Доноры протонов электронов

Восстановитель — донор электронов при этом соответствует кислоте — донору протонов, окислитель — основанию. [c.158]

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]

НВ — донор протона с зарядовым числом 2в В — основание, сопряженное донору протона А1 — продукт присоединения электрона и протона к исходному аниону. Если медленной стадией является стадия присоединения первого электрона с одновременным переносом протона от донора к аниону, то скорость реакции в единицах плотности тока определяется уравнением [c.179]

Здесь — константа скорости со и св — концентрации реагирующего аниона и донора протона п — число электронов в суммарном уравнении реакции [c.179]

По определению каждый карбанион имеет неподеленную пару электронов и потому является основанием. Принимая протон, карбанион превращается в сопряженную кислоту (см. гл. 8). Устойчивость карбаниона прямо связана с силой сопряженной кислоты. Чем слабее кислота, тем больше сила основания и тем меньше устойчивость карбаниона [66]. Здесь под устойчивостью подразумевается устойчивость по отношению к донору протонов чем ниже устойчивость, тем легче карбанион принимает протон от любого доступного источника и прекращает свое существование как таковой. Таким образом, определение порядка устойчивости в ряду карбанионов эквивалентно определению порядка силы сопряженных кислот, так что информацию об относительной устойчивости карбанионов можно получить из таблиц силы кислот, подобных табл. 8.1 в гл. 8. [c.227]

Согласно этой теории, кислота является донором протона, а основание — акцептором протона. Для взаимодействия с протоном основание должно иметь пару электронов обычно это неподеленная электронная пара, но иногда это я-орбиталь. Кислотно-основная реакция состоит в переносе протона от кислоты к основанию. (Протон не существует в растворах в свободном виде, а должен быть прикреплен к электронной паре.) Когда кислота отдает протон, остающаяся частица все еще сохраняет электронную пару, которая ранее образовывала связь с протоном. Эта вновь образовавшаяся частица, по крайней мере теоретически, может снова захватить протон и потому является основанием. Его называют сопряженным основанием кислоты. Всем кислотам соответствуют сопряженные основания, а всем основаниям — сопряженные кислоты. Любую кислотно-основную реакцию можно описать уравнением [c.326]

Эти упрощенные схемы соответствуют суммарным реакциям, в которых наблюдается некоторая аналогия, так как восстановители — доноры электронов, а кислоты — доноры протонов, тогда как окислители — акцепторы электронов, а основания — акцепторы протонов Донор 1 + Акцептор 2 Акцептор 1 + Донор 2 [c.297]

Протонные растворители особенно сильно сольватируют растворенные соединения. Они не только доноры протонов при образовании водородных связей, но также и акцепторы протонов за счет содержащихся в их молекулах атомов кислорода с неподеленными электронами. Поэтому протонные растворители в равной степени эффективно взаимодействуют и с катионами и с анионами, образуя вокруг них сольватные оболочки. [c.162]

Ковалентные оксиды являются кислотными или г i i i )i ill i i.i 1 Lii. нейтральными. Оксид, подобный SO3, не может быть i i II m ДОНОрОМ ПрОТОНОВ, НО ОН МОЖеТ ПОрОДИТЬ ИОН ОКСО-i п I > м iii>i ii ния, действуя как акцептор электронов (кислота Льюиса, разд. 12.7.1) [c.364]

Для химических методов анализа характерно использование специальных реагентов-осадителей, протон-доноров и протон-акцепторов, электрон-доноров и электрон-акцепторов, хромофорных агентов и разнообразных лигандов, общим свойством которых является способность к количественному (практически полному) взаимодействию с определяемым компонентом. Необходимым условием их применения является достаточная селективность взаимодействия (мерой которой служит разность характеристических параметров, например значений произведения растворимости ПР осадков или стандартных окислительно-восстановительных потенциалов). [c.14]

Образовавшийся анион-радикал, отщепив протон от подходящего донора, превращается в радикал. Восстановление радикала из-за значительного сродства его к электронам, избыток которых присутствует в реакционной среде, проходит быстро и необратимо. Димеризация радикалов редко осложняет процесс восстановления. Возникший анион основен и, присоединяя протон от внесенного в реакционную среду донора протонов, дает конечный продукт -несопряженный дигидробензол. [c.172]

Будучи ярко выраженным. донором неподеленной электронной пары атома фосфора, РО -ион, присоединяя протон, превращается в [c.469]

В соответствии с наличием или отсутствием дипольного момента и величиной диэлектрич. проницаемости 8 различают Р. полярные и неполярные. Кроме того, молекулы Р. могут выступать в качестве доноров (акцепторов) протонов или электронов. Различают четыре группы Р. 1) протонные (вода, спирты, карбоновые к-ты и др.), к-рые являются хорошими донорами протонов и обладают высокой диэлектрич. проницаемостью (е > 15) 2) апротонные диполярные (нек-рые апротонные амиды, кетоны, сульфоксиды и др.), обладающие высокой диэлектрич. проницаемостью, но не обладающие донорно-акцепторными св-вами 3) электронодонорные (напр., эфиры) 4) неполярные (сероуглерод, углеводороды), к-рые обладают низкой диэлектрич. проницаемостью (е < 15) и не обладают донорно-акцепторными св-вами ни по отношению к водороду, ни по отношению к электрону. [c.184]

В работах X. Киты с сотр. (1957—1973) эти представления были подтверждены и развиты далее и привели к обнаружению эффекта селективности электрохимического получения цис- и транс-изомеров. Эти авторы в ряде других работ на примере ацетона количественно оценили эффект избирательного электровосстановления. Н. Ф. Федорович с сотр. (1978—1981) получила данные, указывающие на участие протонов в электровосстановлении ряда анионов, причем эта стадия, совместно с переносом электрона, определяет скорость всего процесса. Ход реакции восстановления сущест-аенло зависит от природы доноров протонов и их адсорбируемости на электроде. [c.441]

Будучи ярко выраженным донором неподеленной электронной пары атома фосфора, РО3 -ион, присоединяя протон, превращается в тетраэдрический ион РОдН или за счет окисления превращается в ион РО4. Ион 50з существует, но довольно легко окисляется до 80Г и дает 50зН . Что же касается иона СЮз, то, поскольку з/ -гиб-ридное состояние С1 не характерно, неподеленная электронная пара (5 ) сохраняет шарообразную форму и не проявляет тенденции к донорно-акцепторному взаимодействию. Поэтому ион СЮз вполне устойчив и восстановительных свойств практически не проявляет. Таким образом, в ряду РОз — 50з — СЮз восстановительная активность падает. [c.434]

Непосредственное использование потенциалов взаимодейст-ВИЯ для решения задачи об ослаблении межатомных связей в твердом теле в присутствии инородных атомов в настоящее-время за руднительно. Наиболее реалистическим микромасштабным подходом пока остается разработка таких полуко-личественных схем взаимодействия напряженных связей с молекулами среды, которые можно проверить, варьируя химическую природу жидкой и твердой фаз при прочих равных условиях. Так, в работах [273, 274J сопоставлено действие различных сред (вода, гидразин, формамид и др.) па прочность керамических материалов и показано, что молекулы, облегчающие разрыв силоксановых связей Si—О, должны обладать-изолированной электронной парой и в то же время служить-донором протонов. [c.93]

Соединение, которое, подобно BFj, способно присоединять (акцептировать) электронную пару, называется льюисовой кислотой, а всякий поставщик (донор) электронной пары называется льюисовым основанием. Эта терминология вслед за описанной в гл. 5 терминологией Бренстеда призвана еще больше расширить простую теорию кислот и оснований Аррениуса. Согласно теории Аррениуса, кислота представляет собой вещество, образующее в водном растворе ионы водорода, или протоны, а основание-вещество, образующее гидроксидные ионы. Терминология Бренстеда обладает большей общностью кислотой является любое вещество, способное быть донором протонов, а основанием - вещество, способное поглощать (акцептировать) протоны. Чтобы проиллюстрировать различия всех трех систем определений, рассмотрим реакцию нейтрализации между НС1 и NaOH [c.474]

При рассмотрении азеотропной перегонки мы уже познакомились с приемами, позволяющими установить для какой-либо смеси вероятность образования азеотропа (см. разд. 6.2.1). Дополнительные возможности в этом направлении представляет методика Шайбеля [65], основанная на использовании коэффициентов активности компонентов разделяемой смеси. Выделение экстрагированного компонента относительно высококипящего разделяющего агента перегонкой не представляет трудностей. Согласно Бергу [34, 52] в соответствии с данными табл. 41 (см. разд. 6.2.1) наиболее подходящими разделяющими агентами для экстрактивной ректификации являются вещества, принадлежащие классам I и П. Это, главным образом, вещества, которые имеют склонность к образованию прочных водородных связей и могут взаимодействовать и как доноры протонов, и как доноры электронов. Сюда относят фенолы, ароматическе амины (анилин и его производные), высшие спирты, гликоль и т. д. [c.316]

Особый случай комплексов с донорно-акцепторными связями представляют так называемые тг-комплексы, в которых роль донора пары электронов играет кратная связь (или система сопряженных связей). Примером такого комплекса является, например, нон СгНз , играющий важную роль в ряде процессов, идущих в растворах сильных кислот и представляющий собой комплекс протона (акцептора) с этиленом [c.34]

Процессы кислотно-щелочного катализа катионный катализ). К этому типу он относит реакции, не связанные с переходом электронов, а зависящие от способности катализаторов образовывать катионы или протоны. Сюда относятся, в первую очередь, кислоты, являющиеся донорами протонов, и основания—акцепторы протонов, а также различные катализаторы типа А1С1з и алюмосиликаты. [c.171]

Водородная связь образуется между двумя функциональными группами. Одна из этих групп (К-Н) выступает как донор протона, другая (К,) — как донор электрона. Чаще всего донорами протона при образовании водородной связи являются гидроксильная (ОН), карбоксильная (СООН), амино- (ЫН ) иамидо- (ЫН) группы.Водород групп 5-Н и С-Н, например водород молекулы хлороформа СНСЦ, также способен принимать участие в водородных связях, хотя связи с участием указанных групп слабее. В качестве электродоноров могут выступать кислород карбонильной, гидроксильной групп или эфирного мостика. [c.96]

Примером сольвата может служить соединение ацетон-хлороформ, при образовании которого в качестве донора протона выступает группа С-Н хлороформа, а в качестве донора электрона — кислород карбонила [c.97]

Существенно иное влияние оказывают органические ионы на кинетику восстановления анионов второй группы (Вг04 , ВгОз ,. МОз , 1О3- и др.), скорость которого определяется медленностью стадии одновременного переноса электрона и протона от донора протона различной природы. [c.179]

Наличие на поверхности электрода двумерного конденсированного слоя ПАОВ при 0a 1 приводит к полному прекращению реакции восстановления анионов второй группы, поскольку элементарный акт разряда в этом случае состоит в переносе к разряжающемуся аниону не только электрона, но и протона от адсорбированного на поверхности электрода донора протона. Так, например, в растворах оксигомоадамантана и адамантанола в области потенциалов их адсорбции на ртутном капельном электроде не происходит восстановления аниона Вг04 , когда донорами протонов являются адсорбированные молекулы воды (рис. 5.19). В аналогичных условиях не происходит восстановления ВгОз", когда донорами протона являются NH4+ или Н3О+ (рис. 5.20). При потенциалах десорбции ПАОВ ток реакции восстановления анионов возрастает до значений, отвечающих разряду в растворах без добавок ПАОВ. [c.185]

К = РЬ—СН = СН—С00Е1 ВН = Н20 или в общем случае — любой донор протонов) и включает две химические стадии протонирования промежуточных частиц молекулами воды (7.17) и (7.19). Продукт реакции (7.17) КН — незаряженный свободный радикал, — в отличие от анион-радикала Н. способен присоединять следующий электрон при потенциалах своего образования, поэтому п=2. Для остановки реакции на стадии присоединения первого электрона необходимо исключить реакцию протонирования анион-радикала. Наиболее простой путь решения такой задачи — [c.238]

Присутствие в растворе некоторых органических веществ R, содержащих атомы азота, фосфора, серы, кислорода и некоторые другие, имеющие неподеленную пару электронов, может вызывать каталитическое выделение водорода при тех потенциалах, когда непосредственный разряд на электроде ионов гидроксония или других доноров протонов ВН+ еще невозможен (Р. Брдичка, Э. Кнаблох, С. Г. Майрановский). Упомянутые вещества способны присоединять протон, образуя ониевые соединения. Механизм процесса каталитического выделения водорода включает стадию протонирования органического вещества-катализатора и определяется последовательностью трех реакций, из которых только одна связана с переносом электрона [c.258]

