Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Сульфогруппа химическая природа

    Степень ионизации активных групп зависит главным образом от их химической природы и от свойств внешнего раствора (жидкой фазы). Так, например, катиониты, содержащие активные сульфогруппы, хорошо ионизуются и поэтому осуществляют обмен в широком интервале pH. Такая группа, как карбоксильная, в нейтральных или кислых средах большей частью находится в недиссоциированном состоянии в виде —СООН. В зависимости от константы диссоциации катионита в водородной форме (Н-форме) различают сильнокислотные и слабокислотные иониты. Как будет показано далее, синтез дифенилолпропана катализируется сильнокислотными ионитами. К ним относятся катиониты КУ-1, СБС и КУ-2, выпускаемые в СССР в промышленном масштабе. [c.143]


    При одновременном присутствии в сточных водах ПАВ и красителей различного химического строения в качестве предварительной стадии очистки целесообразно также использовать коагуляцию. Эффективность применения коагулянтов для удаления красителей- из сточных вод в значительной мере определяется химической природой извлекаемых красителей (см. главу II). Остаточные концентрации таких красителей достаточно эффективно можно извлекать из воды сорбцией на активном угле. Целесообразность использования коагулянтов для предварительного удаления части красителей из сточных вод обусловлена также плохой адсорбируемостью ряда красителей на углеродных сорбентах, обусловленной химической структурой красителей. Так, при адсорбции на углеродном сорбенте прямого, чисто-голубого, имеющего в своей структуре четыре симметричных сульфогруппы, лишь 66% эффективной удельной поверхности сорбента может быть занято молекулами этого вещества. Это обусловлено тем, что более плотной упаковке адсорбционного слоя препятствует отталкивание полярных групп [43]. Между тем, для крупных ионных ассоциатов красителей недоступны микропоры и часть переходных пор активного угля. Более того, с увеличением фактора ассоциации красителей величина их удельной адсорбции на пористом сорбенте начинает снижаться [43]. [c.258]

    Химическая природа сульфогруппы. В сульфогруппе (как и в серной кислоте) два атома кислорода соединены с атомом серы семиполярными связями (стр. 147). Электронное строение сульфогруппы представлено на схеме (а). Строение сульфокислот изображают также, используя символику семиполярной связи, формулами (б) или (в) [c.153]

    Систематические исследования влияния химической природы матрицы и сшивающего агента на изотерму сорбции водяных паров отсутствуют. Замечено, что на нее влияет гидрофильность матрицы ионита и сшивающего агента (наличие гидрофильных групп, непосредственно не участвующих в ионном обмене). Отмечено [40, 41], например, что присутствие фенольных групп в сульфокатионитах при всех значениях а приводит к заметной дополнительной сорбции воды в расчете на 1 г-экв сульфогрупп. [c.33]

    В приведенной реакции и —очень большое число. Частицу смолы можно схематически изобразить в виде тела неправильной формы (рис. 19.1), покрытого диссоциированной сульфокислотой или сульфо-группами —807). Атомы других элементов, входящих в состав смолы, показывать нецелесообразно в силу незначительного влияния их на процесс обмена. Частица смолы в целом должна быть электрически нейтральна это означает, что каждая сульфогруппа должна ассоциироваться с одновалентным катионом (или две группы — с двухвалентным катионом и т. д.). Природа катиона, удерживаемого каждым сульфонат-ионом, определяется только химическим равновесием с окружающим водным раствором. Так, если колонку смолы промыть 5%-ным раствором соляной кислоты, то все адсорбируемые катионы будут из нее удалены и их место займут ионы водорода. Если затем через колонку пропустить раствор сульфата натрия, то произойдет обмен ионов водорода на ионы натрия и в вытекающем из колонки растворе будет обнаружена серная кислота. Эта реакция выглядит так  [c.270]


    Степень ионизации активных групп зависит главным образом от их химической природы и от свойств внешнего раствора (жидкой фазы). Так, например, катиониты, содержащие активные сульфогруппы, хорошо ионизируются при контакте с растворами электролитов, обладающими кислой, нейтральной или щелочной реакцией катиониты же, имеющие активные карбоксильные или фенолгидроксильные группы, в кислой среде ионизируются плохо. Аналогичная картина наблюдается и при анионном обмене. Слабоосновные аниониты, имеющие первичные, вторичные и третичные аминогруппы, ионизируются в основном при контакте с раствором электролита, имеющим pH ниже 7, тогда как аниониты, содержащие четвертичные аммонийные группы, ионизируются в слабокислой, нейтральной и даже щелочных средах. [c.14]

    Известно, что при переходе от фенолов к карбоновым кислотам, а от них к сульфоорганическим кислотам степень диссоциации их в растворе возрастает. Поэтому мы вправе предположить, что и при переходе от Н-катионитов, характеризующихся наличием только гидроксильных групп в качестве активных центров, к Н-катионитам с карбоксильными и далее с сульфогруппами эффект диссоциации Н-катионитов будет тоже усиливаться. Возрастающая в результате этого относительная свобода катионов водорода может проявиться в форме соответствующего увеличения обменной способности данных Н-катионитов в условиях кислой среды. Этот вывод оправдывается на опыте. Внутримолекулярная взаимосвязь между отдельными кислотными группами, входящими в состав аниона поливалентной кислоты, находит свое отражение в ступенчатом характере ее диссоциации. При этом константа каждой новой ступени диссоциации уменьшается при переходе от этапа к этапу. Это объясняется тем, что на каждом новом этапе диссоциации диспергирующим силам растворителя приходится совершать все большую работу, необходимую для удаления катиона водорода, отщепляющегося в процессе диссоциации новой кислотной группы, из поля сил отрицательных зарядов. Если эти группы не являются тождественными по своей химической природе (как,например, в случае, когда наряду с сульфогруппами в структуру аниона Н-катионита входят еще карбоксильные группы), то естественно ожидать, что переход от последнего этапа диссоциации сильных кислотных групп (сульфо-групп) к первому этапу диссоциации более слабых кислотных групп (карбоксильных) осложнится заметным скачком отношения констант этих двух смежных ступеней диссоциации. Однако ход изменения констант названных ступеней диссоциации зависит не только от химической природы отдельных кислотных групп, но и от расстояния между ними. [c.478]

    Катиониты по химической природе — полимерные кислоты или их соли. На определенных участках матрицы у них расположены активные полярные группы, содержащие подвижные катионы водорода, натрия и др. Катиониты, содержащие в качестве активной группы сульфогруппу ЗОзН, являются сильнокислотными. Сульфо-группа обладает высокой степенью диссоциации и поэтому обмен катионов возможен у сильнокислотных катионитов в щелочной, нейтральной и кислой средах (при pH до 1,5). Звено сульфокатнонита КУ-2 имеет строение [c.81]

    Сульфонаты незамещенных ароматических углеводородов, например бензола, нафталина, антрацена, дифенила и даже терфенилов, практически не обладают поверхностной активностью. Однако замещение в ядре одного или нескольких атомов водорода достаточно длинной алифатической, циклоалифатической или жирноароматической боковой цепью сообн1ает этим соединениям поверхностноактивные свойства. Решающее значение в отношении этих свойств имеют как величина и число индивидуальных замещающих групп, так и размер самого ароматического кольца, составляющего часть гидрофобного радикала. Из этого следует, что, изменяя характер ароматического кольца, число замещающих боковых цепей, их длину или химическую природу, можно получить конечные продукты, исключительно разнообразные по своим свойствам и отличающиеся различной поверхностной активностью. Другим существенным фактором является число сульфогрупп, присутствующих в молекуле. Практически в большинстве случаев применяются соединения, содержащие только одну сульфогруппу, так как, если только гидрофобная часть молекулы не является исключительно развитой, большее число сульфогрупп делает их слишком гидрофильными и снижает тем самым их поверхностную активность. [c.115]

    Сорбция оксикислот на монофункциональном сильноосновном ионите дауэкс-2 в значительной степени связана с взаимодействием молекул кислоты с ионитом по месту ионогенных групп (четвертичные аммониевые основания). У дауэкс-2 X 4 концентрация активных групп больше (обменная емкость 3,2 мг-экв/г), чем у дауэкс-2 X10 (обменная емкость 1,2 мг-экв г). Поэтому с увеличением сетчатости дауэкс-2 в связи с мень-1пей концентрацией активных групп сорбция оксикислот уменьшается. Наряду с концентрацией активных ионогенных групп большое влияние на процесс сорбции оказывает их характер. Это подтверждается сопостав--лением сорбционных свойств анионита дауэкс-2 по оксикислотам, изученных нами, с сорбцией аналогичных кислот на сульфокатионите КУ-2 [8]. Сорбция, например, лимонной кислоты при равновесной концентрации ее в растворе 0,1 М л на анионите дауэкс-2 равна примерно 1 мг-экв г, а на ионите КУ-2 при тех же условиях — 0,045 мг-экв г, хотя углеводородный скелет у этих ионитов имеет близкую химическую природу. Сырьем для получения и дауэкс-2 и КУ-2 служат стирол и дивинил бензол. Эти иониты отличаются характером ионогенной группы. В случае катионита 1 У-2 активной группой является сильнокислотная сульфогруппа (— ЗОдН), а у анионита дауэкс-2 — четвертичное аммониевое основание [c.183]


    Понятно, что выбор модификатора диктуется задачей, которая стоит перед исследователем. В большинстве случаев при синтезе поверхностно-модифицированных материалов стремятся к получению максимально плотных слоев привитых молекул. При этом химические свойства материала определяются химической природой иммобилизованного на поверхности соединения. Однако такой подход используется не всегда встречаются задачи, когда требуется создать на поверхности носителя разреженный слой привитых молекул. Так, катионит на минеральной основе для ионной ВЭЖХ должен иметь очень ограниченную ионообменную емкость, которая достигается низкой плотностью прививки сульфогрупп. Очевидное, казалось бы, требование максимально прочного закрепления привитых молекул на поверхности также не всегда справедливо. Например, иммобилизованные на поверхности носителя лекарственные препараты должны легко элюироваться в ткани под действием биологических жидкостей или ферментов, поэтому связь между молекулой препарата и поверхностью должна быть достаточно лабильной. Из приведенных примеров ясно, что синтетические задачи химии привитых поверхностных соединений исключительно многообразны. Тем не менее, при выборе модификатора следует руководствоваться определенной логикой. [c.68]

    Химические свойства. Сульфокислоты обладают оильно-кислыми свойствами, приближаясь по силе к минеральным кислотам. Химические свойства сульфокислот в значительной мере определяются природой сульфогруппы. [c.153]

    Дать определение ауксохромов значительно сложнее, чем хромофоров, и в вопросе о природе и роли ауксохромов была некоторая путаница. Уже говорилось о том, что Витт употреблял этот термин для таких групп, как амино- и гидроксильная группа, которые являются слабо солеобразующими , обусловливают красящие свойства окрашенных соединений и усиливают действие хромофора. Эти два эффекта различны и самостоятельны и их необходимо рассматривать отдельно. Одна из функций ауксохромов —способность образовывать соли. После того, как отказались от методов, при которых нерастворимый краситель наносился на текстильный материал в виде пигмента, содержащего смоляную связку, крашение текстильного волокна стали проводить в водных растворах. Поэтому молекула красителя должна содержать группу, обеспечивающую его растворимость в воде (в нейтральной, кислой или щелочной среде), непосредственно или после предварительной химической обработки, например восстановления гидросульфитом и щелочью или сернистым натрием. Красители поэтому содержат солеобразующие группы или группы, которые могут быть превращены в солеобразующие перед крашением. В числе ауксохромов, указывавшихся Виттом, были сульфогруппа, карбоксил, четвертичные аммониевые группы и т. д., роль которых состоит в том, чтобы окрашенное соединение можно было использовать в качестве красителя влияние этих групп на окраску молекул могло быть разнообразным — вариохромным (ср. положительные и отрицательные ауксохромы Вицингера). В связи с изложенным интересны два красителя, не содержащие ауксохромов в понимании Витта 1,Г-азонафталин-4,4 -дисульфокислота (ХУП ), окрашивающая шерсть в оранжевый цвет, и флавиндулин (XIX), основной краситель для хлопка, протравленного таннином. Красители другого типа — кубовые — не содержат ауксохромов в исходном состоянии и приобретают их лишь перед крашением в процессе растворения. Дибензантрон (XX) — интенсивно синий краситель без ауксохромов при действии гидросульфита и щелочи он переходит в дигидросоединение [c.393]

    И анионов. Одинаково важна способность к поляризации как ионов активных групп, так и противоионов. На рис. 39 показано влияние природы двух анионов, один из которых является сильным акцептором водорода, а другой слабым, на коэффициенты активности некоторых ионов щелочных металлов в качестве анионов выбраны анионы уксусной и толуолсульфокислот, являющихся химическими аналогами смол с карбоксильными и соответственно сульфогруппами. Сильно гидратированный ион лития (водная оболочка служит в качестве буфера ) подвергается меньшему воздействию окружающих сил, чём больший, малогидратированный ион калия. СООН-группа (аналогично ведет себя и кислотный остаток фосфорной кислоты) как хороший акцептор водорода взаимодействует, например, с. водной оболочкой сильногидратированного иона лития, образуя водородную связь и частично ориентируя молекулы воды гидратной [c.168]

    Тип связи фиксированной группы с противоионом зависит от их природы. Сульфогруппы при полной гидратации ионита имеют со всеми катионами электростатический характер связи при частичном обезвоживании ионитов переходные металлы, например, ионы как было установлено методом ЭПР [89], могут образовывать комплексы. Карбоксильные иониты со щелочными и щелочноземельными металлами даже в дегидратированном состоянии образуют электростатический тип связи, исключение составляют ионы лития, которые в дегидратированном состоянии образуют ионные пары [90] со значительной долей химической связи [87]. Переходные металлы с карбоксильными, фосфорнокислотными, комплексообразующими ионитами и полиамфолитами могут образовывать ковалентные связи и существовать в виде комплексных и хелатных соединений, а в анионитах - образовывать полимерные комплексы различного лигандного состава. Об этом свидетельствует структура спектров ЭПР и ДЭЯР, мессбауровские спектры, данные по диэлектрической поляризации, ИК- и ЯМР-спектроскопии [89-95]. Связывание противоионов переходных металлов в ионитах ковалентными связями является причиной высокой специфичности их поглощения и низкой подвижности. [c.27]


Смотреть страницы где упоминается термин Сульфогруппа химическая природа: [c.85]    [c.135]    [c.393]    [c.1395]    [c.1395]   
Органическая химия (1956) -- [ c.153 ]




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

РНК химическая природа



© 2025 chem21.info Реклама на сайте