Водородная связь и кислотно-основные свойств

Предложенная Паркером классификация растворителей основана на специфическом взаимодействии растворителя с растворенным веществом. При этом различают диполярные апротонные, диполярные протонные и аполярные апротонные растворители. Диполярные апротонные растворители — это растворители с высокой диэлектрической проницаемостью. (е> 15) и большими дипольными моментами (ц> 2,50), для них характерно отсутствие атомов водорода для образования водородных связей. К этой группе растворителей относят кетоны, нитрилы, диметилсульфоксид, диметилформамид. и др. Ацетонитрил, например, проявляет кислотные свойства по отношению к такому слабому в воде основанию, как а-пико-лин (/Св = 9,3-Ю ), и основные свойства по отношению к кислотам Льюиса, но кислотно-основные свойства ацетонитрила связаны с полярным характером его молекул [c.32]

ВОДОРОДНЫЕ СВЯЗИ И КИСЛОТНО-ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ [c.255]

Подобно аминокислотам, белки сочетают в себе как кислотные, так и основные свойства. Являясь амфотерными полиэлектролитами, белки тем не менее существенно отличаются от свободных аминокислот, кислотно-основные свойства которых обусловлены а-амино- и а-карбоксильными группами. В белках основной вклад в формирование кислотно-основных свойств вносят заряженные радикалы аминокислотных остатков, расположенные на поверхности белковой глобулы. Основные свойства белков связаны с такими аминокислотами, как аргинин, лизин или гистидин, а кислые — с аспарагиновой и глутаминовой аминокислотами. Что касается а-аминных и а-кар-боксильных групп аминокислот, то их ионизация не имеет существенного значения, так как подавляющее их число участвует в образовании пептидных связей. Кривые титрования белков достаточно сложны для интерпретации. Это связано, во-первых, с наличием большого числа титруемых групп, а также с тем, что рА для каждой титруемой группы в белке может существенно отличаться от таковой в аминокислоте. Это связано с электростатическими взаимодействиями между ионизированными группами белка, наличием близко расположенных гидрофобных остатков, а также влиянием водородных связей. [c.52]

Соотношение между силой водородных связей и кислотно-основными свойствами см. Эпш-тейн.— Усп. хим., 1979, 48, с. 1600—1624. [c.124]

Введение. 2. Водородные связи и кислотно-основные свойства органических соединений. 3. Роль водородных связей с растворителем в кислотно-основных равновесиях. 4. Кислотноосновные равновесия в газовой фазе. 5. Водородная связь и положение таутомерного равновесия. 6. Водородные связи и органический синтез. Литература [c.255]

Однако в основном дифференцирующее действие растворителей зависит от тех же факторов, которые определяют силу кислот и оснований в растворе, а именно от кислотно-основных свойств, диэлектрической проницаемости, способности к образованию водородных связей, сольватирующей способности и т. д. При переходе от растворителей одной природной группы к растворителям другой природной группы, а часто и внутри одной природной группы эти свойства растворителей меняются, поэтому растворители оказывают различное дифференцирующее действие на кислоты и основания. [c.32]

Вода, как известно, слабый протолит и подвергается автопро-толизу с образованием гидроксид-ионов и катионов оксония. Многие аномальные физико-химические свойства воды и льда обусловлены образованием водородных связей. По химическим свойствам вода — довольно активное вещество. В определенных условиях она реагирует со многими металлами и некоторыми неметаллами, способствует протеканию огромного числа обменных и окислительно-восстановительных реакций между другими веществами (химия водных растворов). С основными и кислотными оксидами вода образует соответствующие гидроксиды, со многими безводными солями — кристаллогидраты и аквакомплексы. [c.140]

Роль водородной связи в кинетике химических реакций подробно обсуждается в содержательных обзорных статьях Д. Г. Кнорре и Н. М. Эмануэля [46, 47]. На основании анализа результатов, полученных как авторами обзора, так и другими учеными, сделан вывод о возможности существенного влияния образования водородных связей между реагирующими веществами и растворителем на течение реакций в растворах. Оно может облегчать переход протона в кислотноосновных реакциях, отражаться на скорости реакций, изменяя кислотно-основные свойства реагирующих веществ (пример такого влияния на скорость дейтерообмена см. стр. 55). Авторы придерживаются представлений о том, что образование водородной связи предшествует пе реходу протона, завершающемуся ионизацией. Подчеркивается положение, согласно которому образование водородной связи (частичный переход протона) и его полный переход — явления, тесно связанные друг с другом. [c.270]

Кислотно-основные свойства, способность к образованию водородных связей и комплексообразующие свойства амидов 438 [c.8]

Растворители различают по химическому строению, полярности, диэлектрической проницаемости, дипольному моменту, вязкости, температуре кипения, кислотно-основным свойствам, способности к образованию водородной связи, способности сольватировать ионы, по спектрам ЯМР, по совокупности отдельных признаков [88]. Применительно к пленкообразующим ингибированным нефтяным составам растворители можно разделить на 1) легколетучие (т. кип. <<120°С, относительная летучесть о. л. по этиловому эфиру до 10), 2) среднелетучие (т. кип. <200 °С, о. л. <50) и 3) плохолетучие (т. пл. <200°С, о. л. >50). По полярности, диэлектрической проницаемости, дипольному моменту, параметру растворимости, способностям образовывать водородные связи и коллоидно растворять, солюбилизировать, удерживать загустители, маслорастворимые ингибиторы и другие маслорастворимые ПАВ растворители условно можно разделить на следующие группы А — истинные растворители, способные растворять все без исключения компоненты ПИНС Б — растворители, способные к ограниченному растворению компонентов (например, маслорастворимые ингибиторы, но хорошо совмещающиеся с загустителями) В — разбавители, дающие стойкие коллоидные растворы только в сочетании с истинными растворителями. [c.171]

Водородные связи влияют на физические (температуры кипения и плавления, вязкость, спектральные характеристики) и химические (кислотно-основные) свойства соединений. Так, температура кипения этанола С2Н5ОН (78,3 °С) значительно выше, чем у имеющего одинаковую с ним молекулярную массу диме-тилового эфира СН3ОСН3 (—24°С), не ассоциированного за счет водородных связей. Органические соединения могут взаимодействовать с растворителем, т. е. сольватироваться, за счет меж-молекулярных водородных связей. Например, в водном растворе происходит гидратация спиртов. [c.40]

Шатенштейн предлагает изменить формулировки понятия кислот и оснований так, чтобы они учитывали кислотно-основное взаимодействие, не завершившееся ионизацией и поэтому не определяемое схемой Бренстеда. Он считает, что образование водородной связи является уже проявлением кислотно-основных свойств. Основываясь на этом, а также на том, что электропроводность не возникает при многих кислотно-основных взаимодействиях, Шатенштейн предлагает такие формулировки понятий кислот и оснований. [c.336]

Существование стабильных и метастабильных изомеров, образующихся в результате медленного вращения связи, часто делает ЯМР-спектры амидов очень сложными. Другое осложняющее обстоятельство в структурных исследованиях амидов в конденсированной фазе, возникающее в силу их биполярного характера, связано с тенденцией амидов к ассоциации как между собой, так и с растворителем. Поэтому значения наблюдаемых физических параметров, таких как химические сдвиги при ЯМР-спектроскопии, частоты поглощения при ИК-спектроскопии или дипольные моменты, будут зависеть от концентрации амида в растворе и природы растворителя. В литературе хорошо описаны три типа межмолекулярных ассоциатов амидов димеры и полимеры, образованные за счет водородной связи (65) и (66), а также диполь-диполь-ные димеры (67) [149]. Первые два типа относятся, конечно, только к первичным и вторичным амидам и образуются вследствие их кислотно-основных свойств (см. разд. 9.9.2.3). Возникновение третьего типа ассоциатов, вероятно, ограничено третичными амидами, для которых образование водородных связей невозможно. Амиды образуют также ассоциаты с молекулами растворителя особенно легко образуются комплексы с ароматическими растворителями. Эти эффекты ассоциации рассматриваются в разд. 9.9.2.2 и 9.9.2.3. [c.430]

Интегральная интенсивность полосы поглощения частоты валентных колебаний О — Н спиртов служит хорошим способом определения их кислотности, увеличиваясь с увеличением кислотности спирта и с увеличением основности растворителя в полном согласии с параллельностью между водородной связью и кислотно-основными свойствами [25]. Это свойство было использовано Брауном и сотрудниками [51—53] для расположения [c.245]

В соответствии с их кислотно-основными свойствами амиды действуют как доноры или акцепторы протона при образовании водородных связей. Важным проявлением способности к образованию водородных связей является самоассоциация в концентрированных растворах, когда каждая молекула амида является донором и акцептором при возникновении водородной связи (только для первичных и вторичных амидов). Этот факт можно легко наблюдать, так как происходит уменьшение vnh и v =o при переходе из газовой в конденсированную фазу [183]. Как в случае протонирования и образования комплексов с металлами, умень- [c.441]

Энтальпия водородной связи зависит от кислотно-основных свойств взаимодействующих компонентов. Установлено, что между АЯ° взаимодействия кислот с основаниями и разностью и [c.122]

Спектроскопическое изучение кристаллогидратов литиевых солей представляет интерес как для выяснения причин большого разнообразия физико-химических свойств этих соединений, так и для исследования природы самой водородной связи. Ведь именно геометрия и прочность водородных связей молекул воды с частицами внешней координационной сферы играют суш,ественную роль в проявлении кислотно-основных свойств соединений, растворимости, пьезо- и пироэлектрических свойств кристаллов и т. д. [c.279]

Надо отметить, что кислотно-основные свойства нуклеиновых кислот обусловлены не только наличием в них фосфатных групп, но и присутствием азотистых оснований. Кислотно-основные свойства гетероциклических оснований влияют главным образом на состояние и прочность водородных связей и стэкинг-взаимодействий, стабилизирующих вторичную структуру ДНК. [c.282]

Волновые числа валентных колебаний АН R—A-f-H->-...B уменьшаются, а интенсивность и ширина соответствующих полос увеличивается по сравнению с молекулой R—А—Н, где отсутствуют водородные связи. Частота и интенсивность этой полосы существенно зависят от факторов, влияющих на Н-связеобразо-вание, например температуры, кислотно-основных свойств примененного растворителя и др. [c.329]

Исследованы кислотно-основные свойства ПАО, синтезированных по схеме 1 [31] и полученных полимеризацией акролеинок-симов [32], методом потенциометрического титрования их щелочных водных растворов. В результате установлено, что для полимеров, содержащих менее 50% оксимных групп (ПАО-1), независимо от способа их получения, наблюдалась линейная зависимость показателя кислотности от log а/(1-а). Аналогичные результаты получены при титровании акролеин- оксима. Для полимеров, содержащих в макромолекулах более 50% оксимных групп (ПАО-2), наблюдалось отклонение от линейной зависимости, и в результате получена S-образная кривая. Значения рКа, определенные по линейной части кривых и рассчитанные по уравнению Гендерсона-Хассельбаха для ПАО-1 и акролеиноксима, составили 10.35 и 10.61, соответственно, для ПАО-2 находились в пределах 8.9-9.8. Полученные результаты авторы работ [31, 32] объясняют разрозненностью оксимных групп в ПАО-1 и возможностью их взаимодействия в ПАО-2. Причем, авторы [32] полагают, что близлежащие оксимные группы образуют водородные связи XIV по схеме 3, [c.150]

В работе [48] изучена фосфоресценция бензофенона, адсорбированного на поверхности оксидов с различными кислотно-основными свойствами (оксид магния, оксид алюминия, силикагель, водородные формы фажазита и морденита). Молекула бензофенона использовалась в качестве своеобразного шупа , а о возмущении СО-связи судили по изменению колебательной -структуры в спектрах фосфоресценции и по сдвигу максимума ее спектра возбуждения. [c.31]

Протонсодержащие лиганды, находящиеся во. внутренней координационной сфере комплекса, обладают чаще всего повышенной по сравнению со свободным лигандом протон-донорной способностью. Это может быть понято на основе представлевшй о кислотно-основных свойствах комплексных соединений, выдвинутых впервые Пфейффером и Вернером [304] и обобщенных позднее Гринбергом [341]. Повышенная протон-донорная способность координированного лиганда обуславливает, разумеется, и повышенную склонность такого лиганда к образованию водородной связи. (Применительно к аквакомплексам этот эффект рассматривается в следующем разделе, стр. 182.) [c.177]

В своих работах А. И. Шатенштейн [43], критикуя взгляды М. И. Усановича на кислотно-основное взаимодействие, считает, что образование водородной связи является уже проявлением кислотно-основных свойств. Согласно А. И. Шатенштейну, основание— электронно-донорное вещество, обладающее сродством к протону кислота — электронно-акцепторное вещество, в равновесной реакции которого с основанием участвует водород. Кислота соединяется с основанием или отдает ему протон . Однако формулировки, данные А. И. Шатенштейном, не указывают на условность понятия кислоты и основания. [c.15]

Теория солевых эффектов для неэлектролитов с кислотно-основными свойствами, основанная на учете водородных связей. Молекулы воды в первой координационной сфере ионов металлов обладают повышенной кислотностью по сравнению с молекулами воды в объеме. Эта кислотность передается с некоторым ослаблением и на более удаленные молекулы воды, связанные водородной сачзью (гл. 2, разд. З.Г). Если неэлектролит N обладает основными свойствами, то эффективность его стабилизации (всаливания) уменьшается в ряду Н+ > Li+> > Na+> K+> Rb+, s+ (гл. 2, разд. З.Г), поскольку прочность водородных связей в структурах 1 и 2 увеличивается с ростом кислотности воды (гл. 2, разд. 4.Е) [c.49]

Вследствие того что кислотно-основные свойства у апротонных растворителей выражены очень слабо и обычными способами их трудно определить, добавление к таким растворителям даже незначительных примесей (например, воды) выявляет их протолити-ческий характер, а исследования дейтерообменных реакций убеждают в том, что и водородсодержащие апротонные растворители способны к реакциям изотопного обмена и образованию водородных связей [37, 38]. [c.21]

Еще сильнее зависят от кислотно-основных свойств неэлектролита N солевые эффекты, создаваемые большими органическими ионами (рис. 1.3,6). Усиление всаливания кислотных неэлектролитов в присутствии органических анионов типа ArSO может быть обусловлено образованием водородной связи (хотя можно было бы ожидать и некоторого усиления высаливания оснований вследствие понижения кислотности протонов воды в сольватном комплексе АгСОО НОН) [c.50]

Ни одна из предложенных моделей не учитывает сразу все три типа взаимодействий, однако подход с позиций микроскопииеской модели позволяет учесть также и ион-дипольные эффекты. Наличие кислотных или основных групп в молекулах N приводит к появлению дополнительных взаимодействий, описываемых с помощью других механизмов, а именно с помощью изменения сольватации неэлектролита в результате образования водородных связей, которое определяется нарушением кислотно-основных свойств воды- Специфические взаимодействия, учитываемые уравнением (1.29), имеют такую же природу, как и всякая сольватация ионов вообще (см. гл. 2, разд. 6). [c.53]

В предыдущем разделе был рассмотрен ряд правил, которые позволяют качественно предвидеть кислотно-основные свойства молекул и неорганических ионов. Однако при оценке кислотных свойств в водных растворах иногда встречаются дополнительные трудности, вызванные, например, гидратацией ионов или образованием водородных связей. Тем не менее в случае некоторых типов кислот бьци установлены зависимости, которые позволяют хотя бы ориентировочно предсказать, как изменятся значения константы диссоциации, которая является мерой сравнения тенденции протонных кислот к передаче протона молекуле воды. [c.214]

Основность реагента. Один из наиболее важных факторов, влияющих на устойчивость внутрикомплексных соединений,— кислотно-основные свойства реагента. Вообще говоря, реагент, представляющий собой слабую кислоту НА, и внутрикомнлексное соединение МАп можно в первом приближении считать соединениями одного типа — в кислоте водородный ион выполняет примерно ту же функцию, что и металл в комплексном соединении. И ион водорода, и ион металла — акцепторы электронов. В связи с этим можно ожидать, что при изменении А (реагент) константы устойчивости МАп будут изменяться в том же направлении, что и константы устойчивости (ассоциации) НА. Иначе говоря, чем более слабой кислотой является реагент (в ряду соединений подобной структуры), тем более прочными должны быть комплексы с данным металлом. [c.20]

При исследовании влияния растворителя на кислотно-основ-ное поведение в водоподобных растворителях предпринимались попытки объяснить изменение кислотности с точки зрения изменения диэлектрической постоянной и кислотно-основных свойств растворителей. Частично эти исследования оказались успешными они подтвердили важность трех свойств растворителей, выделенных Бренстедом, но в то же время привели к заключению, что важную роль играют и такие факторы, как стабилизация кислых и основных компонентов за счет сольватации, дисперсионное взаимодействие с молекулами растворителя и водородная связь. [c.310]

Исследование кислотно-основных свойств нитросоединений в протонных и апротонных растворителях показало, что анионы сильно сольватированы в протонных растворителях за счет образования водородных связей и сравнительно слабо или даже совсем не сольватированы в апротонных диполярных растворителях [11, 20, 21]. Авторы [21] считают, что кислотность соединений в протонных средах в значительной степени может быть усилена действием сольватирующих эффектов, и этим объясняют различие констант у мононитропарафинов в воде и других протонных растворителях. [c.375]

Химический эффект зависит от полярности, кислотно-основных свойств и склонности подвижной фазы к образованию водородных связей. Например, в работе [15] указывается, что такие газы, как СОа и NHg, имеющие различные полярности и кислотно-основные свойства, будучи сильно сжатыми, являются растворителями с различными свойствами. Так, аммиак служит наилучшим растворителем для полярных и образуюпщ2К дй ород- [c.17]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология