жидкого растворителя, диэлектрические III

Самое же главное то, что каждая жидкость характеризуется более или менее значительной величиной диэлектрической проницаемости — свойства, которому на предыдущих страницах было отведено достаточно много внимания, в то время как газ (если он только не находится под высоким давлением), подобно вакууму, имеет ДП, равную всего единице. Вот почему электростатические взаимодействия в жидком растворителе протекают совсем по-иному, чем в газовой фазе. А поскольку вклад электростатических взаимодействий в общую энергетику процесса в растворе может быть значительным, нередко преобладающим, то суждения об основности молекул растворителя, установленные в газовой фазе, оказываются непригодными для жидкого растворителя. [c.44]

Найдя значение одной константы, необходимо найти значение. второй константы Аи Обычно для решения такой задачи обращаются к рассмотрению другого крайнего случая, например г 0. Но в данном случае этот прием оказывается неудобным. Условие г = О означает, что речь идет о потенциале в центре иона. По физическому смыслу задачи нельзя определить величину потенциала в центре иона. Поэтому следует применить другой прием. Обсуждаемое уравнение (27) применимо и к более крепким и к чрезвычайно разбавленным растворам. Если раствор бесконечно разбавленный, расстояния между ионами очень велики. Следовательно, для небольших расстояний г в разбавленном растворе электрическое поле иона можно считать тождественным с электрическим полем точечного заряда, находящегося в жидком диэлектрике. Диэлектрическая постоянная такой среды может быть принята равной диэлектрической постоянной растворителя, в котором растворен изучаемый электролит. [c.88]

Возможность использования веществ в качестве жидких растворителей определяется их физическими свойствами, в первую очередь температурами плавления и кипения. Эти параметры указывают на пределы жидкого состояния вещества и, таким образом, определяют потенциальную область их использования как среды растворов. Более фундаментальное значение имеет диэлектрическая проницаемость е вещества. Чтобы ионные соединения легко давали растворы, растворители должны иметь высокие значения е, поскольку электростатическое притяжение между ионами обратно пропорционально диэлектрической проницаемости среды [c.222]

Подводя итог, можно констатировать, что до сих пор внимание большинства исследователей было сконцентрировано на структуре комплексов и типах равновесий в системе донор - акцептор протона. Сравнение различных растворителей дает возможность охарактеризовать влияние как свойств среды (главным образом диэлектрической проницаемости), так и локальных взаимодействий комплекса с окружением (водородная связь, донорно-акцепторное, диполь-дипольное взаимодействия) на положение протона в бимолекулярном комплексе и на образование комплексов более сложного состава. Среди этих работ особенно значительны по информативной ценности пока еще немногочисленные исследования комплексов кислот с основаниями в самых инертных жидких растворителях и в твердых матрицах и буквально единичные результаты, полученные в газовой фазе. Это важное направление исследований и в ближайшие годы будет оставаться актуальным. В частности, многого можно ожидать от низкотемпературных исследований, когда, как показывает небольшой имеющийся опыт, картина равновесий может измениться радикально этому направлению пока еще не уделялось достаточно внимания. [c.135]

В смешанном жидком растворителе ближайшее окружение данного иона может отличаться по составу от растворителя в целом. Это значит, что природа ближайших к иону молекул определяется некоторыми специфическими взаимодействиями между ними. Прогноз, который можно сделать исходя из дипольных моментов, поляризуемости, диэлектрической проницаемости, кислотности, основности и т. д. молекул растворителя, не всегда надежен. [c.84]

В жидком виде вода прозрачна, аномально мало рассеивает видимый свет, поэтому бесцветна, но сильно поглощает лучистую энергию, что играет важную роль при протекании физических и биохимических процессов. Способность многих веществ растворяться в воде определяется ее высокой диэлектрической проницаемостью. У большинства растворителей диэлектрическая проницаемость находится в пределах от 10 до 50, у воды составляет 81. [c.12]

В результате изучения влияния растворителей на силу кислот было показано, что оно определяется прежде всего степенью основности растворителя, а также (в меньшей степени) его диэлектрической проницаемостью. При этом соотношение в силе двух данных кислот может значительно различаться в разных растворителях. Так, в водных растворах хлорная кислота является более сильной, чем хлористоводородная, а в растворах в жидком аммиаке это соотношение уже не сохраняется. [c.413]

Свойства неполярных молекулярных веществ в полной мере соответствуют их строению. Это в большинстве случаев легколетучие или сублимирующие вещества с низкими температурами плавления и кипения. В твердом состоянии такие вещества построены из молекул, слои которых под действием механических сил легко сдвигаются друг относительно друга. Эти вещества— типичные диэлектрики. Жидкие фазы представляют собой растворители с низкой диэлектрической проницаемостью. [c.351]

Оба класса растворителей можно в свою очередь разделить на основные, нейтральные и кислотные растворители. У нейтральных амфипротных растворителей, к которым можно отнести воду и спирты, сила кислоты и основания одинакова, хотя их диэлектрическая проницаемость может сильно различаться. Большое значение Ка и малое — Кь характерно для кислотных амфипротных растворителей, таких, например, как безводная серная и уксусная кислоты, в то же время основные амфипротные растворители, такие, как жидкий аммиак и метиламин, имеют невысокое значение Ка и большое — Кь- [c.456]

Аммиак и фосфин можно получить при гидролизе ионных нитридов и фосфидов. Есть и другие способы получения. Эти соединения — при обычных температурах газы. В жидком состоянии аммиак ассоциирован за счет возникновения водородных мостиковых связей (сходство с водой). Вследствие высокого значения диэлектрической проницаемости (при — 34 °С ег = 22) он хороший растворитель. В жидком аммиаке устанавливается следующее равновесие аутопротолиза [c.534]

В четвертой группе находятся протофильные (основные) растворители. Они менее диссоциированы, чем вода, и имеют меньшее, а часто и значительно меньшее, ионное произведение. Диэлектрическая проницаемость такая же, как растворителей второй и третьей групп. Эти растворители, так же как растворители третьей группы, обладают слабо выраженными амфотерными свойствами, однако в отличие от них являются хорошими акцепторами и очень плохими донорами протонов. К этой группе растворителей относятся амины, например эти-лендиамин, бутиламин и т. д., а также жидкий гидразин или-жидкий аммиак. [c.339]

Экспериментальное определение момента диполя молекулы может быть осуществлено различными методами, из которых наибольшее распространение получил метод измерения диэлектрической проницаемости, показателя преломления и плотности разбавленных растворов вещества в неполярном растворителе, так называемый второй метод Дебая . Метод дает хорошие результаты для жидких и твердых веществ, не дающих ассоциатов в растворах и имеющих момент диполя больше 0,4 О. [c.206]

Жидкий безводный H N-сильно ионизирующий растворитель, растворенные в нем электролиты хорошо диссоциируют на ионы. Его относительная диэлектрическая проницаемость при 25 С равна 107 (выше, чем у воды). Это обусловлено линейной ассоциацией полярных молекул H N за счет образования водородных связей. [c.372]

Влияние диэлектрической проницаемости на диссоциацию электролитов. Один и тот же электролит под влиянием разнообразных неводных растворителей, характеризующихся различными протолитическими свойствами и разными значениями диэлектрической проницаемости, может быть сильным или слабым электролитом и даже совсем потерять электролитические свойства. Так, а-нафтиламин является слабым основанием (р/Св = 10,01) в водной среде, очень сильным рКв = 0,88 вереде безводной муравьиной кислоты (протогенный растворитель), а в среде жидкого аммиака и других протофильных растворителей совсем не проявляет основных свойств. [c.404]

В жидком состоянии НгЗ проводит электрический ток несравненно хуже, чем вода, так как собственная его электролитическая диссоциация ничтожно мала [ЗН3] [ЗН ] = 3-10 Жидкий сероводород имеет низкую диэлектрическую проницаемость (е = 6 при 0°С)и как растворитель похож скорее на органические жидкости, чем на воду. В частности, он практически не растворяет лед. Твердый HjS имеет строение плотной упаковки с 12 ближайшими соседями у каждой молекулы (т. е. совершенно иное, чем лед). Теплота плавления сероводорода равна 0,6 ккал/моль, а теплота испарения 4,5 ккал/моль. [c.323]

Об ионизирующей способности растворителя можно судить по электрической проводимости образующегося раствора. Накопленный экспериментальный материал показывает, что наряду с водой хорошо ионизирующими свойствами обладают и другие жидкости с высокой диэлектрической проницаемостью. Из неорганических жидкостей, кроме уже упомянутого жидкого аммиака, высокой диэлектрической проницаемостью обладают жидкий фтороводород, циановодород и пероксид водорода, из органических —К-замещенные амиды, например, диметилформамид Н—С—Ы(СНз)а. [c.406]

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]

Таким образом, полярность молекул растворителя имеет важное значение и показывает, что чем больше их дипольный момент (и, следовательно, выше диэлектрическая проницаемость), тем выше их способность сольватировать, тем больше выделяется энергии и лучше идет растворение. С другой стороны, способность твердых и жидких веществ растворяться также в значительной мере зависит от полярности их собственных молекул. Хорошая растворимость, например, сахаров, не образующих ионов, обусловлена присутствием в их молекулах многочисленных полярных спиртовых групп. [c.16]

Такая конформация молекулы NjH., наиболее энергетически выгодна. Диамид представляет собой бесцветную, легко испаряемую токсичную жидкость с высокой диэлектрической проницаемостью (е=52 при 25 °С). Гидразин, подобно аммиаку, является хорошим ионизирующим растворителем. Собственная ионизация жидкого гидразина больше, чем аммиака, а ионное произведение [N Hil [N Hn-] порядка 10- при —35 С. [c.252]

Как правило, ионные и полярные вещества растворяются в полярных растворителях, а неполярные вещества — в неполярных растворителях. Ионные соединения обычно легче растворяются в растворителях с высокой диэлектрической проницаемостью, так как при этом требуется меньше энергии для отделения иона от кристалла. Необходимо, однако, сказать, Что до сих пор не создано общей теории, устанавливающей количественные соотношения между свойствами чистых компонентов и свойствами и составом раствора. На пути создания такой теории возникает много трудностей. Прежде всего не удается полностью расшифровать того, что именно происходит в системе и какие формы частиц и структур в ней образуются. Это может быть достигнуто только с помощью использования самых разнообразных химических, физических и физико-химических методов. Достаточно строгие законы пока удается сформулировать только для разбавленных жидких растворов. [c.150]

Амиды кислот как растворители характеризуются некоторыми замечательными свойствами. Два жидких растворителя, являющиеся представителями этой группы соединений, а именно амид муравьиной кислоты и N,N-димeтилфopмaмид, производятся в промышленном масштабе и поступают в продажу по сравнительно ДОСТУПНОЙ цене. Рёлер [1570] указывает на сходство формамида и воды в отношении величины диэлектрической постоянной. В результате исследований амида муравьиной кислоты как растворителя неорганических солей и как ионизирующего растворителя он пришел к выводу, согласно которому при растворении солей в формамиде они сольватируются так же, как и при растворении их в воде. Вальден [1980] изучал свойства амида муравьиной кислоты как ионизирующего растворителя и показал, что он удивительным образом имитирует физические характеристики и константы воды. Вальден нашел, что при растворении в формамиде бинарных солей степень диссоциации последних может превышать степень их диссоциации в воде. Сильные же органические кислоты в этом растворителе заметно не ионизированы. [c.434]

Второе существенное отличие растворов кислот и оснований в жидком аммиаке от растворов в воде вызвано различием диэлектрических постоянных этих растворителей. Диэлектрическая постояннаи жидкого аммиака в несколько раз меньше диэлектрической постоянной воды. [c.265]

Оствальд и Ортлофф наблюдали, что коллоидное набухание, во многих отношениях тесно связанное с пластическими свойствами, определяется в значительной мере диэлектрическими свойствами жидкого растворителя, главным образом диэлектрической постоянной, молекулярной поляризацией и постоянным дипольным моментом. В случае органических жидкостей зависимость молекулярного строения от этих свойств изложил Дебай в своей классической работе. Величина i /8 ( ц — дипольный момент, е — диэлектрическая постоянная) очень мала для жидкостей, не производящих набухания, — она равна 0—0,105 для растворителей, производящих набухание, эта величина больше 0,П5—0,235 для активно растворяющихся жидкостей величина jx /e наибольшая, т. е. 0,25—0,53. Последние образуют растворы с низкой вязкостью, тогда как смеси со слабоактивными средами образуют растворы с высокой вязкостью. Кроме того, согласно исследованиям Молля , для понимания набухания и растворения вещества в данной ореде следует учитывать существенное влияние поверхностного натяжения. Из данных, полученных путем изучения высокомолекулярных органических соединений, известно, что [c.338]

Для жидких образцов максимум нолоси поглощения обычно несколько смещен в сторону более низких частот по сравнению со спектром газовой фазы вследствие межмолекулярного взаимодействия в растворе. Влияние растворителя на возмущение лтоле-кулярных колебашп было рассмотрено Броуном (1958) и Беллами (1958). Были разработаны теории (Бакингем, 1958, 1960), в которых изменение частот нолос поглощения в растворах объяснялось на основе диэлектрических свойств растворителя (диэлектрической проницаемости и поляризуемости). [c.365]

История развития теории растворов электролитов — это спор сторонников физического и химического понимания природы растворов [10]. В свое время Вант-Гофф и Аррениус рассматривали растворы как механическую смесь молекул воды с молекулами и ионами электролита, обладающую свойствами идеального раствора, в то время как Д. И. Менделеев говорил о химическом взаимодействии между растворенным веществом и растворителем, за счет которого образуются жидкие непрочные соединения в состоянии диссоциации . И в настоящее время нет единой точки зрения одни видят в растворителе диэлектрическую среду, разделяющую ионы и определяющую силу электростатического взаимодействия между ними, другие пытаются учесть поляризацию и ориентацию молекул растворителя в поле ионов, третьи считают, что взаимодействие ионов с растворителем и между собой носит химический характер и приводцт к образованию сомплексов, и, наконец, четвертые объясняют свойства растворов электролитов с чисто кинетической точки зрения. [c.8]

Процесс распределения очень часто осложняется явлениями диссоциаций и гидролиза в водном слое и явлениями ассоциации, которые особенно легко происходят в неполяркых растворителях, диэлектрическая постоянная которых очень мала. Чем сложнее равновесия, устанавливающиеся в каждом из отдельных жидких слоев, тем сложнее и расчеты, связанные с экстрагированием. [c.293]

SO2 находит широкое применение в основном ее используют для получения серной кислоты, а также применяют в качестве восстановителя, хотя она и не является сильным восстановителем, за исключением реакций в щелочных растворах, в которых она существует в виде сульфит-иона (см. ниже). Жидкую SO, применяют во многих работах в качестве неводного растворителя. Несмотря на то что SO2 и не является хорошим донорным растворителем (диэлектрическая проницаемость 12), она растворяет многие органические и неорганические вещества, SO2 удобна в качестве непротонного растворителя (ЯМР). Можно предположить, что в жидкой SO2 происходит самоионизация [c.398]

Полагают, что при растворении ионных соединений в жидких растворителях, особенно с н ольшой диэлектрической прошщае-мостью, вначале образуются ионные пары (АВ. А В ), а затем происходит разрыв электростатических связей с образованием сольватированных ионов [c.167]

В одной из первых теорий электрэпроводности растворов электролитов— Б гидродинамической, или классической, теории — прохождение тока рассматривалось как движение жестких заряженных шаров-ионов под действием градиента электрического потенциала в непрерывной жидкой вязкой среде (растворителе), обладающей определенной диэлектрической проницаемостью. Конечно, ионы перемещаются и в отсутствие электрического поля, но это беспорядочное тепловое движение, результирующая скорость которого равна нулю. Только после наложения внешнего электрического поля возникает упорядоченное движение положительных (по направлению поля) и отрицательных (в противоположном направлении) ионов, лежащее в основе переноса тока. Скорость такого направленного движения ионов определяется электрической силой и силой трения. В начальный момент на ион действует только первая сила, представляющая собой произведение заряда иона qi на градиент потенциала grad ijj [c.118]

Представленные на рис. 9 изодиэлектрические кривые для воды в жидком и надкритическом состоянии показывают, что, изменяя температуру и давление, можно получить как бы целый ряд растворителей с различной величиной е, но с одинаковой химической природой. Изменение диэлектрической постоянной водяного пара с изменением температуры и давления вызывает изменение его ионизирующей способности по отношению к растворенным в нем электролитам. [c.24]

Неполярные жидкие фазы. Апиезоны — смесь парафиновых и нафтеновых углеводородов. Высококипящие остатки после разгонки нефти. Плотность 0,76, диэлектрическая проницаемость 2,65. Апиезон Ь — жидкая фаза с максимальной рабочей температурой колонки 320° С, минимальная рабочая температура 80° С. Апнезоны М, К, Ш имеют максимальную рабочую температуру колонки 275—300° С. Относительная полярность по Роршнейдеру 7—9. Рекомендуемые растворители метиленхлорид, ксилол, толуол. Применяются для разделения высококипящих веществ. [c.279]

Полярные жидкие фазы. Глицерин СзН,, (ОН)з. Мол. вес 92,03, плотн. при 20° С 1,26, т. кип. 290° С, т. плавл. 17° С, диэлектрическая проницаемость 42,1, показатель преломления 1,473, полярность nrf Роршнейдеру 80. Минимальная рабочая температура колонки 20° С, максимальная — 75° С. Рекомендуемые растворители диэтиловый эфир, этиловый спирт. Применяется для разделения кислородсодержащих соединений, а также для разделения смеси аммиака с метиламинами. f [c.280]

Слабополярные жидкие фазы. Диметилфталат СвН4 (СООСИз)2. Мол. вес 194,19, плотн. 1,190 при 20° С, т. плавл. 0,3° С, т. кип. 283° С, диэлектрическая проницаемость 8,15, показатель преломления 1,515, полярность по Роршнейдеру 40. Максимальная рабочая температура колонки 100° С. Рекомендуемый растворитель — дихлорметан. Фаза универсального значения. [c.281]

Диоктилфталат jHi ( OO gHiijj. Мол. вес 390,56, плотн. 0,982 при 20° С, т. плавл. 25° С, т. кип. 386° С, диэлектрическая проницаемость 5,1, показатель преломления 1,484. Максимальная рабочая температура колонки 150° С Рекомендуемый растворитель — дихлорметан. Универсальная жидкая фаза. Применяется для разделения углеводородов, спиртов, фенолов, сложных эфиров, альдегидов, жирных кислот.< [c.282]

Дидецилфталат ( OO j(,H2i)2. Мол. вес 446,68, т. кип. 485° С, диэлектрическая проницаемость 4,8, показатель преломления 1,493, полярность по Роршнейдеру 25. Минимальная температура колонки 25° С, максимальная — 135° С. Рекомендуемый растворитель — дихлорметан. Универсальная жидкая фаза. Применяется для разделения углеводородов и кислородсодержащих соединений. [c.282]

Т рикрезилфосфат (тритолилфосфат) (СНзСаН40)зР0. Мол. вес 368,39, плотн. 1,179 при 20° С, т. плавл. 35° С, т. кип. 275 при 20 мм рт. ст., диэлектрическая проницаемость 6,7—7, показатель преломления 1,555, полярность по Роршнейдеру 48. Максимальная температура колонки 130° С. Рекомендуемые растворители ацетон, этанол. Селективная жидкая фаза. Применяется для разделения ароматических и алифатических углеводородов, кетонов, сложных эфиров и других кислород- и галогенсодержащих углеводородов. Не годится для спиртов и аминов. По возможности не должен содержать орто-изомера ввиду его особой ядовитости. [c.282]

Жидкий гидразин характеризуется высоким значением диэлектрической проницаемости (б = 53 при 20 °С) и является хорошим ионизирующим растворителем для ряда солей. Его собственная электролитическая диссоциация невелика [К Н ] = = 2-10"25. с металлическим натрием гидразин взаимодействует по схеме 2Ма+2М2Н4 = = 2NaN2Hз + Н2. Образующийся гидразинид натрия представляет собой весьма взрывчатое твердое вещество желтого цвета, хорошо растворимое в избытке гидразина. [c.404]

Диэлектрическая проницаемость не является единственной причиной ионизирующего действия растворителя. Внутри ряда гидроксилсодержащих растворителей (вода, алифатические спирты) хорошо просматривается тенденция к уменьшению степени диссоциации по мере уменьшения диэлектрической проницаемости. В начале ряда —в растворах метанола и этанола — наблюдается полная или почти полная диссоциация солей. В то же время в растворах нитрометана (0 = 37) или ацетонитрила [О = 37) некоторые соли ионизируются заметно хуже, хотя диэлектрическая проницаемость у них больше, чем у метанола (0 = 31,5) и этанола (I) = 25). Второй пример в жидком циа-новодороде ( )=9б) растворимость и ионизация многих электролитов меньше, чем в воде, для которой Д = 81 (20°С). Приведенные примеры показывают роль химических взаимодействий между электролитом и растворителем, зависящих от природы как электролита, так и особенно растворителя. [c.406]

На свойствах растворов наиболее отражается такая характеристика растворителей, как их диэлектрическая проницаемость е (см. гл. IV, 6). Высокой диэлектрической проницаемостью обладают полярные вещества, например вода, жидкий аммиак, диметилформамид ( H3)2N H0 и др. В среде этих растворителей электростатическое притяжение противоположно заряженных частиц ослабевает. Поэтому в таких растворителях вещества, состоящие из ионов или полярных молекул, распадаются на ионы (см. гл. VIII, 1). [c.145]

На свойствах растворов наиболее отражается такая характеристика растворителей, как их диэлектрическая проницаемость е (см. гл. 4 4.6). Высокой диэлектрической проницаемостью обладают полярные вещества, например вода, жидкий аммиак, диметилформамид (СНз)2КСНО и др. В среде этих [c.192]

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]

Благодаря полярности молекул и достаточно высокой диэлектрической проницаемости жидкий аммиак является хорошим неводным растворителем. Жидкий аммиак положил начало химии неводных растворов. Результаты исследования поведения веществ в жидком аммиаке дали возможность построить обобщенную теорию кислот и оснований, открыли перед химией новые пути проведения реакций синтеза ранее неизвестных веществ и т. д. В жидком аммиаке хорошо растворяются щелочные и щелочно-земельные металлы, сера, фосфор, иод, многие соли и кислоты. Вещества с функциональными полярными группами в жидком аммиаке подверга-]отся электролитической диссоциации. Однако собственная ионизация аммиака 2ЫНа(ж) ЫН - -ЫН2 ничтожно мала и ионное произведение [NHi] lNH.r]= 10 - при —50 °С. [c.249]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология