях характеристики процесса образования продуктов присоединения существенно изменяются. Истоки этого изменения лежат, разумеется, в сольватации участников процесса. Рассмотрим схему этого процесса подробнее. [c.52]

В целом материалы этой главы свидетельствуют о том, что недиссоциированные молекулы электролитов, так же как и ионы, взаимодействуют с молекулами растворителей. При взаимодействии образуются продукты присоединения определенного состава, который зависит от природы растворенного вещества и растворителя. Важную роль в образовании этих продуктов присоединения играет водородная связь. Энергия сольватации молекул меньше энергии сольватации ионов и в значительной степени зависит от энергии водородных связей. Изменение энергии молекул при переходе из среды в среду может быть оценено с помощью нулевых коэффициентов активности. [c.264]

При диссоциации слабых кислот большая часть кислоты в растворе находится именно в виде этих продуктов присоединения. Например, в 0,1 н. водном растворе уксусной кислоты почти 99% ее находится не в виде ионов, а в виде продукта присоединения. Это соединение НАМ в результате дальнейшей сольватации диссоциирует с образованием сольватированных ионов [c.294]

Здесь можно назвать только оценочные методы определения относительной силы и(Ь)-кислот. В большинстве неводных растворителей О-кислоты, применяемые в композициях для электроосаждения металлов, являются слабыми электролитами. Поэтому в соответствии со схемой (1 —14) большая часть и(Ь)-кислоты, подвергшейся специфической сольватации, будет находиться в виде продукта присоединения либо в виде ионного ассоциата, — относительный выход, а в ряде случаев и константы образования которых определяются методами количественного физико-химического анализа [19, 530, 547]. Сопоставление глубины взаимодействия в системе и(Ь)-кислота — растворитель может служить относительной мерой глубины взаимодействия, следовательно, силы данной кислоты по отношению к растворителю. [c.45]

В результате дальнейшей сольватации продукта присоединения происходит ионизация и образование соль-ватированных ионов [c.14]

Для реакции диенового синтеза существенно важным является тот факт, что скорости образования аддуктов и скорости их распада, так же как и некоторые другие параметры, близки между собой в газовой фазе и неполярных растворителях. Из этого следует, что степень полярности переходного состояния не настолько отличается от степени полярности исходных продуктов или конечных продуктов реакции, чтобы могли сказаться дипольные силы, могущие вызвать заметное различие в сольватации. Тем не менее, скорости присоединения компонентов в полярных и не полярных растворителях (как и другие параметры) более или менее различны. Образование [c.63]

Рассмотрим свободную энергию в круговом процессе, объединяющем стадии переноса электролита КА из растворителя 5 в вакуум, диссоциации КА на ионы К+ и А и их сольватации при переносе из вакуума в растворитель. Для этого случая Н. А. Измайлов вывел уравнение, связывающее величины Коб, /Сдис(в) (константа диссоциации КА на ионы в вакууме—величина постоянная для данного электролита) с работой переноса ионов из вакуума в растворитель сольв и энергией Умол образования продукта присоединения КАЗ,, [c.15]

Целлюлоза и ее производные способны к сольватации, которая в известных условиях может привести к образованию истинных молекулярных соединений. Степень сольватации зависит от полярности целлюлозного полимера и от стерической доступности поля рных групп. При средних значениях степени сольватации на нее оказывают влияние также относительная величина молекул и их реакционная способность. Растворитель в этих условиях вызывает только набухание внутри решетки, и, следовательно, сольватация ограничивается аморфными участками полимера. Интермакромолекулярные связи могут уменьшать степени сольватации, если силы притяжения полимер— полимер превышают силы взаимодействия полимер—растворитель. В образовании продуктов присоединения участвуют в этом случае только свободные полярные группы макромолекул. Однако, если даже все полярные группы полимера доступны, пространственная структура реагирующих веществ может привести к образованию нестехиометрических комплексов. [c.109]

Н. А. Измайлов обратил особое внимание на установление химических взаимодействий между растворенным веществом и растворителем, применяя для этого оптические методы и физико-химический анализ бинарных систем с использованием третьего, инертного, компонента. В результате этих работ (Н. А. Измайлов, В. Н. Левченко, К. П. Иирц-халадзе, А. К. Франке, А. Т. Митяев, М. Н. Царевская, В. А. Крамер, Л. М. Куцина, Е. В. Титов, М. Т. Хоменко, О. М. Коновалов) было установлено, что кислоты образуют с растворителем за счет водородных связей продукты присоединения, различные по своему составу и устойчивости. Был разработан метод вычисления выхода продукта и константы его нестойкости. Н. А. Измайлов показал, что образование продукта присоединения является одной из причин дифференцирующего действия растворителей. Последовательно развивая представления о сольватации, применяя методы измерения э. д. с. цепей без переноса и исследуя растворимость, он установил, что изменение энергии сольватации ионов в ряду растворителей одной химической природы является линейной функцией от величины, обратной диэлектрической проницаемости растворителя. [c.212]

Как следует из теоретических и экспериментальных исследований автора по влиянию растворителей на силу кислот и из теоретических работ Соколова, вторая стадия процесса возможна только в достаточно полярной среде благодаря сольватации ионов и не возможна в вакууме, где более вероятной является диссоциация продукта присоединения не на ионы, а на молекулы. Систематические исследования взаимодействия кислот с основаниями в инертных растворителях выполнены Барроу с сотрудниками. На основании изучения инфракрасных спектров они показали, что уксусная кислота и ее галоидзамещенныс образуют с алифатическими аминами и пиридином два ряда продуктов присоединения неионизированные продукты присоединения, образованные за- счет водородной связи между кислотой и основанием, и ионизированные продукты присоединения, в которых водород уже передан основанию и образовал ионы. Последние вследствие низкой диэлектрической проницаемости растворителя не существуют самостоятельно, а включены в ионные нары. Мея ду катионом, полученным в результате передачи протона основанию, и анионом также,возникает водородная связь [c.293]

Соединение разнородных молекул в растворах называют ге-теромолекуляриой ассоциацией. И разговор о гетеромолекуляр-иых ассоциатах, продуктах присоединения, позволяет рассмотреть явление сольватации, пожалуй, самое важное из всех, которыми сопровождается образование раствора. [c.25]

Процессы сольватации в уксуснокислых растворах выражаются в присоединении молекул СНзСООН к катионам, анионам и молекулам растворенного вещества. Сольватация в уксусной кислоте происходит преимущественно за счет образования водородных связей. При этом образуются сольваты и молекулярные соединения со-многими неорганическими и органическими соединениями. Усанович [116], исследуя бинарные системы, выделил ряд продуктов присоединения, например 5пС14-2СНзСООН, проявляющих сильнокислотные свойства. Формулу указанного продукта можно представить в виде Н23пС14(СНзСОО)2. [c.46]

Сольваты. Большинство реакций, используемых в химическом анализе, протекает в растворах. Ионы и молекулы растворенных веществ соединяются с молекулами растворителя, образуя продукты присоединения, которые называют сольватами. Процессы, сопровождающиеся образованием сольватов, называют сольватацией, а частный случай сольватации—взаимодействие частиц растворенного вещества с молекулами воды—гидратацией. На этих понятиях основано физико-химическое учение Д. И. Менделеева о растворах. [c.22]

По данным Вике (Wi ke, 1954) ион [НзО]+ в водных растворах гидратирован дополнительно, т. е. к нему присоединены еще и другие молекулы воды, прочность связи которых приблизительно соответствует прочности связи молекул воды с другими гидратированными ионами, например с ионами щелочных металлов. Согласно этому воззрению, ион гидроксония отличается особенно большой энергией связи молекул воды с протоном. По представлению Вике в водных растворах к иону [НзО]+ присоединяются еще три молекулы воды и образуется комплекс (наличие которого в кристаллизующихся соединениях было уже давно установлено, см. стр. 773), имеющий вид пирамиды [Н0О4] . В этом комплексе, по всей вероятности, избыточный протон является очень подвижным, так что он после образования комплекса оказывается нефиксированным около определенной молекулы воды. К сформированной таким образом внутренней гидратной оболочке могут присоединяться еще другие молекулы воды, образуя внешнюю гидратную оболочку. Протон, гидратированный одной молекулой воды, называют ионом гидроксония. Как в водных растворах с водой, так и в других средах растворенные вещества часто соединяются с растворителем в более или менее слабо связанные продукты присоединения. Их называют общим названием сольваты (сюда включаются также существующие в водных растворах гидраты). Это явление называется сольватацией. [c.91]

Сольватация мономером в неполярной среде приводит к инициированию при достаточной поляризуемости сольватируемого агента. Отсутствие такой способности ограничивает взаимодействие образованием устойчивого продукта присоединения соответствующего агента к двойной связи мономера. Один из примеров — пщро-хлорирование стирола при действии НС1 в углеводородной среде. [c.115]

У всех продуктов кислотно-основной реакции А + В = А + ВН + (центры 5NH+, >OH +, >N и -0 ) имеется сильная тенденция образовывать водородные связи с какими-нибудь другими частицами. В средах типа воды такими частицами являются молекулы растворителя SH (А . . . HS и ВН +. . . SH). По мере того как ослабляются кислотные и основные функции растворителя, а вместе с тем и его соль-ватирующая способность требование сольватации А и ВН+ удовлетворяется благодаря сколь угодно слабой способности растворителя к образованию водородных связей (например, С13СН. . . А ), а также некоторыми другими способами. К ним относятся образование водородно-связакных ионных пар А-. . . НВ +, присоединение лишних молекул НА или В, приводящее к нарушению стехиометрии кислотно-основной реакции (2.43), и олигомеризация А . . . НВ+. Если совсем удалить растворитель., то остаются только эти пути стабилизации А и ВН+, в твердом состоянии осуществляемой благодаря образованию водородных связей. [c.324]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология