Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Водородные образование в растворителях

    Водородная связь объясняет аномально высокие температуры кипения и плавления ряда веществ, аномальную диэлектрическую проницаемость и не соответствующую строению молекул растворимость. Различают два вида водородной связи межмолекулярную и внутримолекулярную. В первом случае атом водорода связывает два атома, принадлежащих разным молекулам (например, растворителям и масляному сырью), во втором случае оба атома принадлежат одной и той же молекуле. Образование водородной связи наиболее вероятно при пониженных температурах с повышением температуры водородные связи ослабляются или рвутся вследствие усиления теплового движения молекул. [c.217]


    Полярные протонные растворители легко сольватируют как анионы, так и катионы. Неорганические катионы взаимодействуют со свободными электронными парами, тогда как анионы сольватируются путем образования водородных связей. Крупные четвертичные аммониевые ионы не сольватируются [37] или по крайней мере сольватируются не специфично, т. е. сильного непосредственного взаимодействия с растворителем не существует. В этих растворителях имеет место высокая степень диссоциации на свободные сольватированные ионы. Однако многие анионы обладают относительно низкой реакционноспособностью (нуклеофильностью) из-за сильного экранирования сольватной оболочкой. [c.18]

    Уксусная кислота в неполярных растворителях существуем в виде димеров, образованных за счег водородных связей [c.87]

    При разделении сланцевых смол важное значение имеют такие свойства молекул смолы и растворителя, как полярность и способность вступать в водородные связи. Растворители для селективного разделения сланцевой смолы целесообразно разделить на три группы I — инертные, неполярные и не склонные к образованию водородной связи (насыщенные углеводороды, четыреххлористый углерод) П — полярные и склонные к образованию водородных связей (спирты, кетоны, эфиры) П1 — химически активные (растворы щело- 1бй и оснований). [c.6]

    Проведено разделение вкладов универсальных межмолекулярных взаимодействий и межмолекулярной водородной связи в сдвиги п->я -полос поглощения некоторых кетонов и диазинов, наблюдаемые в активных в смысле образования водородной связи растворителях. Для первого возбужденного л, я -состояния исследованных соединений получены уточненные значения дипольных моментов и высказаны соображения об энергии водородной связи комплексов с различными донорами протона. Показано, что значительная часть сдвига, наблюдаемого в гидроксильных растворителях, обусловлена образованием водородно-связанного комплекса. [c.130]

    Кинетическим методом определяют число частиц, участвующих в самой медленной стадии процесса. Если при гетеролитич. разрыве связи реакция является мономолекулярной то это свидетельствует о промежуточном образовании нестабильного К. и. Скорость образования стабильных К. и. может быть соизмеримой и даже превышать скорость их взаимодействия. Поэтому реакции с участием стабильных К. и. могут проходить по механизмам 1 и 8 2,. Метод меченых атомов мошет дать различные сведения о поведении К. и. в частности, К. и. способны вступать в реакцию изотопного обмена водорода с водородными атомами растворителя, обладающими протонной подвижностью. [c.222]


    При обработке экспериментальных данных необходимо прежде всего выделить вклад универсальных взаимодействий из суммарного наблюдаемого эффекта. В случае электронных спектров вклад универсальных взаимодействий может оказаться весьма значительным даже при сильном специфическом взаимодействии. Количественной характеристикой вклада водородной связи в сдвиги электронных полос, наблюдаемые в активных в смысле образования водородной связи растворителях, может служить величина 6v, определяемая выражениями (8.16) или (8.17). [c.244]

    Эта реакция, вероятно, идет с образованием ионов в качестве промежуточных частиц предполагается, что в данном случае имеет место специфический катализ аминами, действующими как основания [17, 18]. С точки зрения возможности образования внутримолекулярных водородных связей, так же как и специфических взаимодействий с растворителем, такая простая модель едва ли окажется удовлетворительной. [c.436]

    В принципе можно рассчитать из известных значений дх, как показано на с. 23. Для грубой оценки можно считать, что относительные константы экстракции для различных катионов и неполярных растворителей очень близки между собой. Это справедливо лишь в редких случаях только как первое приближение и является слишком большим упрощением в других случаях. Часто реагент или одна из ионных пар, участвующих в истинной реакции, присутствуют в концентрации, близкой к насыщению. Тогда следует ожидать отклонений от идеального поведения. Более того, полярность и способность растворителя к образованию водородных связей по-разному влияет на различные анионы. Известны константы селективности /Сх— для конкурентной экстракции хлорида по отношению к бромиду, иодиду и перхлорату из воды в 11 растворителях [121] и для хлорида относительно цианида в 8 растворителях [122]. Как ожидалось, /Сс1—>ск изменяется незначительно, причем максимальный интервал изменения от 0,9 (вода/г ыс-1,2-дихлорэтан) до 3,1 (вода/бензонитрил). Специфичное влияние растворителя более ярко выражено для серий анионов, сильно различающихся по липофильности [121]. Следует особо отметить, что гидроксилсодержащие растворители выравнивают различия  [c.34]

    Коэффициент распределения водорастворимых соединений между органическими растворителями и водой тем выше, чем выше способности молекулы растворптеля к образованию водородных связей. Способность же растворителя образовывать водородные связи в ряде случаев характеризуется взаимной растворимостью данного растворителя с водой, что позволяет иногда приближенно вычислить величину коэффициентов распределения. [c.88]

    Если возможна стабилизация этого карбоний-иона (например, присутствием в олефине протофильных групп), скорость реакции будет существенно возрастать при введении протоноакцепторного растворителя. Кроме того, равновероятно отщепление любого водородного атома от углерода что приведет к образованию как цис-, так и транс-изомеров. [c.93]

    Во время этого процесса вновь прибавляемые молекулы должны разрушать существующие ассоциации растворителя. Чем сильнее водородные связи в растворителе, тем труднее происходит образование новых ассоциаций и тем хуже растворимость. Этот принцип положен в основу подразделения жидкостей на пять классов [251, дающего возможность предсказать, как будет изменяться растворимость соединений по отношению к идеальной растворимости, характеризуемой законом Рауля. Эта классификация представлена в табл. 1-1. Поведение соединений разных классов при смешивании показано в табл. 1-2. [c.13]

    Каждое вещество в данном растворителе и при данных условиях характеризуется определенной степенью ионизации. Степенью ионизации вещества в растворе называется отношение числа молей ионизированного вещества к оби ему числу молей растворенного. Степешз ионизации в основном определяется электронно-донорными и электронно-акцепторными свойствами растворенного вещества и растворителя. Для многих соединений наиболее сильно ионизирующими растворителями являются вода, жидкие аммиак и фторид водорода. Эти соединения состоят из дипольных молекул и склонны к донорно-акцепторному взаимодействию и образованию водородной связи. Например, НС1 хорошо ионизируется в воде, что связано с превращением водородной связи Н2О. .. H I в донорно-акцепторную [Н гО—Н]+  [c.128]

    Были составлены три смеси, первые две состояли из 70% нафтеновых углеводородов и 30% ароматических, различающихся по числу колец в молекуле, третья смесь содержала кроме углеводородов еще и смолы (рис. 8). На основании вычисленных значений коэффициента разделения установлено, что по мере роста цикличности молекул компонентов, добавляемых к нафтеновым углеводородам, избирательность растворения повышается. Данные экстракции масляной фракции 400—500°С фенолом и фурфуролом (табл. 1) показывают, что фенол эффективнее извлекает смолы. Растворение смол в полярных растворителях определяется ориентационным взаимодействием и способностью к образованию водородных связен с молекулами растворителя. При растворении в [c.59]

    Брендстрём [46, 112] определил большое число кажущихся констант экстракции между водой и различными растворителями для стандартной четвертичной аммониевой соли — бромида тетра -н-бутиламмония (табл. 1.1). Растворитель, используемый в работе по МФК, должен быть не смешивающимся с водой так как в противном случае будут образовываться сильно гидратированные экранированные ионные пары с низкой реакционной способностью. Чтобы избежать образования водородных связей с анионами ионных пар, растворитель, кроме того, должен быть апротонным. Приведенные в табл. 1.1 данные показывают, что величины констант экстракции очень сильно изменяются. Растворители из последней колонки таблицы в целом не подходят для МФК некоторые из них частично смешиваются с водой, другие слишком активны и могут мешать многим процессам. Однако для рассматриваемой стандартной соли, которая обладает средней липофильностью, все эти растворители являются хорошими или отличными экстрагентами. Родственные по структуре, несколько более полярные соединения (например, гомологи) должны иметь сходную способность к экстрагированию ионных пар. Это позволяет сделать важный вывод если в качестве реагентов в реакциях в условиях МФК, например в алкилировании, используются соединения типа приведенных в последней колонке табл. 1.1, то органический растворитель не требуется, так как экстракция ионных пар в чистую органическую фазу будет вполне удовлетворительной. [c.24]


    На практике выделение -парафинов может проводиться как в результате сорбции измельченным твердым карбамидом, обычно применяемым в виде суспензии в растворителе, так и путем смешения нефтепродукта с гомогенны. раствором карбамида, в результате чего из смеси выделяется белый сметанообразный осадок, после фильтрования и сушки превращающийся в кристаллическое вещество. Кристаллы комплекса обладают гексагональной структурой, в которой молекулы карбамида располагаются спиралеобразно и связываются за счет водородных связей между атомами кислорода и азота смежных молекул, повернутых друг относительно друга на 120° и образующих круглый в сечении канал. Важнейшая особенность структуры комплексов — строго фиксированный диаметр этого канала, лежащий в пределах (5-=-6)-10" мкм. Внутри канала легко могут располагаться линейные молекулы парафина (эффективный диаметр молекулы (3,8- -4,2)-10 мкм] и практически не размещаются молекулы разветвленных парафинов, ароматических углеводородов (эффективный диаметр молекулы около 6- 10 мкм) и т. д. Этим свойством карбамидный комплекс напоминает цеолит. По другим признакам аддукт близок к химическим соединениям. Так, карбамид реагирует с углеводородами в постоянном для каждого вещества мольном соотношении, медленно возрастающем с увеличением длины цепочки, причем для различных гомологических рядов эти соотношения также несколько отличаются. Величины мольных соотношений, хотя и представляющие собой дробные числа (табл, 5.23), напоминают стехио-метрические коэффициенты в уравнении закона действующих масс. С возрастанием длины цепочки увеличивается и теплота образования аддукта. Эго, в частности, проявляется в том, что высшие гомологи вытесняют более низкие 1.3 -аддукта. [c.315]

    Другой вид специфического взаимодействия — образование водородных связей, характерное в особенности для а-алкинов и протонных растворителей. [c.67]

    Ааротовный растворитель. Растворитель, не имею1 п атомов водорода, спосоОных к образованию водородной связи растворитель, который не может быть донором протонов. Некоторые апротонные растворители гексан, бензол и диметилсульфоксид. [c.206]

    Кроме первичной оболочки, образованной растворителем, существует вторичная, где нормальная структура воды нарушена все еще действующим электростатическим полем центрального иона. ОдН ако по м-ере удаления от центрального иана структура вторичной о-болоч-ки становится все менее и менее подверженной влиянию электростатического поля и В се более похожей на структуру нормальной жидкой воды. Чтобы различить первичный и вторичный слои растворителя, говорят об области образования структуры, где ион разрушает нормальную структуру окружающей воды, и создает вокруг себя новую прочно связанную, упорядоченную оболочку из молекул воды, и области нарушения структуры, где остаточное электростатическое иоле иона нарушает нормальную структуру растворителя, обусловленную водородными связями, и не вызывает переориентации диполей воды. [c.59]

    Принято различать два типа взаимодействия между растворителем и растворенным веществом неспецифическую, и специфическую сольватацию [228]. В первом случае растворитель рассматривается как однородная изотропная среда, характеризуемая макроскопическими постоянными, такими, как диэлектрическая постоянная и показатель преломления, во втором — учитываются конкретные особенности строения молекул растворителя способность к образЬванию водородных связей, других донорно-акцепторных компле1ссов. По протонодонорной способности при образовании межмолекулярных водородных связей растворители делятся на протонные и апротонные, из которых последние в свою очередь подразделяются на полярные (биполярные) и неполярные. [c.76]

    Растворяющая способность растворителя зависит л от способности его молекул к образованию водородной связижТак, значительная разница между растворяющей способностью растворителей с одинаковым неполярным углеводородным радикалом (фенола, анилина, нитробензола) объясняется не только различным дипольным моментам, но и разной способностью молекул этих растворителей к ассоциации. Фенол и анилин, имеющие в своем составе электроотрицательные атомы (О, М) и связанные с ними водородные атомы, сПосо1бные образовывать водородную связь, при < бычных температурах в значительной мере ассоциированы. Э о приводит к снижению их растворяющей опособности по сравнению с нитробензолом. Ввиду отсутствия атома, способного образовать водородную связь, можно ожидать слабой ассоциации молекул нитробензола. В результате при наличии высокого ди- [c.55]

    По протонодонорной способности при образовании межмолеку-лярной водородной связи растворители делятся на протонные и апротонные последние в свою очередь разделяются по степени полярности на биполярные и аполярные. Для характеристики полярности используются различные показатели, между которыми нет строгой симбатности диэлектрическая постоянная е, диполь-ный момент 1, спектроскопические параметры (например, энергия электронного перехода, соответствующего полосе переноса заряда в спектре стандартного красителя (40) в данном растворителе —Ет. [c.56]

    Лдмсо < 1 В растворителях, обогащенных ДМСО, концентрация свободной воды не достаточна для образования Н-связей между участниками химической реакции и растворителем напротив, в области О < Хдмсо < 0.33 влияние водородной связи растворителя на устойчивость мультилиганд-ного комплекса велико. Образование водородной связи возможно как между свободным лигандом и [c.28]

    Наличие в молекуле растворителя вто рой функциональной группы всегда пр,и1водит к снижению его растворяющей опособности, особенйо если эта группа способна к образованию водородной связи  [c.56]

    Избирательность растворителя изменяется при введении в молекулу второй функциональной группы, причем, если эта группа образует водородную связь, то избирательность снижается. Если вторая функциональная группа не способна к образованию водородной связи, то снижается изби,рательная способность только тех растворителей, у которых она была очень высокой. На избирательность растворителя влияет также структура радикала при одинаковой функциональной группе, причем избирательность снижается в такой. последовательности тиофеновое кольио>бензоль-ное кольцо>фурановое кольцо>алифатический радикал. При введении алкильного радикала в молекулу полярного растворителя его избирательность может как повышаться, так и понижаться, в зависимости от того, что будет превалировать — рост дисперсионного взаимодействия, снижающего избирательность, или уменьшение теплового движения молекул. Поэтому растворитель обладает высокой избирательностью только при определенном соотношении углеводородного радикала и функциональной группы, которые обусловливают его дисперсионные и полярные свойства. Нарушение этого соотношения приводит к снижению избирательности растворителя. [c.58]

    Жидкий безводный H N — сильно ионизирующий растворитель, растзоренные в нем электролиты хорошо диссоциируют на ионы. Его относительная диэлектрическая проницаемость при 25 °С равна 107, она выше, чем у воды. Это обусловлено линейной ассоциацией полярных молекул H N за счет образования водородных связей. [c.364]

    При образовании раствора в общем случае происходит изменение свойств и растворителя, и растворенного вещества (растворенных веществ). Это обусловлено тем, что в растворе действуют силы, вызывающие и межмолекулярное взаимодействие (электростатическое, ван-дер-ваальсовы силы), ионно-дипольное взаимодействие, проявляющиеся на сравнительно значительных расстояниях, и специфическое взаимодействие (донорно-акцепторное, водородная связь), сказывающееся на сравнительно небольших расстояниях. Первое является общим для всех веществ оно связано с совокупностью физических процессов. Второе связано с перестройкой электронных оболочек молекул, атомов и ионов оно обусловлено химическими изменениями. [c.133]

    ТО оба компонента склонны к образованию друг с другом сольватов или химических соединений разной степени прочности. В этом случае наблюдается повышенная растворимость вещества, а между растворителем и растворенным веществом часто образуются водородные или доиорно-ак-цепторные связи. Примером большой растворимости с образованием водородных связей является раствор этилового спирта в воде, а с образованием донорно-акцепторной связи — раствор аммиака в воде. Растворимость спирта не ограничена, а аммиак в воде растворяется в соотношении приблизительно 700 1 (по объему). [c.142]

    Однако ТИМ дело не ограничивается. Если диссоциация протекает в растворителях, молекулы которых способны к образованию водородных и доно рно-акцепторных связей, то этот вид взаимодействия молекул растворителя с частицами электролита может существенно влиять на ход процесса. Так, в растворителях с высокой диссоциирующей способностью (НаО, НР) именно такое взаимодействие играет часто основную роль в процессе диссоциации. [c.384]

    Ассоциация молекул и структура жидкостей и твердых тел. Молекулы таких жидкостей, как НР, вода и спирты, могут при образовании водородных связей выступать как акцепторы и доноры электронного заряда одновременно. В результате этого образуются димеры (НР)з, (Н.,0)2, (СНзОН)2, трнмеры, тетрамеры и т. д., пока тепловое движение не разрушит образовавшегося кольца или цепочки молекул. Когда тепловое движение понижено, через водородные связи создается кристаллическая структура. Известная аномалия плотности воды и льда обусловлена водородными связями в кристаллах льда каждая молекула воды связана с четырьмя соседями водородными связями через две неподеленные пары атома кислорода молекула образует две докорные Н-связи и через два атома Н —две акцепторные. Эти четыре связи направлены к вершинам тетраэдра. Образующаяся гексагональная решетка льда благодаря этому не плотная, а рыхлая, в ней большой объем пустот. При плавлении порядок, существующий в кристалле (дальний порядок), нарушается, часть молекул заполняет пустоты, и плотность жидкости оказывается выше плотности кристалла. Но в жидкости частично сохраняется льдообразная структура вокруг каждой молекулы (ближний порядок). Эта структура делает воду уникальным по свойствам растворителем. Ассоциация через водородные связи приводит к аномально высоким значениям диэлектрической проницаемости таких жидкостей, как НС , НзО, метанол и др. Водородные связи типа —СО...Н—N1 — [c.139]

    Вследствие полярности молекул вода проявляет высокую активность при различных химических взаимодействиях, является хорошим растворителем для электролитов, которые в воде подвергаются диссоциации. Молекулы воды отличаются способностью к образованию водородных связей, что оказывает влияние па взаимодействие воды с другими веществами и на свойства водных растворов. Молекулы воды способны к образованию допорно-акцеп-горных связей, в которых они являются донорами неподеленных электронных пар ь ислородного атома. Все это обусловливает высокую реакционную и растворяющую снособность воды. В воде растворимы очень многие вещества. При этом часто молекулы (или ионы) растворяемых веществ образуют соединения с молекулами воды. Это явление называется гидратацией. Молекулы воды взаимодействуют также с поверхностью ионных кристаллов. [c.170]


Смотреть страницы где упоминается термин Водородные образование в растворителях: [c.275]    [c.369]    [c.385]    [c.219]    [c.104]    [c.168]    [c.163]    [c.112]    [c.449]    [c.133]    [c.200]    [c.8]    [c.25]    [c.185]    [c.235]    [c.169]    [c.307]    [c.487]    [c.173]   
Органикум. Практикум по органической химии. Т.2 (1979) -- [ c.242 , c.247 ]




ПОИСК







© 2025 chem21.info Реклама на сайте