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]

Наиболее важным случаем ассоциативных взаимодействий является водородная связь (Н-связь) [45]. Водородная связь — это связь между функциональной группой А—Н и атомом или группой атомов В той же или другой молекулы особое участие в этой связи принимает атом водорода, уже связанный с А (связь А—Н. .. В). Водородная связь образуется между двумя функиональными группами. Одна из этих групп (АН) выступает как донор протона, другая (В) — как донор электрона. Чаще всего донорами протона при образовании водородной связи являются гидроксильная (ОН), карбоксильная (СООН), амино- ( НН2) и амидо-(ЫН) группы. Водород групп 8—Н и С—Н (например, водород молекулы хлороформа СНС1з) также способен принимать участие в Н-связи, хотя связи с участием этих групп, как правило, слабее. Могут образовываться водородные связи с участием протона, присоединенного к атому галогена (молекулы НР, например). В качестве электронодоноров могут выступать кислород карбонильной, гидроксильной групп или эфирного мостика, азот в аминах и азотосодержащих гетероциклических соединениях, в некоторых случаях — атомы галогенов (атом фтора молекулы НР). [c.285]

Так, по Льюису, кислоты и основания — это вещества, являющиеся акцепторами и донорами протонов соответственно. Атомы азота в аммиаке располагают свободной парой электронов, поэтому аммиак выступает в качестве донора этой пары и является основанием. Бор в ВС1з имеет вакантные места для присоединения пары электронов, поэтому B I3 представляет собой кислоту. Приведенное ниже уравнение иллюстрирует взаимодействие между B I3 и NH3 [c.87]

Электрофильные и нуклеофильные. реакции можно рассматривать как частный случай обобщенных кислотно-основных реакций, в основе которых лежит теория Льюиса. Классическое определение кислот и оснований (по Брёнстеду) было основано на том, что кислоты — это доноры протонов, а основания — акцепторы протонов. Льюис ввел другое определение кислот как соединений, способных принимать электронные пары, а оснований— как компонентов, способных отдавать такие пары. Под это определение попал ряд соединений, ранее, в рамках классической теории, не рассматривавшихся в качестве кислот или оснований. Так, например, трифторид бора XXXIX принимает пару электронов азота триметиламина с образованием комплекса ХЬ [c.47]

Современные электронные теории органической химии оказались в высшей степени полезными для целого ряда разделов химии, поскольку с их помощью удалось связать реакционную способность соединений с их химическим строением. Наиболее успешно эти теории были использованы для объяснения относительной силы органических кислот и оснований. По определению Аррениуса, кислотами являются соединения, которые в растворе дают ионы водорода Н+, в то время как основания образуют ионы гидроксила 0Н. Эти определения были вполне правильными до тех пор, пока речь шла только о реакциях, идущих в водных растворах. Поскольку представления о кислотах и основаниях оказались весьма полезными для практики, были предприняты попытки сделать их более общими. Так, Брёнстед определил кислоты как вещества, способные отдавать протоны, т. е. как доноры протонов, а основания — как акцепторы протонов. Рассмотрим в качестве примера первую ионизацию серной кислоты в водном растворе как кислотноосновной процесс [c.71]

V Растворение щелочного металла, например натрия, в жидком аммиаке — ЭТО в сущности электролитическая диссоциация, непосредственным результатом которой является образование системы, содержащей ионную пару ооцьватированный катион металла — сольватнрованный электрон (схе-мя 2.6). Первой стадией реакции Берча яв тяется атака сольватированного эдектрона на ароматическое ядро с образованием анион-радикала 14. По-следапсй отрывает протон от спирта, давая при этом радикал 15. Этот радикал присоединяет второй электрон, давая карбанион 16, взаимодействие которо-го со второй молекулой донора протона дает диен 11. [c.75]

На предложенной Снайдером треугольной диаграмме растворители разбиты на восемь групп, различающихся по типу селективности (рис. 6.1). Крайние группы I, II, V я VIII имеют наиболее ярко выраженную селективность в группу I ходят акцепторы протонов (простые эфиры, амины), в группу VIII—доноры протонов (хлороформ, вода, м-крезол), в группу II—доноры-акцепторы (спирты) и в группу V—растворители, предпочтительно взаимодействующие с веществами, имеющими большой дипольный момент (метиленхлорид, дихлорэтан). Растворители группы VII (ароматические соединения, нитроалканы) характеризуются повышенным взаимодействием с акцепторами электронов. Принадлежность растворителя к определенной группе также указана в приложении 2. [c.131]

Способность атома В быть акцептором протона при образовании B. . также определяется в осн. величиной электростатич. потенциала вблизи этого атома в молекуле BR. Наиб, прочные связи с данным донором протона образует атом О в оксидах аминов, арсниов, фосфинов, сульфидов атом N в аминах. Слабее комплексы, образуемые атомом О карбонильной или алкоксильной группы еще ниже протоноакцепторная способность атома О в группах NOj, SO2, атома N в группе =N, атома S в тионной и тио эфирной группах, я-электронов ароматич. систем и кратных связей. Слабые акцепторы протонов-атомы галогенов в алкилгалогенидах, причем это св-во уменьшается в ряду F, С1, Вг, I. Рост электроотрицательности заместителей или включение своб. пары электронов атома В в сопряжение (как в атоме N амидов или ароматич. аминов) приводит к понижению его протоноакцепторной способности. [c.403]

Катализ на твердых кислотах и основаниях. Для катализаторов кислотно-основного типа специфика твердого тела не выражена так резко, как для полупроводников и металлов. Активные центры кислотных кат. представляют подвижные протоны И (центры Бренстеда) или атомы, способные присоединять пару электронов (центры Льюиса), напр, атом А1 на пов-сти AljOj. Соотв. основными центрами являются акцепторы протона или доноры электронной пары, напр, атомы кислорода на пов-сти СаО, MgO и т.п. Кислотными бренстедовскими центрами простых оксидов металлов являются поверхностные гидроксильные группы, остающиеся после частичной дегидратации пов-сти при нагр., или молекулы Н О, координационно связанные с пов-стью. Для металла М, находящегося в начале каждого периода, гидроксильные группы имеют основные св-ва [...ОМ] [ОН] для находящегося в конце периода-кис-лотные [...ОМО] Н . Льюисовскими кислотными центрами служат координационно-ненасыщенные ионы, напр. A10J на AljOj. Эти центры способны взаимод. с реагирующей молекулой-донором пары электронов. Кислотными катализаторами являются оксиды металлов с большим отношением заряда иона к его радиусу - окси ды Мо, Zn, Са, РЬ и др. Их активность связана с положением металла в периодич. системе и возрастает в периодах при переходе к V-VII группам, а в группах-при переходе к [c.540]

В 1923 были предложены две, доминирующие по сей день, теории К. и о. протонная теория Й. Брёнстеда и Т. Лоури и электронная теория Г. Льюиса. По Брёнстеду, к-та-донор протона, а основание - акцептор его. По Льюису, к-та-в-во, к-рое может использовать неподеленную пару электронов атома др. молекулы для образования устойчивой электронной группировки одного из своих атомов, основание-в-во, обладающее неподеленной парой электронов, к-рая м.б. использована для образования устойчивой электрогаюй группировки др. атома. Часто такой группировкой является октет электронов. [c.393]

Растворители для Р.э-как правило, полярные жидкости (чистые шш смешанные). Чем больше диэлектрич. проницаемость е р-рителя, тем значительнее ослабляется сильное электростатич. притяжение противоположно заряженных ионов, что способствует возшгеновеншо в р-ре ионов. Интенсивное взаимод. последних с молекулами р-рителя приводит к связыванию нонов с. молекулами р-рнтеля (см. Сольватация). Важна также способность молекул р-рителя выступать в качестве доноров нлш акцепторов протонов или электронов. В зависимости от этих двух св-в различают четыре группы р-рителей 1) протонные р-рнтели (вода, спирты, карбоновые к-ты и др.), к-рые являются хорошими донорами протона и обладают высокой диэлектрич. проницаемостью (е > 15) 2) апротонные диполярные р-рители (иек-рые апротонные амиды, кетоны, сульфоксиды и др.), обладающие высокой диэлектрич. проницаемостью, но не обладающие донорно-акцепторными св-вами в отношении протона [c.190]