Гидратация протона

Энергия гидратации протона равна 1088 Дж/моль, а электрона около 154 кДж/моль, т. е. в 7 раз меньше. Как можно объяснить, что меньшая по размерам частица обладает меньшей энергией гидратации (а не большей, как ожидалось бы) [c.186]

Теплоту гидратации ионов рассчитывали, принимая, в соответствии с данными Мищенко, что теплота гидратации ионов калия равна 334 X X Дж/моль (80 ккал/моль). В соответствии с этим теплота гидратации протона оказывается равной 1102-10 Дж/моль (264 ккал/моль). Т еплота образования протона в водном растворе равна сумме теплоты гидратации протона 1102-10 Дж/моль (264 ккал/моль) и теплоты его образования в вакууме — 1524-10 Дж/моль (—365 ккал/моль),. следовательно, равна —421-10 Дж/моль (—101 ккал/моль). [c.162]

Для экстрактов НС1 трибутилфосфатом из водных растворов наблюдалась полоса гидратированного иона гидроксония, однако интенсивность полос поглощения воды, связанной с растворителем, уменьшается в значительно меньшей степени, чем наблюдалось при постоянном содержании Н2О в растворе. На основании этого можно сделать вывод, что комплекс формируется при избытке воды, т. е. в водной фазе или на границе раздела фаз. В этом случае гидратация протона осуществляется не за счет отрыва молекул воды от растворителя, но за счет молекул водной фазы. [c.118]

Охарактеризуем энергетику процесса гидратации протона. Имеющиеся для этого данные относятся, к сожалению, не к химическим энергиям этих процессов, а к теплотам. Тем не менее качественно они характеризуют и изменение изобарного потенциала этих процессов. [c.195]

Это объясняется малым размером иона водорода (протона), который составляет 10 от размера атома. При гидратации протон [c.256]

Ионные уравнения гидролиза (с учетом гидратации протона и гидроксила) [c.61]

Как известно, растворение хлористого водорода в воде сопровождается довольно сильным разогреванием образующегося раствора. Действительно, энергия связи водорода и хлора в молекуле H I равна 1360 кДж/моль. Теплота гидратации протона равна И(Х) кДж/моль, что в сумме с уже приводившейся теплотой сольватации иона С1 дает общую теплоту гидратации H I 1450 кДж/моль, а это заметно больше энергии связи Н— I. Вот почему при образовании раствора соляной кислоты и происходит довольно сильное разогревание. [c.31]

Интенсивность поглощения в области 6200—6000 см определяется не только концентрацией НС1, но и концентрацией воды в растворе, причем при одной и той же концентрации НС1 поглощение увеличивается при возрастании общего содержания воды в растворе, что, по-видимому, можно объяснить увеличением степени электролитической диссоциации НС1 в растворе и более полной гидратацией протона. С увеличением содержания НС1 происходит изменение и других полос поглощения (рис. 71) интенсивность полосы поглощения молекул в ассоциациях вода — растворитель заметно уменьшается, полоса поглощения молекул в ассоциациях вода —вода при малых концентрациях H I остается практически неизменной уменьшение ее интенсивности можно заметить лишь при концентрации НС1 выше 3—4 N. Это свидетельствует о том, что гидратация протона происходит за счет разрушения ассоциатов вода — растворитель. Образовавшийся ион гидроксония сольватируется молекулами растворителя, что приводит также к некоторому смещению полосы С = 0-группы. [c.162]

Диссоциация кислот на анионы в водных растворах обусловлена высокой энергией гидратации ионов. Если в вакууме на диссоциацию воды на Н" " и ОН" необходимо затратить энергию в 1630 кДж/моль, то в жидкой фазе диссоциация воды идет с затратой всего 60 кДж/моль. Если представить гидратацию протонов в виде ступенчатого процесса, то изменение [c.487]

При растворении концентрированной кислоты в воде в растворе сразу образуется большое количество ионов водорода, которые гидратируются с большим выделением теплоты. Поэтому, если смешать 1 моль НаЗО, с необходимым для полной гидратации протонов количеством воды (> 100 моль Н2О), выделяющейся теплоты (81,5 кДж) будет достаточно, чтобы нагреть раствор на 20 градусов. Если же количество воды мало, а кислоты - велико, то в месте контакта температура повышается настолько, что происходит испарение части воды и может произойти разбрызгивание кислоты. [c.271]

Как известно, отношение в//вн+ для различных индикаторов в различных средах, включая рассматриваемые смешанные растворители, является величиной постоянной и функция Но характеризует активность протона в растворах. Поэтому, если Но изменяется при постоянной концентрации кислоты вследствие изменения среды (как это происходило в наших экспериментах), то реальная кислотность должна меняться вследствие изменения коэффициента активности протона Дн+ и соответственно гидратации протона, так как концентрация ионов водорода в растворе при введении рассматриваемых спиртов и соли не меняется и пересольватация протонов практически отсутствует. [c.87]

По данным авторов ряда работ, кинетические исследования кислотно-каталитических реакций и данные электрохимического метода определения кислотности растворов соляной кислоты подтверждают этот вывод. Гидратация протонов оказывается значительно более чувствительной к изменению состояния водной среды, чем гидратация других молекулярных и иных форм в растворе (В, ВН+, анионов). [c.87]

Можно сделать вывод о том, что увеличение структурированности воды в растворах приводит к росту гидратации протона и уменьшению протонодонорной способности среды, а перестройка и нарушение структуры воды ведет к уменьшению гидратации протона и росту протонодонорной способности среды. Этот вывод подтверждается относительно недавно полученными электрохимическим методом данными (К. Бейз и др., 1978) по определению свободной энергии переноса протонов АО из водного раствора в растворы с добавками одноатомных спиртов. [c.87]

Наблюдаемый характер изменения гидратации ионов водорода, вероятно, можно связать с увеличением (уменьшением) числа молекул в сетке воды, эффективно участвующих в гидратации протонов в случае более (менее) совершенной структуры, так как протон в силу своей высокой подвижности в некотором смысле можно считать размазанным по всей системе связей молекул йоды. [c.87]

Это объясняется малым размером иона водорода (протона), который составляет 10 от размера атома. При гидратации протон внедряется в сферу молекулы НгО с образование иона гидроксония Н3О. Новая ковалентная связь образуется по донорно-акцепторному механизму за счет свободной электронной пары кислорода и является насыщенной. [c.153]

Эта схема более приемлема, так как она учитывает процесс гидратации протонов и наличие в растворе ионов гидроксония. Однако суммарный энергетический эффект отрицателен (—9,6 эв) и, следовательно, она также не соответствует действительности, поскольку процесс ионизации водорода на соответствующих металлах в присутствии жидкой фазы является самопроизвольным и должен сопровождаться выигрышем свободной энергии. [c.11]

Гидратация протона и молекулы аммиака (причем выделяются соответствующие теплоты гидратации Нц-, Нш,) возвращает систему в исходное состояние. [c.263]

В этом процессе, вероятно, должно наблюдаться суммарное уменьшение энтропии вследствие сильной гидратации протона, которое более чем компенсирует возрастание энтропии за счет его освобождения. Энтропии кислоты и ее аниона будут, очевидно, близки, хотя отрицательный ион должен быть несколько более гидратирован, что дополнительно будет способствовать уменьшению энтропии. Но эти эффекты не должны заметно меняться при переходе от одной кислоты к другой, поскольку их взаимодействия с водой по существу аналогичны. Энтальпийные эффекты должны меняться в зависимости от плотности заряда на центральном атоме, которую, как было показано, можно связать с формальным зарядом. [c.299]

Ион Н9О4+ имеет пирамидальное строение. Центральный атом кислорода связан тремя сильными водородными связями с тремя молекулами воды. Прочность водородных связей может быть количественно охарактеризована высокой энтальпией реакции гидратации протона (АЯ° = —1185 кДж/моль). По данным ИК-спектроскопических исследований в кристаллическом тетрагидрате бромоводорода присутствуют ионы Н9О4+ и Вг . [c.355]

В случае же координации аммиака ионами металла в небольшой степени происходит диссоциация его молекулы по кислотному типу — с отщеплением протона, при этом аммиакат переходит в амидокомплекс [Р1(ННз)б] += [Р1(ННз)5МН2] + Н+, или, учитывая гидратацию протонов с образованием ионов гидроксония, [c.389]

И опять мы находимся в типичной ситуации, когда имеется число, огносян1ееся одновременпо к паре ионов. Предполагать равной нулю эптальпию, связанную с протоном, было бы несообразно с выбором, уже сделанным для эитальпни его образования. Один вы-хо 1 из этой дилеммы состоит в расчете части величины, связанной с Н" -, исходя из модели протона, окруженного водой это было сделано с определенным успехом. Принято, что энтальпия гидратации протона равна —1090 кДж/моль. Отсюда абсолютная величина для С1" (aq) равна —380 кДж/моль. [c.133]

Равновесие этой реакции смещено в сторону образования Н3О+ из-за меньшего сродства ROH к протону по сравнению с Н2О. В пользу существования иона оксония в виде Н3О+ иона свидетельствовали также данные относительно теплоты гидратации протона и других одновалентных катионов, которые представлены в табл. 19. Теплота гидратации Н+ иона превышает теплоту гидратации других одновалентных ионов на 100 ккал1моль. Грен (1962) рассчитал структуру иона Н3О+ с помощью метода молекулярных орбит и валентных связей. Он получил оптимум суммарной энергии НзО в зависимости от угла Н—О—Н при 2а = 120°. Изуче- [c.152]

Вызывает (Интерес тот факт, что при взаимодействии анйона с водой (Происходит гидратация протона аниона с образованием она гидроксония Н3О+. О наличии его можно судить по имеющемуся в спектрах кислых солей поглощению (В области 2700—3100 (И 1750 см и слабому поглощению при 2100 и 2200 см.- [140]. [c.70]

Для неорганических кислот, анионы которых в разной степен нарушают структуру воды, или при переходе от кислот с гидпл фильной гидратацией частиц (например, в ряду карбоновых кщ лот) должно проявляться дифференцирующее воздействие pa сматриваемого коллективного процесса гидратации протона в рэ( творах различной структурированности на силу кислот в водно среде. [c.88]

Гёгфельдт [24] попытался рассчитать среднюю степень гидратации ионных пар(Н+, HSO ). (Н+, СЮГ) и (Н+, МОаГ) в концентрированных водных растворах этих кислот с помощью метода, который широко применяется для определения состава комплексных соединений. Расчеты, правда, приближенные, показывают, что число гидратации протона уменьшается с уменьшением активности воды от значения, равного 9 (или 7 в случае азотной кислоты), до значения, близкого единице, для чистой серной кислоты. [c.164]

Найденные Н. А. Измайловым энергии гидратации отдельных ионов приведены в табл. УИ.2. Интересно отметить, что энергия гидратации протона превышает более чем на 125 ккал1г ион аналогичные величины для других одновалентных ионов, что несо-мнедно может быть отнесено за счет малого размера и интенсивного поля протона. Заслуживает внимания тот факт, что энергия сольватации протона и других катионов уменьшается при переходе от наиболее основного растворителя, каким является [c.165]

Брауде и Штерн [25] указывают, что этот максимум не обнаружен в этанолацетоновом растворителе. Они объясняют этот факт тем, что структура воды частично разрушается органическим растворителем (увеличивается общая основность среды) и одновременно происходит избирательная гидратация протона. Когда активность воды достаточно снизится, этанол замещает молекулы воды в гидратной оболочке, и кислотность еще возрастает. Поскольку для рассматриваемого случая lg(m Yн mY г) не проявляет подобной зависимости (см., например, кривую р(ануа) на рис. VIII. 3), то максимум следует объяснить влиянием среды на диссоциацию индикатора. [c.195]

Эта величина, по данным Яцимирского, равна 101,0 ккал1г-ион, поданным Кондратьева — 107,5 ккал/г-ион. Из этих данных можно определить теплоту гидратации протона. Разность между теплотой образования протонов в вакууме и теплотой их образования в растворе представляет изменение энтальпии при переходе протона из вакуума в воду, т. е. теплоту реакции [c.370]

Индикаторная функция кислотности Яо — понятие, введенное первоначально как эмпирическое, недавно было рационализировано Баскомбом и Беллом [117, 118]. Эти исследователи показали, что сильная гидратация протона в растворах концентрированных кислот является основным фактором, определяющим высокую кислотность этих растворов. [c.234]

О высокой устойчивости иона Н5О2 в водных растворах говорит следующее. По данным рентгеноструктурного анализа, в водных растворах НС1, как и в твердой фазе, имеется укороченное кислород-кислородное расстояние, равное 2,52 А [34]. Числа гидратации протона, измеренные по ИК-спектрам воды в обертонной области, оказались равными двум [35]. Спектроскопическое [c.177]

С сотр. [10, 11]. Совместно с Метцгером [12] им было установлено, что интенсивность непрерывного поглощения, отнесенная к одному диссоциированному протону, постоянна, если число гидратации протона два и более, а при уменьшении числа гидратации интенсивность падает. Отсюда в [12] было сделано заключение, что непрерывное поглощение связано с группой, состоящей из протона и двух молекул воды. Однако авторы работ [10—12] не сделали вывода о том, что ион Н5О2 является простейшим устойчивым гидратом протона. По их мнению, ион Н5О2 не имеет характерного колебательного спектра, кроме непрерывной полосы. [c.185]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология