Растворы по протону буферные

Окислительно-восстановительные индикаторы представляют собой соединения, окисленная и восстановленная форма которых имеет различную окраску. Обычно это органические соединения, восстановленная форма которых бесцветна. Хотя окислительно-восстановительные индикаторы формально можно сопоставить с кислотно-основными индикаторами (первые фиксируют определенное значение потенциала, вторые — определенное значение pH), необходимо помнить и об их существенных различиях. Поскольку в окислительно-восстановительной реакции обычно участвуют протоны, интервал перехода окраски индикатора зависит от pH. При визуальном титровании сокис-лительно-восстановительньши индикаторами нужно поддерживать постоянное значение pH с помощью буферных растворов. Другое отличие от кислотно-основных индикаторов состоит в. том, что переход окраски окислительно-восстановительных индикаторов обычно необратим. [c.169]

Протекание аналитической реакции в растворе часто осложняется конкурирующими реакциями, в которые вступает один или несколько участников основного процесса. Это могут быть реакции взаимодействия катиона с компонентом буферного раствора, аниона слабой кислоты с протоном и т. д. В этом случае для расчета равновесий в растворе удобно использовать так называемые условные константы равновесия, которые относятся к фиксированной концентрации какого-либо компонента или компонентов раствора, например к постоянному значению pH. Условные константы равновесия связаны с концентрационными, или термодинамическими, простыми соотношениями. Практическое применение условных констант равновесия будет рассмотрено позднее. [c.27]

В реакциях (I) и (1а) могут участвовать не только ионы Н3О+, но и другие доноры протонов, например молекулы органических кислот и т. п. Вещество В, которое образуется на стадии (И1), или остается в адсорбированном состоянии, или десорбируется в раствор. В стадии разряда (И) участвует частица ВН дс. Эта частица должна восстанавливаться с более высокой скоростью, чем ионы гидроксония, так как, во-первых, она является поверхностно-активной (go>0), а во-вторых, энергия адсорбции продукта реакции ВН д или В больше, чем энергия адсорбции атомов водорода на поверхности ртути. Оба эти фактора согласно теории замедленного разряда приводят к ускорению реакции. В некоторых случаях перенос электрона на частицу ВН дс происходит настолько быстро, что скорость каталитического выделения водорода лимитируется стадией (I). Уравнение полярографической волны в условиях медленной протонизации в буферных растворах имеет вид [c.379]

В переходной области (4 > п > 1) первая волна проявляет кинетический характер, причем низкие и даже отрицательные температурные коэффициенты ее предельного тока говорят о поверхностном характере химической стадии. Следует отметить, что область pH, в которой осуществляется переход от 4е- к 1е-про-цессу, зависит не только от концентрации спирта, но и от состава буферного раствора и буферной емкости, следовательно, анион-радикалы протонируются не только протонами, но и буферными компонентами [93]. [c.245]

IX 4 1), так же как не изменяется выход В + ВК при их щелочном нитробензольном окислении Следовательно, химических доказательств образования новых углерод-углеродных связей практически нет Образование новых С—С-связей было установлено с помощью спектров ПМР Было показано, что после обработки ЛМР ели при 70° С буферным раствором (pH 1,3, 3 час ) содержание ароматических протонов в препаратах становится меньше, чем в исходном ЛМР (подробно об этом см на стр 288) [c.284]

Буферными свойствами обладают также и растворы многих органических веществ, в частности аминокислоты, несущие как кислотную функцию (карбоксигруппы), так и основную функцию (аминогруппы). В связи с большой основностью аминогруппы и высокой кислотностью карбоксигруппы оказывается возможным внутримолекулярный перенос протона по реакции [c.186]

На первой стадии идет присоединение H2N—V к карбонильной компоненте (механизм описан выше). В слабокислой среде (например, буферный раствор ацетата) происходит протонирование кислородного атома гидроксильной группы, после чего следуют элиминирование воды и потеря протона группой ЫН, приводящие к образованию конечного продукта реакции. На первый взгляд может показаться удивительным, что протонирование продукта присоединения осуществляется не по атому азота, а по атому кислорода, хотя хорошо известно, что амины более сильные основания, чем спирты. Протонирование азота, несомненно, возможно, но образующийся при этом продукт будет либо обратимо терять только что приобретенный протон, либо [c.119]

ТОМ, ЧТО при добавлении кнслоты к буферному раствору равновесне НА+Н20 НзО++А сдвигается влево, чтобы поддержать Кг на постоянном уровне, а это может осуществиться, поскольку А образуется из солн Л А. Прн добавлении основания Kw поддерживается постоянной путем уменьшения активности протонов, но изъятые протоны могут восполняться диссоциацией ПА, которая происходит, чтобы поддержать постоянной Кг- [c.412]

При проведении измерений часто требуется, чтобы протоно-донорная активность среды была достаточно высокой. Для этого к анализируемому раствору добавляют сильные кислоты - соляную, серную или хлорную. Щелочные среды создают добавлением растворов КОН или КаОН. Для поддержания слабощелочной среды применяют аммиачную буферную смесь. Ее pH приблизительно составляет 9,5. Следует учитывать, что при таком pH многие ионы металлов осаждаются в виде гидроксидов. [c.98]

С этой целью было изучено протонное распределение в препаратах, полученных из ЛМР ели при обработке последнего буферным раствором pH 1,3 в течение различных промежутков времени при температуре 70° С [107] [c.286]

Рис IX 15 Динамика изменения содержания ароматических и -винтовых протонов в препаратах, полученных и ЛМР ели при обработке буферным раствором pH 1,3 при 70°С [c.287]

Согласно этой схеме, выделяющиеся на электроде атомы Н реагируют с лабильным атомом водорода катализатора быстрее, чем с ионами гидроксония (для простоты везде пишем Н +), вследствие чего реакция с катализатором способствует снижению перенапряжения. Адсорбированный анион В быстро реагирует с ионами гидроксония или другими донорами протонов из буферной смеси с регенерацией катализатора. Следовательно, катализатор служит здесь только как переносчик протона и непосредственно с электронами не реагирует. В небуферных растворах катализатор может регенерироваться по реакции с водой [15]. [c.388]

Единственным донором протонов в рассматриваемом случае является вода. Концентрация ионов водорода очень низка (pH растворов солей слабых кислот порядка 8—9) и буферная емкость ничтожна, поэтому даже если все ионы водорода, доставляемые [c.123]

В протонной теории водные буферные растворы рассматривают как системы, состоящие из слабой кислоты и сопряженного с ней основания или слабого основания и сопряженной с ним кислоты. Так, действие ацетатного буферного раствора обусловлено парой СНзСООН и СНзСОО . При добавлении в буферный раствор сильной кислоты ее протоны связываются основанием СНзСОО , а при введении сильного основания уксусйая кислота отдает ему свои протоны и таким образом pH раствора поддерживается примерно постоянным. [c.324]

Частные константы скорости протонизации катализатора под действием отдельных кислот, присутствующих в растворе, могут быть найдены из зависимости р от концентрации соответствующего донора протонов при сохранении концентраций остальных постоянными. На рис. 52 в качестве примера приведена зависимость р от концентрации недиссоциированного веронала — одного из буферных компонентов, при сохранении постоянными pH и ион- [c.221]

Особенно заметно влияние строения двойного слоя на каталитические волны в аммиачных буферных растворах (см. стр. 158). Основным донором протонов в аммиачных растворах служат ионы КН , участвующие также в образовании внешней обкладки двойного слоя, что обусловливает очень большой их избыток в приэлектродном пространстве, а следовательно, и сильно завышенные, относительно протонодонорных свойств ионов NH , величины р в аммиачных растворах [775]. [c.222]

Растворы, содержащие как акцептор протонов (основание В), так и донор протонов (кислоту ВН), проявляют буферные свойства одновременно по отношению к сильным кислотам и основаниям. Свойство быть одновременно акцептором и донором протонов называется амфотерностью. Амфотерностью могут обладать и растворы индивидуальных веществ (например, растворы кислых солей многоосновных кислот — КаНСОз, Ка2НР04, МаНаР04, в которых анионы являются одновременно донорами и акцепторами протонов). Поэтому растворы таких солей обладают буферными свойствами. [c.186]

Рассмотрим механизм восстановления металлов в кислой и щелочной средах без наложения электрического тока на примере химического никелироаания (табл. 41). На каталитический процесс химического восстановления влияют все компоненты водного раствора. Ион водорода гидратирован, причем среди его гидратов преобладает ион 4Н20 Н . Имеются сведения о существовании весьма стабильной частицы 3 НгО ОН — гидратированного гидроксил-иона (Р. Белл). Для упрощенного написания этих ионов воспользуемся выражениями НгО Н (для протона) и НгО ОН (для гидроксил-иона). Реагирующие вещества поступают на катализатор диффузией и адсорбируются. Адсорбированные ионы водорода или гидроксила взаимодействуют с буферными соединениями раствора, как бы высвобождая молекулу воды для взаимодействия с восстановителем. [c.66]

Рассмотрим реакцию субстратов 8 или 5Н с реагентом (последний может быть и растворителем) в водных буферных растворах кислот и оснований. Напомним, что обобщенной кислотой, или кислотой Бренстеда, называют вещество, являющееся донором протонов НС1, СНзСООН, НзО , НН , НгО и т. д. Обобщенным основанием, или основанием Бренстеда, называют вещество, являющееся акцептором протонов СН3СОО-, НаО, ЫНз, ОН- и т. д. [c.759]

Буферные системы- Для поддержания требуемого значения pH во время электролиза испопьзуют буферные системы. Прн восстановлении на поверхности электрола расходуются протоны и, если их количество быстро не пополняется, то pH реакционного слоя становится значительно выше, чем в объеме раствора. Для поддержания необходимого pH пужна высоко-концентрированная буферная система, где происходит быстрый обмен протопов. [c.227]

Однако в буферных растворах ТГФ полярографическое поведение тетрадена и антрацена в зависимости от pH соответствует одновременному переносу электрона и протона [56]. При высоких значениях pH электродный процесс описывается уравнениями (6 6) и (6.15), а при ншких — уравнением (6.16). К сожалению, получить буферные растворы в большинстве растворителей, используемых при электровосстановленыи, невозможно. [c.251]

Кинетика гидролиза (2.139) исследована в работе [244]. В ходе реакции быстро образуется соединение (2.138), которое затем медленно разлагается. Константа скорости, приведенная к нулевой концентрации буферных растворов, линейно увеличивается с ростом pH. Константа скорости реакции, катализированной гидроксил-ионом, составляет 2 10 для стадии образования (2.138) и 2 10 л/моль с — для гидролиза (2.138). И здесь корреляция Бренстеда дает р = 1,05, что свидетельствует о переносе протона в лимитирующей стадии в направлении, неблагоприятном с точки зрения термодинамики. Наличие ими-даЗольной группы в (2.139) ускоряет стадию образования (2.138) в 5 X X 10 раз. Эффективность ядра имидазола и имидазолил-аниона как нуклеофилов внутримолекулярного действия в циклизации (2.13 равна соответственно 1,6 10 и 7 10 моль/л [244]. [c.111]

В работе [679]). Точно так же, спад на первой волне в растворах фталимида в интервале pH 5,6—8,0 с увеличением ионной силы становится менее глубоким при этом сама кинетическая волна становится несколько выше [673]. Об облегчении адсорбции анионов фталимида с ростом ионной силы раствора свидетельствует сдвиг кажущейся ( полярографической ) кривой диссоциации к более высоким значениям pH при увелвгаении ионной силы с 0,2 до 2,0 М рК повышается на 0,5 единицы [673]. Спад на кинетической поверхностной волне (ограниченной скоростью протонизации анионов) наблюдается при полярографировании фенолфталеина в слабощелочных растворах [674]. Интересно, что этот спад исчезает, если использовать буферный раствор, составленный из пиридина и его хлоргидрата однако если к этому раствору добавлять КС1, то на волне фенолфталеина вновь появляется спад [674]. Выравнивание спада в пиридиновом буферном растворе связано, очевидно, со значительным снижением абсолютной величины отрицательного фг-потенциала в присутствии ионов пиридиния, а также с участием донора протонов (ионов пиридиния) в построении внешней обкладки двойного слоя. Появление спада на волне фенолфталеина при добавлении в раствор КС1 обусловлено тем, что ионы калия вытесняют пиридиний из приэлектродного пространства. Следует отметить, что спад на волне фенолфталеина становится менее глубоким с повышением температуры [674] это связано, по-видимому, с большим влиянием темпера- [c.180]

Фталевые кислоты также могут быть определены полярографическим методом. Как показали Риволова и Гануш [216], фталевая кислота на фоне буферных растворов образует три волны, по-разному проявляюш иеся при различных pH первая волна соответствует восстановлению молекул фталевой кислоты, находящихся в растворе в виде катиона (за счет присоединения протона), вторая — восстановлению недиссоциированных молекул и третья — одновалентного аниона. По полярографической волне фталевой кислоты можно количественно определять фталевый ангидрид в алкидных смолах. По Гарну и Хэллайну [202], образец смолы омыляют спиртовым раствором КОН, в котором алкоголят фталата выпадает в осадок. Осадок растворяют в водном растворе серной кислоты и полярографируют на фоне бромида тетраметиламмония (рН= 1,5- 1,6). При этом образуется хорошо выраженная волна с 1/2 = — 1,2ч-1,3 В, которая служит для полярографических измерений. Образовавшиеся в процессе омыления другие кислоты не мешают определению. В присутствии нитроцеллюлозы проводят предварительный электролиз при потенциале —1,02 В для удаления нитропроизводных, волны которых мешают точному определению фталевой кислоты. [c.140]

Это, однако, не распространяется на кетонизацию оксалоаце-тат-иона, так как зависимости скорости реакции от концентраций общей кислоты и общего основания проявляются в имида-зольном и триэтаноламинном буферных растворах. Поскольку катализу данными соединениями не свойственна неопределенность, типичная для катализа карбоксильными группами, в этом процессе может действительно реализоваться полифункциональный катализ, механизм которого включает одновременное действие общей кислоты и общего основания, отдающего и принимающего протоны соответственно. [c.281]

Более подробно эффект каталитического выделения водорода исследовали Штакельберг с сотр. [16, 20]. На основании изучения 230 различных веществ Штакельберг пришел к заключению, что в буферных растворах каталитически активными являются соединения, содержащие атом азота, который имеет свободную электронную пару и поэтому способен присоединять протон. Четырехзамещенные соединения аммония каталитически неактивны. Каталитический процесс связан с образованием катионов ВН+, являющихся протонированной формой азотсодержащего основания. К этому же выводу ранее пришел Кноблох [9], который в ряду производных пиридина нашел прямую зависимость между каталитическим эффектом и кислотной константой диссоциации соответствующего протонированного катиона ВН + (в данном случае тина НЫН+). Хотя все соединения с амин-ным азотом способны образовывать такие ионы, тем не менее не все они обладают каталитической активностью. [c.387]

Величина р является суммарной константой скорости взаимодействия анионов исследуемой кислоты со всеми донорами протонов, присутствующими в растворе и, следовательно, зависит от природы буферных компонентов раствора и их концентрации. Значение а, напротив, не зависит от состава буферного раствора и определяется лишь велйчиной его pH и константой диссоциации исследуемой кислоты в соответствии с уравнением (26). [c.29]

Впервые влияние различных факторов на каталитические волны водорода, вызываемые азотсодержащими соединениями, в частности производным ипиридина,в буферных растворах, не содержащих солей кобальта, подробно исследовал Кноблох [735]. Он показал, что предельный ток каталитической волны водорода растет при уменьшении pH раствора и повышении его буферной емкости. При увеличении концентрации катализатора ток растет, причем график кривой зависимости тока от концентрации сходен по форме с изотермой адсорбции Лэнгмюра это побудило Кноблоха предположить [735], что ток определяется количеством катализатора, находящимся в адсорбированном состоянии, и предел повышения тока с увеличением концентрации катализатора связан с полным заполнением поверхности электрода частицами катализатора (см. также [746]). Влияние pH и буферной емкости Кноблох объяснил протолитической регенерацией каталитически активной катионной формы катализатора, которая, по мнению Кноблоха, и вызывает уменьшение перенапряжения водорода но схеме Гейровского в результате увеличения скорости образования Н/ из атомов Н и протонов катионной формы катализатора. Кноблох, таким образом, впервые приписал электрохимическую активность лишь кислотной — катионной — форме азотсодержащих катализаторов. [c.211]

В присутствии избытка допоров протонов при очень низких концентрациях катализатора наблюдается необычная зависимость высоты каталитической волны от концентрации катализатора в растворе высота волны растет быстрее, чем увеличивается концентрация катализатора (см., например, рис. 48, взятый из [750]). Эта зависимость, по-видимому, встречается довольно часто. Так, например, судя по полярограммам, приведенным в работах Киркпатрика [733], высоты каталитических волн водорода, вызываемых атропином и пилокарпином в буферных растворах, такн е растут быстрее, чем увеличивается концентрация этих алкалоидов. [c.212]

Результаты измерений для трех систем показаны на рис. VIII. 3— V4II. 5. Функции кислотности находятся, не считая одного или двух исключений, в качественном соответствии с предсказаниями Борна и Хаммета относительно влияния, оказываемого на активность протона в результате добавления к водной среде растворителя, который обладает меньшими основностью и диэлектрической проницаемостью. Таким образом, кислотность сильной кислоты в этаноле выше, чем в воде она уменьшается при добавлении спирта к ацетатному буферному раствору и увеличивается в аминном буфере . [c.194]