Диэлектрическая проницаемость органических соединений

Наряду с химическими на растворимость влияют также и физические факторы. Так как растворение вещества чаще всего является эндотермическим процессом, с увеличением температуры растворимость возрастает. Поскольку для растворимости гетерополярного соединения наряду с другими факторами решающими являются диэлектрическая проницаемость и дипольный момент растворителя, то растворимость его зависит также и от природы растворителя. Диэлектрическая проницаемость органических растворителей и их смесей с водой в общем меньше, чем диэлектрическая проницаемость воды. Вследствие этого растворимость данного соединения в таких средах уменьшается. Косвенное влияние растворителя сказывается и на растворимости неэлектролитов в воде. Так как они характеризуются в общем меньшими диэлектрическими проницаемостями, чем вода, добавление электролита к водному раствору неэлектролита уменьшает его растворимость в воде высаливание). Это явление основано на том, что электролит связывает молекулы воды в своей гидратной оболочке, вследствие чего концентрация неэлектролита в свободной воде возрастает. Особое внимание следует обратить на эти явления при применении органических осадителей. [c.59]

Очень часто экстракция веществ происходит благодаря химическим реакциям между извлекаемым компонентом и экстрагентом [5, 10, 1491. Так, для успешного извлечения электролитов из водной фазы необходимо, чтобы экстрагент образовывал химическую связь, достаточную для компенсации эффекта гидратации ионов, а часто также и эффекта диссоциации веществ на ионы [5, 149]. Реакции такого рода можно назвать реакциями, обусловливающими экстракцию, или реакциями образования экстрагируемого соединения. Так как для экстракции обычно используют органические растворители с низкой диэлектрической проницаемостью, полученные соединения практически не диссоциируют на ионы в органической фазе. Если до экстракции в каждой из фаз существовало химическое равновесие между различными формами извлекаемого вещества, то образование экстрагируемого соединения и его перенос между фазами вызывают нарушение этого равновесия, а следовательно. приводят к протеканию химических реакций в фазах. Заме- [c.379]

Это выражение правильно описывает распределение вещества АВ между двумя фазами, но оно не учитывает вторичных реакций, которые проходят в фазе каждого из растворителей. Так, более низкая диэлектрическая проницаемость органической фазы часто способствует полимеризации экстрагируемого соединения. В водной фазе могут проходить процессы переноса протона и диссоциации комплексов. Следовательно, если интерес представляет экстракция данного элемента (А) независимо от его химической формы, следует пользоваться соотношением [c.290]

По существу во всех экстракционных системах, которые включают экстракцию металлов, для получения соединений, экстрагируемых органическими растворителями, нужно удалить из сольватной оболочки молекулы воды (все или хотя бы часть). В связи с тем что в экстракционных методах обычно используют органические растворители с низкой диэлектрической проницаемостью, полученные соединения должны быть незаряженными. [c.10]

Так как диметилсульфоксид, кроме того, имеет довольно высокую диэлектрическую проницаемость, ионизированные соединения в нем в значительной степени диссоциируют. Благодаря сильным донорным свойствам диметилсульфоксид растворяет химические соединения различных классов. В нем растворимы многие органические соединения, в том чис.ле и полимеры. В растворах диметилсульфоксида легко можно выполнить многочисленные реакции, такие, как отщепление, дегидратация, изомеризация, замещение, конденсация, присоединение и окислительно-восстановительные реакции [149]. [c.198]

Диэлектрическая проницаемость органических растворителей, смешивающихся с водой, значительно ниже, чем для воды (исключение составляет формамид). Увеличение концентрации органического компонента в смеси вызывает поэтому определенное уменьшение диэлектрической проницаемости системы ассоциация же заряженных частиц способствует их электростатическому взаимодействию и, следовательно, увеличению устойчивости комплексного соединения. [c.219]

Рассмотрим теперь кривые емкости в присутствии органических веществ. Органическое вещество адсорбируется на электроде вблизи п. н. з. При его адсорбции должны происходить два явления уменьшаться диэлектрическая проницаемость двойного слоя и увеличиваться расстояние между его обкладками. Оба эти явления в соответствии с формулой (12.6) должны снижать значение К. При достаточном удалении от п. н. 3. происходит десорбция органического вещества. При этом /(. -кривые в растворе фона и в присутствии органического соединения должны совпасть (рис. 33). /(/ро-кривые при адсорбции органического вещества приведены на рис. 33, а. Чтобы сделать вывод о форме кривых дифференциальной емкости, обратимся к формуле (12.23). В минимуме К, Фо-кривой, где происходит максимальная адсорбция органического вещества, dK/dE=On, следовательно, Сл К. В области же потенциалов, где происходит десорбция органических молекул, должны наблюдаться максимумы дифференциальной емкости, так называемые пики адсорбции — десорбции. При ( >0 величины Е— Е >0 и dK/dE>0, так что [c.58]

При анализе непроводящих или мало проводящих растворов более целесообразным может оказаться метод измерения емкости ячейки, изменения которой определяются диэлектрической проницаемостью раствора. Например, в бензольных и эфирных растворах ряда органических соединений, таких, как фенол и хинолин, динитрофенол и анилин, пиррол и пиридин и другие, на кривых диэлектрическая проницаемость— состав обнаруживаются характерные точки (изломы или максимумы), отвечающие составу соединений, которые образуются в растворе р результате титрования. [c.115]

Теоретическими исследованиями Н. А. Измайлова и др. установлено, что растворимость вещества в органическом растворителе зависит в первую очередь от величины диэлектрической проницаемости растворителя, а логарифм растворимости (lgP) соединения в данном растворителе определяется уравнением [c.430]

Диэлектрическая проницаемость в различных типах органических соединений зависит также от числа атомов углерода в молекуле с увеличением длины углеродной цепочки диэлектрическая проницаемость уменьщается. [c.253]

Порообразующие полимеры содержат вещества — порофоры, способные при нагревании, разлагаясь, выделять газы. Чаще всего это органические соединения, выделяющие азот. Из-за выделения газа полимер вспенивается, и в нем образуются закрытые поры, равномерно распределенные по всей массе материала. Газы уменьшают диэлектрическую проницаемость материала, что имеет существенное значение в области высоких частот. [c.31]

Массообмен между водной и органической фазами зависит также от химических свойств веществ. — он сопровождается разрушением химических связей экстрагируемого вещества с водой и возникновением их в органической фазе. Подавляющее большинство неорганических веществ в водном растворе полностью или частично диссоциированы, а их ионы и молекулы гидратированы. В органической же фазе они находятся в недиссоциированной форме (за исключением случаев, когда используется экстрагент с достаточно большой диэлектрической проницаемостью), но могут образовывать более или менее прочные соединения с органическими растворителями. Химические взаимодействия в экстракционной системе протекают как внутри фаз, так и на границах их раздела. Механизм экстракции зависит от свойств веществ, от их растворимости в водной и органической фазах, от состава последних, от коэффициентов диффузии и др. В большинстве случаев органический растворитель диффундирует в водную фазу (растворяется в ней), взаимодействует с экстрагируемым компонентом и образующееся соединение диффундирует в органическую фазу. Сравнительно более редки процессы, когда экстрагируемый компонент просто диффундирует из водной фазы в органическую, не взаимодействуя с экстрагентом или взаимодействуя с ним в органической фазе, а также на границе раздела фаз. Но возможны случаи совмещенного механизма, когда химическое взаимодействие идет одновременно и внутри жидких фаз, и на границах из раздела. Возможны также случаи взаимодействия экстрагируемого вещества с экстрагентом с образованием веществ, не- [c.316]

В таком состоянии могут находиться многие органические соединения в определенном, характерном для каждого из них, температурном интервале. При более низкой температуре вещество —твердый кристалл, при более высокой оно превращается в изотропную жидкость. Характерными признаками жидкокристаллического состояния являются оптическая активность, двулучепреломление, анизотропия упругих модулей, диэлектрической проницаемости и магнитной восприимчивости. Жидкие кристаллы быстро реагируют на температуру, электрическое и магнитное поля, химическую среду, изменяя свою окраску. Такое необычное сочетание их свойств объясняется особенностями строения молекул. [c.248]

Недостатки воды как среды для осуществления реакций синтеза особенно хорошо известны органикам. Действительно, большинство органических соединений очень плохо, а нередко и пренебрежимо мало растворимы в воде. У некоторых типов процессов существенное повышение выхода продукта реакции достигается лишь при низкой диэлектрической проницаемости. И тут уж, независимо от растворимости, приходится выбирать какой-либо органический растворитель с низкой ДП. [c.83]

Из неводных растворителей чаще всего применяют ледяную уксусную кислоту, ацетонитрил, ДМФА и ДМСО, реже - метилен-хлорид, пропиленкарбонат, ацетон, сульфолан, хотя в вольтамперометрии они используются достаточно широко. Применение органических растворителей с высокой диэлектрической проницаемостью обеспечивает получение широкого диапазона рабочих потенциалов как в катодной, так и в анодной области, что позволяет генерировать титранты без заметных омических потерь на элементах цепи. Их получают при электроокислении или восстановлении солей металлов, анодном растворении металлических электродов, а также в ходе электродных реакций с участием органических соединений, например галогенсодержащих. В водных растворах, как правило, протекают побочные реакции, которые приводят к уменьшению эффективности тока генерации. [c.531]

Молярная рефракция слабо зависит от температуры, давления и агрегатного состояния вещества. Эта величина измерена для большого числа органических и неорганических соединений, и было найдено, что определенные атомы и группы атомов всегда вносят одинаковый вклад в молярную рефракцию любого вещества. Для определения диэлектрической проницаемости при очень высоких частотах более удобно измерять показатель преломления и рассчитывать е. Электронная поляризуемость представляет собой сумму вкладов атомов и связей, поэтому можно считать, что молярная рефракция Ят, определяемая уравнением (14.52), обладает свойством аддитивности. [c.453]

Диэлектрическая проницаемость органической части киров интенсивно возрастает по мере повышения температуры, это свидетельствует о большом количестве полярных соединений в органической части, отщепление которых от молекулярных ассоциатов при возрастании температуры и приводит к более интенсивному возрастанию Е. Молекулярные ассоциаты в органической части, выделенной из кира месторождения Иманкара, разрушаются при нагреве до 180 °С, о чем свидетельствует максимум на температурной зависимости Е. Это обусловлено наличием в органической части молекул с весьма интенсивным межмолекулярным вза-.имодействием. [c.130]

По температурным зависимостям диэлектрической проницаемости е органической части, выделенной из кира месторождения Мунайлы-Мола, а также остаточного битума марки БН-60/90 (рис. 7), установили, что диэлектрическая проницаемость органической части киров с повышением температуры возрастает более интенсивно, чем у битума. Это свидетельствует о большем количестве полярных соединений в органической части кира, чем у битума, отщепление которых от молекулярных ассоциатов при возрастании температуры приводит к более интенсивному возрастанию е. [c.253]

Интересным процессом, позволяющим получать полиэтилен высокого молекулярного веса, является электролиз соединений металлов IV— VI групп в присутствии этилена [269]. Катионы или анионы, содержащие атомы металлов побочных подгрупп IV—VI групп периодической системы, разряжаются на электродах в присутствии этилена при давлении не более 100 ат и температуре 4—100°. Растворителем служит либо вода, либо органические вещества с высокой диэлектрической проницаемостью. Типичными соединениями, используемыми для этой цели, являются калийтитан-гексафторид, титанилсульфат и молибдат аммония. В сочетании с соединениями металлов IV—VI групп могут быть использованы ацетат или алюминат натрия. [c.178]

Были проведены опыты по электрофорезу органических фаз для определения знака заряда соединений кальция и скандия, су-ш ествующих в органической фазе. Опыты проводили в и-обрааном сосуде в течение 5—10 час. при напряжении 2200 в. Для повышения диэлектрической проницаемости органических фаз к ним добавляли перед электрофорезом р,р -дихлордиэтиловый эфир или нитробензол. Скандий был помечен радиоизотопом. Для сравнения в тех же условиях проводили электрофорез экстрактов, содержа-ш их только скандий. Значите.льная часть скандия переносится к катоду как в присутствии кальция, так и без него, т. е. оксихинолинат скандия, но-видимому, разрушается. Однако, если в экстракте присутствует кальций, часть скандия переносится к аноду, что не наблюдается в случае электрофореза экстрактов, не содержа-ш их кальция. Эти данные позволяют предполагать, что экстраги-руюш ееся соединение содержит кальций в катионной части, а скандий — в анионной. [c.179]

Следует еще раз подчеркнуть, что выведенные выше уравнения полностью сохраняют силу только для идеальных систем, в которых предполагается отсутствие изменений природы органических и водных фаз, вызываемых изменением концентраций. Иначе говоря, две фазы, органический растворитель и водный раствор кислоты, постоянно рассматриваются как несмешиваю-щиеся жидкости и, следовательно, как фазы, которые сохраняют свои исходные индивидуальные свойства в ходе всех рассматриваемых выше изменений, и, следовательно, константы уравнений (2) — (4) являются постоянными. Конечно, в действительности реальные двухфазные системы не настолько идеальны, и следует принимать во внимание не только их взаимную растворимость, но, что более важно, изменение их взаимной растворимости, объема фаз, диэлектрической проницаемости, сольватации соединений и т. д., которое происходит при рассматриваемом изменении концентраций. К сожалению, это влияние растворителя трудно выразить в математической форме как непосредственное влияние изменения концентраций, обсужденное в этой статье, а поэтому указанное влияние будет рассмотрено качественно как поправка к поведению идеальных систем при обсуждении реальных систем в следуюших статьях. Если система органический растворитель — водный раствор кислоты выбрана правильно, эти поправки в действительности могут быть небольшими и уравнения, по-видимому, сохраняют силу. Е сли система относится к числу тех систем, для которых при изменении концентрации X", Z , Н+, А+ необходи уЮ вносить больщие поправки на растворитель, это влияние может значительно изменить предсказания, сделанные на основе выведенных здесь уравнений, но и подобные системы все же можно описать, хотя и качественно. [c.272]

Следовательно, характерной особенностью процесса восстановления органических соединений при использовании электродов из амальгам щелочных металлов являются небольшие значения потенциалов по ф-шкале, что долл<но оказывать определенное влияние на скорость и направление процесса восстановления органических соединений. В частности, увеличение адсорбируемости органических соединений при уменьшении потенциала по ф-шкале должно облегчать течение реакции гидродимеризации как по радикальному механизму, так и через стадию образования анион-радикалов. Эти взгляды получили подтверждение в ряде работ, посвященных исследованию амальгамной и электрохимической гидродимеризации ацетона [65, 72, 101—104]. Увеличением концентрации ацетона, вследствие сдвига нулевой точки электрода при образовании амальгам, была объяснена возможность получения с помощью амальгам щелочных металлов более высоких выходов пинакона, чем при электрохимическом восстановлении на ртути в условиях, когда амальгама не образуется. Действительно (рис. 61), выходы пинакона при восстановлении ацетона на ртути в щелочных растворах резко возрастают при тех плотностях тока, при которых начинают образовываться амальгамы [65, 72, 101, 102, 104]. Аналогичные выводы можно сделать при анализе экспериментальных данных, полученных Хеннингом и Кимбалом [105], Вильсонами [106]. Однако увеличение выхода гидродимерных продуктов с уменьшением значений потенциалов по ф-шкале наблюдается не во всех случаях. При проведении реакции восстановления в органических растворителях, имеющих диэлектрическую проницаемость, близкую к диэлектрической проницаемости восстанавливаемого соединения, величина потенциала по ф-шкале уже не будет играть существенной роли. Если же растворитель имеет меньшую диэлектрическую постоянную, чем восстанавливаемое соединение, то в этом случае, наоборот, увеличение потенциала по ф-шкале приводит к возрастанию адсорбируемости восстанавливаемого соединения [72, 103, 104, 107]. Применение таких сред для амальгамного восстановления органических соединений позволяет в ряде случаев уменьшить выходы гидродимерных продуктов. [c.155]

Комплексные соли, как правило, слабополярны (по диэлектрической проницаемости их бензольные растворы незначительно отличаются от чистого бензола), они легко взаимодействуют с водой, отличаются низкой стабильностью. Дифференциальнотермическим анализом было показано, что соли аминов и органических (жирных) кислот разлагаются при температурах примерно 125°С. Сравнительно низкая термическая стабильность соединений этого класса, зависящая от типа связи анионной и катионной частей ингибиторов, определяет такие важные их свойства, как объемные (изоляционные) и поверх- [c.294]

Различие в химических свойствах фракций смолистых веществ проявляется и в характере температурной зависимости диэлектрической проницаемости растворов последних. Наблюдается следующая закономерность чем более полярным растворителем извлечена из силикагеля данная фракция смолы, тем при меньших концентрациях раствора на кривых e=f(t) появляется максимум, а в близких концентрациях максимум тем значительнее и тем больше смещен в область высоких температур. Так, например, для раствора фракции смолы ромашкинской нефти, извлеченной ацетоном, наблюдается максимум на кривой е=/( ) уже при концентрации смолы в растворе, равной 14%, причем восходящая ветвь кривой (Ае/Л >0) доходит до +7°, в то время как для фракции смолы этой же нефти, но извлеченной четыреххлористым углеродом, максимум на соответствующей кривой появляется при концентрации смолы, равной 33%, а восходящая ветвь кривой кончается уже при —5°. Сопоставление этих данных с результатами изучения химического состава и свойств соответствующих фракций ясно показывает, что увеличение склонности к ассоциации смолистых веществ в растворе связано с увеличением количества полярных групп и с повышением суммарного содержания в смоле гетероатомов (З+К+О). Чем выше содержание гетеропроизводных органических соединений, тем сильнее и в более широком интервале происходит повышение диэлектрической проницаемости с ростом температуры, обусловленное диссоциацией молекулярных ассоциатов. Эти выводы носят пока качественный характер, поскольку количественные соотношения могут быть установлены только при учете фактора вязкости. [c.187]

Этот метод давно зарекомендовал себя как наилучший при исследовании с помощью ИК-спектроскопии природных высокомолекулярных органических соединений. Было отмечено, что во всех других методах получению правильных результатов мешают такие факторы, как рассеяние света, межмолекулярное взаимодействие и смеш ение частот вследствие различий в диэлектрической проницаемости или поляризуемости окружаюп ей среды. Многие из этих факторов имеют место и при изучении асфальтенов и, по всей видимости, могут даже оказаться полезными при сравнительном сопоставлении спектров, полученных последовательно методами твердая пленка — паста — прессованные пластинки — разбавленные растворы. Это направление можно считать важным в методическом отношении еще и по той причине, что, по-видимому, в [c.210]

Равновесные краевые углы, рассчитанные на основе баланса сил, действующих по периметру смачивания, определяются уравнением Юнга (1.13). Если поверхностное натяженне на границе твердое тело— газ сГг-г больше, чем поверхностное натяжение на границе твердое тело — жидкость ат-м<, то краевой угол 0р < 90°, поверхность твердого тела является лиофильной (при смачивании водой — гидрофильной), К материалам с гидрофильной поверхностью относятся, например, кварц, стекло, оксиды металлов. Жидкость не смачивает поверхность, если Стт-г < огт-ж н Эр > 90°. В этом случае поверхность является лио-фобной (гидрофобной). К материалам с гидрофобной поверхностью относятся металлы, у которых поверхность не окислена, большинство полимеров, а также все органические соединения, обладающие иизко11 диэлектрической проницаемостью. [c.21]

Однако представление о каком-то особом сродстве полимеров к растворителям не имеет достаточных оснований. Еще в 1932 г. Маринеско, определяя количество воды, энергетически связываемой крахмалом, путем сравнения значений диэлектрической проницаемости раствора со значениями диэлектрических проницаемостей его компонентов получил данные, указывающие, что это количество воды незначительно и приблизительно соответствует образованию мономолекулярного слоя. А. В. Думанский, а также С. М. Липатов в результате калориметрических исследований пришли к такому же выводу Наконец, к аналогичным выводам прищел и А. Г. Пасынский, определявший сольватацию по сжимаемой части растворителя. Этот метод основан на том, что в сольватной оболочке растворитель находится под большим внутренним давлением сжимаемость он определял по скорости распространения ультразвука в растворах. Ниже приведены обобщенные результаты исследований А. Г. Пасынского по гидратации различных полярных групп ряда органических соединений [c.433]

Первым аналитическим применением измерений диэлектрической проницаемости было определение содержания влаги (Берлинер, Рютер, 1929) в органических соединениях. Позднее были разработаны методы определения чистоты органических соединений, методы анализа бинарных органических систем и, наконец, в 1950— 1960 гг. впервые были опубликованы методы диэлектрометрическо-го титрования органических систем. [c.246]

Синтез комплексных соединений часто ведут в неводных растворителях или в водно-органических смесях. Поскольку диэлектрическая проницаемость Ь у них меньше, чем у воды (исключениями являются Н2О2, жидкая НСЫ, формамид НСОЫНг), работа образования ионов в этих средах повышена. Работа образования г-го иона в растворе примерно пропорциональна и линейно [c.187]

При этом использовались экспериментальные значения диэлектрической проницаемости е и по формуле (223) вьиислялись значения ДЛ, для каждой полярной группы. Всего было проанализировано 11 классов органических жидкостей, которые приведены в табл.34,6. При этом для хлорированных соединений учитывалось влияние атома хлора на поляризацию, для спиртов -группы ОН, для кислот - группы СООН и т д. [c.266]

Диметилформамид (ДМФЛ). Диметилформамид— полярный растворитель с диэлектрической проницаемостью (е = 37), такой же, как у ацетонитрила. Это хороший растворитель для большинства органических соединений и многих органических [c.213]

Пропиленкарбонат. Пропиленкарбонат (ПК) может иайти применение в электрохимии органических соединений [339— 341 Он имеет высокую диэлектрическую проницаемость (е = 60), находится в жидком состоянии в широком интервале температур (—49 Ч-- -242 С), но более реакционнослособсн, чем ацетонитрил, и предельный анодЕШШ потенциал в нем ниже, чем в ацетонитриле. До сих пор ПК использовали в основном при электрохимическом генерировании катион-радикалов [342], [c.219]

В настоящее время диэлкометрию применяют для характеристики химических соединений, для определения концентрации примесей в растворах плохо проводящих жидкостей, для определения чистоты органических и неорганических веществ и др. Наиболее широко она применяется при определении содержания воды в твердых, жидких и газообразных веществах. Для определения влаги строят градуировочный график в координатах г - V, где V - содержание воды в объемных процентах. Это достигается путем ее добавления к хорошо высушенному основному веществу. Высокая диэлектрическая проницаемость воды (е = 80,4 при 20 °С) позволяет определять ее содержание с высокой точностью в органических растворителях и газах. Для этого в ячейку помещают вещество, поглощающее влагу, например Р2О5, и пропускают через нее исследуемый газ. По изменению емкости ячейки во времени и скорости протекания газа определяют содержание воды в газе. [c.170]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология