Основанне диссоциация электронной

Наличие у атома азота неподеленной пары электронов приводит к тому, что пиридин (как и другие азотистые основания - хинолин, изохинолин, акридин) проявляют свойства третичных аминов. Прежде всего это свойства слабых оснований. Константы диссоциации оснований приведены в таблице. [c.123]

Теория Бренстеда — Лоури объединяет в общую группу прото-литических реакций все виды взаимодействия между кислотами и основаниями, в том числе нейтрализацию, гидролиз, диссоциацию кислот и оснований, распад растворителя на ионы и др. Из определения кислоты и основания по протолитической теории вытекает, что все атомы, характеризующиеся большой электроотрицательностью, могут образовывать кислоты, так как сильнее притягивают электроны, чем протоны. Наоборот, атомы, обладающие малой электроотрицательностью, могут образовывать основания, так как они сильнее притягивают протоны, чем электроны. Отсюда следует, что в высшем состоянии окисления элемент должен образовать соединение, со свойствами кислоты, так как электроотрицательность центрального комплексообразующего атома возрастает с повышением состояния окисления химического элемента. Например, соединения Мп (И) и Мп (ИГ) обладают основными свойствами, соединения Мп (IV) амфотерны, Мп (VI) и Мп (VII) образуют кислоты. Аналогичные соотношения наблюдаются у хрома, ванадия и других элементов. Можно сказать, что основания обладают присущими им свойствами не потому, что они способны отщеплять гидроксильный ион, но вследствие того, что гидроксильный ион способен присоединять протон с образованием воды. [c.54]

Потенциометрия представляет собой метод определения концентраций веществ, а также различных физико-химических величин, основанный на измерении потенциалов электродов. Измерение электродных потенциалов и нахождение зависимости между ними и концентрацией (активностью) определяемых компонентов позволяет установить не только концентрацию (активность) ионов, но и ряд других характеристик константы диссоциации слабых электролитов и константы устойчивости комплексных соединений, произведения растворимости малорастворимых осадков, стандартные и формальные электродные потенциалы, окислительно-вос-становительные потенциалы, стехиометрические коэффициенты в химических реакциях, число электронов, участвующих в потенциа-лопределяющей стадии и т.д. По величине потенциала индикаторного электрода можно оценить также глубину протекания и направление окислительно-восстановительных реакций между реагирующими веществами. [c.171]

Получаемые результаты можно продемонстрировать еще и такой схемой (рис. И, 2). Отложим по вертикали колебательные уровни нормального и возбужденного состояний. Место схождения этих уровней будет соответствовать наибольшей колебательной энергии, которой может обладать молекула в данном состоянии. Все последующие уровни не квантованы, так как молекула распадается на атомы. Эти неквантованные уровни заштрихованы косыми линиями. Если бы молекула, находясь в основном электронном состоянии, могла распадаться на атомы, то энергия ее диссоциации соответствовала бы Охам., совпадающей с величиной энергии, найденной на основании термохимических данных. Но фотохимический распад происходит в результате электронного возбуждения, обусловленного поглощением светового кванта. Энергия, необходимая для распада молекулы под действием поглощенного света, должна соответствовать величине /гv . Это и будет квант, отвечающий месту схождения полос. Энергиям электронного возбуждения молекулы и продуктов ее распада соответствуют величины hve и Нха- Величина О (у) соответствует энергии диссоциации молекулы в возбужденном состоянии. Таким образом, зная электронные уровни возникающих при [c.62]

Теория кислот и оснований. Кислотно-основные взаимодействия широко распространены в природе и технике, поэтому давно привлекали внимание ученых, предложивших несколько теорий этих процессов. В последние годы было показано, что большинство теорий не противоречат друг другу, но имеют различные области применения. Наиболее известны теория, основанная на механизме электролитической диссоциации, протонная и электронная теории кислот и оснований. [c.156]

Протоны, как и электроны, только переходят от одних частиц к другим, но не существуют в свободном состоянии в водных и неводных растворах. Протолитическая теория аналогична электронной теории окислительно-восстановительных процессов, по которой электроны переходят от частиц восстановителя к частицам окислителя окислитель и восстановитель всегда образуют сопряженные пары. Окисление одного вещества вызывает восстановление другого ( 31). Кислота, основание,соль и растворитель тесно связаны между собой. Кислота при диссоциации образует катион, характерный для растворителя, основание образует анион, характерный для растворителя. Например, в жидкой двуокиси серы образуются катион сероокиси 50"и сульфит-ион [c.56]

В 1914 г. Л. В. Писаржевским было дано новое толкование электродных процессов, позволившее заменить формальную схему осмотической теории Нернста реальной физической картиной. Несколько позже (1926 г.) аналогичные идеи высказаны Н. А. Изгарышевым и А. И. Бродским. По Л. В. Писаржевскому, причинами перехода ионов металла в раствор являются диссоциация атомов металла иа ионы и электроны и стремление образовавшихся ионов сольватиро-ваться, т. е. вступать в соединение с растворителем. Необходимо, следовательно, учитывать два равновесия одно — между атомами металла и продуктами его распада (ионы и электроны) и другое — при сольватации (в водных растворах — гидратации). Таким образом, потенциал металла, погруженного в раствор, зависит от обоих процессов и состоит из двух слагаемых, одно из которых зависит от свойств металла, а второе — от свойств как металла, так и растворителя. Эти новые взгляды, основанные на электронных представлениях, качественно совпадают с современными представлениями, которые, таким образом, были предвосхищены Л. В. Писаржевским задолго до квантовой механики, статистики Ферми и других современных теоретических методов, [c.216]

Полуреакции ( 1.6.2) и ( 1.6.3) аналогичны окислительным и восстановительным полуреакциям для полной окислительновосстановительной реакции. Действительно, перенос электронов от восстановителя в полной окислительно-восстановительной реакции возможен только при наличии акцептора электронов — окислителя. Аналогично перенос протонов, т. е. диссоциация кислоты АН по реакции ( 1.6.1), возмол ен только при наличии акцептора протонов — основания. [c.181]

Однако примерно в то же время (1923 г.) Г. Льюис предложил теорию, более широко рассматривающую кислотно-основные взаимодействия. Как вы видели, процессы диссоциации сводились, по существу, к переносу протона с одной пары электронов (в кислоте) на другую, свободную (в основании). Льюис предложил считать критерием кислотности способность вещества принять пару лектронов (протон ее принимает [c.234]

Катионы сильных оснований (щелочных и щелочноземельных металлов), имея большие радиусы и восьмиэлектронную конфигурацию внешнего электронного слоя, слабо поляризуют координированные молекулы воды, поэтому в этом случае отсутствует причина кислотной диссоциации аквакомплекса и в результате гидролиз солей по катиону не идет. [c.226]

Метод электронного баланса. Этот метод применяют для реакций между газообразными, твердыми или жидкими (расплавленными) веществами, протекающих без электролитической диссоциации. Он основан на уравнении в левой и правой частях уравнения сумм степеней окисления атомов тех элементов, которые их меняют, с помощью прибавления или вычитания необходимого числа электронов. При этом коэффициенты определяют в четыре этаца. [c.189]

В различных растворителях самые разнообразные ионы выступают как представители кислот и оснований. Теория кислот и оснований, развитая Бренстедом, Лаури и Бьеррумом, объединила физические и химические взгляды на диссоциацию кислот и оснований. Бренстед исходил из того, что в образовании кислотных группировок всегда принимает участие протон, подобно тому как в окислительно-восстановительных процессах участвует электрон. [c.43]

Представления теории электролитической диссоциации относительно кислот и оснований полностью применимы лишь к водным растворам. Разработано несколько обобщенных теорий кислот и оснований, положения которых могут быть использованы при изучении реакций, протекающих в неводных средах, без участия растворителя. К важнейшим из них принадлежат протонная теория Бренстеда и Лоури, электронная теория Льюиса. [c.134]

Язык современной химии широко развивается с начала XX ст. и со времени формулировки атомной теории. Современное понимание структуры молекул и их реакционной способности основано на анализе распределения электронов в молекулах, изменений распределения в ходе химических процессов и энергий, связанных с этим распределением. В 20-е годы современная квантовая теория впервые дала основу для количественного описания свойств молекул. Однако вплоть до 60-х годов нельзя было сказать, что расчеты уровней энергии молекулярных электронов, основанные на этой теории, опробованы строгим сопоставлением с экспериментальными данными. Такая возможность появилась в результате совпадения (в пределах ошибок эксперимента) вычисленных и измеренных значений энергии диссоциации молекулы водорода. [c.8]

Электролиты — это вещества, диссоциирующие в растворах на ионы. Последние под влиянием приложенного электрического поля движутся направленно и являются переносчиками зарядов. Электрическая проводимость растворов электролитов значительно вьине таковой чистого растворителя. Следовательно, электролиты — ионные проводники, в отличие от электронных проводников — металлов. Электролиты можно разделить на сильные и слабые. Первые— это те, у которых межчастичные связи преимущественно электростатические (кристаллы солей), а вторые — это вещества с преимущественно ковалентными связями (органические и некоторые минеральные кислоты и основания). Степень диссоциации электролита в растворе зависит от его природы, концентрации и от природы растворителя. Вещества, которые в растворителях с большой диэлектрической проницаемостью диссоциированы нацело или почти нацело, в растворителях с малой диэлектрической проницаемостью почти не диссоциируют. [c.182]

Потенциалы ионизации (первые) молекул и атомов в B. . уменьшаются на величину энергии возбуждения, а сродство к электрону возрастает на ту же величину, поскольку при ионизации или присоединении электрона образуются ионы в основном электронном состоянии. Т. обр., при возбуждении возрастают как электронодонорные, так и электроноакцепторные св-ва. Характер изменения кислотно-основных св-в при возбуждении зависит от соотношения энергий возбуждения к-ты и сопряженного основания, поскольку при р-циях переноса протона электронное возбуждение в большинстве случаев сохраняется. Так, для фенола величина рК уменьшается от 10,0 до 4,1 при возбуждении в нижнее синглетное состояние и до 8,5 при возбуждении в триплетное состояние, а для бензойной к-ты рК возрастает с 4,2 до 9,5 при возбуждении в синглетное состояние. Энергии диссоциации связей также изменяются. Поскольку в В с. электрон оказывается на разрыхляющей орбитали, энергии связей обычно уменьшаются и даже могут стано- [c.409]

Бойтлер и Леви [804] на основании анализа электронных спектров паров хлористого натрия, полученных Леви [2596], нашли Do(Na l) = 97,А ккал моль, что хорошо согласуется с приведенным выше значением. Однако вследствие сложности анализа электронных спектров щелочных галогенидов погрешность этого значения значительно больше, чем погрешность значения энергии диссоциации, вычисленного по термохимическим данным. [c.911]

На основании расчетов электронной структуры гидридных комплексов Рс1(П), П (П) и М (П), проведено срашение способности этих соединений к реакциям диссоциации и замеще1шя о образованном гидрид-иона. Обсуждены возможные пр чиш большей эф<1)ектив-ности в каталитичесшх реакциях гидрирования комплексов палладия и платины по сравненик о комплексами никеля. [c.62]

Продукты диссоциации катион-радикалов алкиламинов КЫНг, (С2Н5)зН, (СНз)гКСН2Г (где К = -С Н2 +,, Н = Н, -СНз, -СЫ, —СРз, —СОСНз) в основном электр,о(нном и электронно-возбужденном состояниях одинаковы [28, 31]. Это дает основание считать, что диссоциации электронно-возбужденных катион-радикалов предшествует переход в основное электронное состояние с боль- [c.101]

Третья группа. Для элементов подгруппы бора (за исключением таллия) характерна степень окисления +3. Последней соответствуют соединения Э(ОН)з. Происходит дальнейшее ослабление (от I группы к И, от И к П1) основных свойств. Если LiOH—основание, а Ве(0Н)2 — амфотерное соединение, то В(ОН)з —кислота. Таким.образом, при переходе к третьей группе мы впервые встречаемся с элементом, образуюш,им кислоту (этим бор отличается и от всех элементов И1 группы), и с иэополикислотами, которые также характерны для бора. В соответствии с увеличением радиусов ионов элементов ВН ряду А1(0Н)з —Т1(ОН)д происходит усиление основных свойств. Если 6а(ОН)з отличается практически одинаковой степенью диссоциации с отщеплением ионов 0Н и Н+, то у 1п(0Н)з несколько преобладают основные свойства, а у Т1(0Н)з амфотерные свойства выражены очень слабо. Обращает на себя внимание очень медленное усиление основных свойств в этом ряду соединений. Это объясняется тем, что если атомы элементов третьей главной подгруппы являются электронными аналогами (их внешний электронный слой имеет строение s p), то ионы В + и А1 + сильно отличаются от Ga +, и ТР+. Первые имеют наружные оболочки атомов благородных газов, а вторые — 18-электронные оболочки, содержащие 10 d-электронов. Вследствие этого увеличение радиусов ионов после алюминия становится менее значительным, что и приводит к медленному усилению основного характера соединений. Здесь, так же как и в предыдущей группе, наблюдается диагональное сходство амфотерные гидроксиды А и Ве близки по свойствам. [c.91]

Все известные до сих пор масс-спектры индивидуальных веществ получены опытным путем. Достаточно строгий теоретический расчет распределения интенсивностей линий в масс-спектре удалось произвести только для простейшего случая — молекулы Н,. В последние годы школой Эйринга [41 была выдвинута полуколичествеиная теория масс-спектров сложных молекул, основанная на предположении, что в первый момент после удара электрона образуются всегда только молекулярные возбужденные, но еще не диссоциировавшие ионы, которые при достаточной энергии ионизирующих электронов равномерно распределены по энергиям возбуждения от Е = О цо Е = макз- Затем происходит распад, константа скорости которого вычисляется по формулам теории молекулярного распада. При подборе значений -Емякс и эмпирического множителя частоты, входящего в выражение константы скорости мопомолекулярного распада возбужденного иона, удалось получить удовлетворите.чьное совпадение с опытом для случая бутена и низших сложных эфиров нри этом, однако, было показано, что теория неверна для низких энергий ионизирующих электронов, когда большая часть осколков образуется при прямой диссоциации электронным ударом. Пока- [c.461]

Зависимость вероятности диссоциации мопекул)1[ от эпергии электрона при одновременном образовании отрицательного иона получает истолкование на основании кривых потенциальной энергии, приведенных на рис. 48. Кривые 1 являются кривыми потенциальной анергии молекулы АВ, кривы [c.188]

Преимущественное направление диссоциации, определяющее оснбвный или кислотный характер соединения, зависит от положения элемента Э в периодической системе. С ростом заряда и уменьшением радиуса ионов происходит ослабление оснбвных и усиление кислотных свойств. Упрощенно представляя ионную связь (по Косселю) как результат перехода электрона от одного атома к другому, можно наглядно проследить эту зависимость на примере элементов третьего периода. Натрий и магний имеют малый заряд и сравнительно большой радиус в молекулах NaOH и Mg(0H)2 ион водорода, имеющий малые размеры, связан с кислородом прочнее, чем ион металла, и диссоциация протекает по типу I, т. е. по типу основания. [c.21]

Некоторые слабые кислоты (основания) имеют в недиссоциированном и диссоциированном состояниях рагличную окраску. Такие соединения можно применять в качестве индикаторов. Перемена окраски связана с диссоциацией. При отрыве ионов водорода (гидрокси,па) от молекулы в органическом анионе (катионе) происхо.цпт деформация электронной структуры, в результате чего изменяется спектр по , -ления и окраска этого иона. [c.173]

Окислительный потенциал для реакций изменения валентности имеет такое же значение, как произведение растворимости для процессов образования и растворения осадков или константы диссоциации кислот и оснований для кислотно-основных процессов. Реакция (1), очевидно, будет итти вправо в том случае, если Кокис, притягивает электроны сильнее, чем их притягивает Вокис,- [c.349]

Величина называется константой диссоцнацни основания по аналогии с константой диссоциации кислоты К , описывающей свойства слабых кислот. В табл. 15.5 указаны названия, структуры и значения К , ряда слабых оснований в водных растворах. Бо.лее подробная таблица с аналогичными данными содержится в приложении Д. Обратим внимание на то обстоятельство, что все основания перечисленные в табл. 15.5, принадлежат к двум разным типам азотсодержащие соединения и анионы. Большинство слабых оснований, с которыми нам предстоит встречаться в данном курсе химии, относится именно к этим двум типам. Отметим также, что все приведенные в таблице основания содержат неподеленные пары электронов. С их помощью образуется химическая связь с протоном Н при взаимодействии с ним основания. [c.90]

Более общую точку зрения на природу кислот и оснований, а также и на их диссоциацию выдвинул Г. Льюис, определивщий кислоту как акцептор пары электронов, а основание—как донор пары электронов. Его концепция идет дальше теории Бренстеда — Лоури и не связывает кислотно-основные свойства веществ с наличием в них протона. По Льюису, взаимодействие между кислотой (ЗОз) и основанием (Н2О) с образованием Н2504 можно выразить следующим образом [c.119]

Теплота гидратации. Расчет теплоты гидратации может быть осуществлен на основании термохимических циклов, изображенных на рис. 8 и 9 для металлов (рис. 8) надо знать теплоты сублимации АЯсубл, ионизации / = АЯиониз и гидратации АЯгидр газообразных катионов для неметаллов (рис. 9) — теплоту диссоциации АЯд сс< электронное сродство Е = А ал и теплоту гидратации АЯ ,др газообразных анионов. [c.23]

Сродство к электрону определить экспериментально значительно труднее, чем ионизационный потенциал, и оно было определено только для наиболее электроотрицательных элементов. Прямое определение сродства к электрону возможно , но чаще его определяют из цикла Борна—Габера, как это показано в гл. 5. Величины сродства к электрону для некоторых элементов при ведены в табл. 4-8. Неожиданно малая величина сродства к электрону у фтора (табл. 4-8) может быть объяснена отталкиванием электронов в сравнительно плотно заполненном 2р-подуровне На основании приведенных в таблице величин можно предполо жить, что хлор должен быть более сильным окислителем, чем фтор, так как при присоединении электрона атомом хлора энергии выделяется больше. Но зато когда молекула фтора диссоциирует на атомы, то затрачивается меньше энергии (37,7 ккал/моль), чем при диссоциации молекулы хлора (57 ккал/моль). Малая энергия диссоциации молекулы фтора частично может быть объяснена отталкиванием несвязывающих электронов, но обычно считают, [c.121]

При нагревании до очень высоких температур или при действии частиц высоких энергий атомы могут терять часть своих электронов и превращаться в положительно заряженные частицы. Некоторые атомы могут присоединять дополнительный электрон и становиться отрицательно заряженными частицами. Частицы (атомы, молекулы), несущие электрический заряд, называются ионами. Ионы в газовой фазе играют большую роль наряду с возбужденными состояниями в радиационно-химических процессах. На образовании ионов, как уже говорилось, основан один из важных методов анализа изотопного состава атомов и молекул — масс-спектральный анализ. Ионы могут также образовываться в растворах в результатеэлектролитической диссоциации (см. 8.5). [c.48]

Основание по Аррениусу — это электролит, при диссоциации высвобождающий ОН -ионы по Бренстеду—Лоури — любое вещество, способнос быть акцептором ионов Н по Льюису вещество, являющееся донором электронной пары. [c.439]

К слабым электролитам относятся ковалентные соединения, подвергающиеся в воде частичной диссоциации. Это прежде всего слабые кислоты и слабые основания, а также некоторые соли. К ним принадлежат большинство органических кислот, фенолы, амины. Диссоциация связана с поляризацией ковалентной связи, степень которой определяет число образующихся ионов. Хорошей иллюстрацией этого могут служить хлоруксус-ные кислоты. Если последовательно присоединять к а-углеро-ду уксусной кислоты один, два и, наконец, три атома хлора, то смещение электронов благодаря влиянию атомов хлора будет приводить к усилению поляризации связи О—Н карбоксильной группы. В трихлоруксусной кислоте электронная пара уже настолько сильно смещена в сторону кислорода, что эта кислота в воде будет в сильной степени диссоциирована. Сравнение кон- [c.189]

Реакции, связанные с отщеплением и присоединением электронов, обычно рассматривают как окислительно-восстановительные. Реакции же, протекающие вследствие образования донорно-акцеп-торной химической связи, изучают как реакции комилексообразо-вания. Кислотно-основные взаимодействия в таком случае охватывают протонсодерлсащие кислоты и основания. Раньше эти взаимодействия рассматривали на основе классической теории зачастую так поступают и в наши дни. Однако такой подход имеет ряд существенных недостатков. Во-первых, классическая теория применима только в случае водных растворов. Во-вторых, для полного объяснения кислотно-основных явлений эта теория пользуется как представлением о диссоциации, так и представлением о гидролизе. Каждое из этих представлений приводит к своему математическому описанию явлений. [c.42]

Помимо указанного признак происхождения X. с. используют и др. критерии, по к-рым м. б. охарактеризована X. с. Так, характер распределения электронной плотности определяет полярность X. с.- большее или меньщее смещение электронной плотности от одного атома к другому при образовании связи. Тип Х.с. (ионный, ковалентный и др.) м.б. соотнесен также с характером и относит, положением особых точек на картах распределения электронной плотности (точек минимума, перегиба, точек разл. максимумов и т. п.). Весьма важным критерием является энергетический, к-рый основан на сопоставлении каждой X. с. нек-рой энергии связи. Для двухатомных молекул энергия связи определяется как энергия диссоциации. Для многоатомных молекул эта величина является условной и отвечает энергаи такого процесса, при к-ром данная X. с. исчезает, а все остальные связи остаются без изменения. X. с. подразделяют на прочные, или сильные (> 500 кДж/моль, напр. 942 кДж/моль доя Nj), слабые (от 100 до 15 кДж/моль, нат. 69 кДж/моль для NO2) и ван-дер-ваальсовы (порадка 5 кДж/моль и менее, напр. [c.236]

Э. ц. составляют основу химических источников тока. Измерения эдс соответствующим образам подобранных Э. ц. позволяют находить коэф. активности компонентов электролитов, числа переноса ионов, произведения растворимости разл. солей, оксвдов, константы равновесия ионных р-ций (константы диссоциации слабых к-т и оснований, константы устойчивости растворимых комплексов, в т. ч. ступенчатые константы). Эдс хим. Э. ц. однозначно связана с изменением свободной энергии Гиббса ДО в ходе соответствующей хим. р-ции Е = -АО/пР (п - число участвзтощих в р-ции электронов Р - число Фарадея), поэтому измерения эдс могут использоваться для расчета АС, причем часто электрохим. метод определения как относительно простой и высокоточный имеет существенные преимущества перед термохим. методами. Применение ур-ния Гиббса-Гельмгольца к Э. ц. при постоянном давлении приводит к соотношению [c.463]

Протон (от греч. protos — первый) — устойчивая элементарная"] (фундаментальная) частица с единичным положительным электрическим зарядом П. в 1863 раза тяжелее электрона протоны образуют вместе с нейтронами ядра всех химических элементов. Число П. в атомном ядре определяет заряд ядра (2) и место соответствующего элемента в периодич. системе Д. И. Менделеева. Наиболее легкое ядро — ядро изотопа водорода (протия), представляет собой один протон. Поскольку атом водорода имеет только один электрон, его ионизация приводит к образованию положительного иона Н+, который в растворах гидратирован (НзО+). Этот ион играет важную роль в кислотно-основных равновесиях (кислота протон + + основание), в ионном обмене, в электролитической диссоциации и др. Протонизация — присоединение протона Н+. [c.109]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология