Буферы кислотно-основные

В этой работе вы приготовите и испытаете карбонатный буфер. Вы сравните эффект добавления кислоты и основания к воде и к буферу. Учитель разделит вас на кислотную и основную группы. Прочтите методику и приготовьте таблицу данных. Данные расположите в таких колонках исходный pH, pH после 5 капель кислоты (основания), начальный объем основания (кислоты) в бюретке, конечный объем основания (кислоты) в бюретке, объем добавленного основания (кислоты). [c.459]

Рис. 4-11. Сравнение кривых титрования трех слабых кислот-уксусной кислоты, Н РО и КН 4. В рамках указаны преобладающие формы этих соединений при соответствующих значениях pH. Справа обозначены буферные зоны для каждой системы. Сопряженные кислотно-основные пары служат эффективными буферами при тех значениях pH, при которых соединения, играющие роль доноров протонов, ионизированы на 25-75%.

Для определения следовых количеств спиртов можно сначала подвергнуть их ацетилированию, а затем использовать метод с гидроксаматом железа(1П), применяющийся в определении эфиров (гл. 3, разд. I, В) [6]. При использовании такого метода образец, содержащий спирт, сначала ацетилируют до эфира уксусной кислоты. Ацетилирование осуществляют в мягких условиях в пиридине с кислотным катализатором в присутствии буфера при комнатной температуре. После ацетилирования избыток ангидрида гидролизуют минимальным количеством воды при комнатной температуре. Полученный ацетат с помощью гидроксиламина превращают в анион соответствующей гидроксамовой кислоты в основном растворе, затем этот раствор подкисляют и добавляют в него перхлорат железа(111) для образования пурпурного хелата железа(П1) [7]. Ниже описан метод Гутникова и Схенка [6]. [c.21]

Например, в случае общего кислотно-основного катализа реакции, протекающей в ацетатном буфере, скорость описывается уравнением [c.86]

Буфер. Система, способная сопротивляться изменениям pH и состоящая из сопряженной кислотно-основной пары, в которой отнощение акцептора к донору протонов равно приблизительно единице. [c.1008]

Это уравнение объясняет наблюдаемые скорости в той области значений pH, в которой происходит изменение лимитирующей стадии. Однако оно не пригодно для реакций, катализируемых основаниями, а также не объясняет уменьщения скорости гидролиза в сильнокислых растворах. Формально это уравнение аналогично уравнению (19), хотя константы, входящие в эти уравнения, различны. Это приводит к отличиям в характере кривых pH — скорость. Оба уравнения, а также другие кинетические уравнения, рассмотренные в этом разделе, относятся лишь к скоростям, экстраполированным к нулевой буферной концентрации. Другими словами, они не учитывают общий кислотно-основной катализ, оказываемый буферами. [c.358]

Точка Р, в которой Е — ЕЬ, называется точкой системы — по аналогии с точкой, в которой pH = р/Са для кислотно-основной системы. Раствор с потенциалом, близким к потенциалу точки системы, содержит сравнимые концентрации Ре + и Ре "" его свойства аналогичны свойствам кислотно-основного буфера. Добавление небольшого количества окислителя вызовет переход Ре + Ре + и лишь незначительно изменит потенциал раствора. [c.342]

Различают специфический кислотный (или специфический основный) катализ, когда скорость реакций изменяется в зависимости от концентрации или ОН , но не зависит от концентрации других кислот или оснований. Если же скорость реакции при фиксированном pH возрастает с повышением концентрации буфера, то имеет место общий основный катализ при pH > 7 или общий кислотный катализ при pH < 7. [c.32]

Буферными системами называются такие системы, которые незначительно изменяют pH при добавлении либо кислоты, либо основания. Ясно, что буфер должен содержать кислоту, чтобы реагировать с добавляемыми основаниями, и основание, чтобы реагировать с добавляемыми кислотами. Исследование обобщенного кислотно-основного равновесного уравнения показывает, что это вполне возможно. [c.85]

Из фиг. 2 видно, что вблизи значения а 0,5 величина ДО сравнительно мало изменяется при изменении а. Для подобных систем, находящихся в состоянии кислотно-основного и окислительно-восстановительного равновесия, применяют термин буфер. [c.26]

Таким образом, можно сделать заключение о зависимости состава, строения, а значит, и свойств этой важной групш соединений, образующихся в растворе, от того, в каких условиях они формируются. Растворитель и все компоненты раствора составляют единую систему, частью которой являются и ШС, и образующие их ионы. Изменение любого из них (смена растворителя или растворенных частиц, в том числе и введение буфера) влияет на состав и свойства ГПС. Объяснение этому можно найти в заметной реакционной способности лигандов, сохраняющейся и в составе ПЖ, что хорошо видно на примере образования ГПС повышенной сложности (в том числе и гетероядерных гетерополисоединений) [9-13]. Значит, при использовании в анализе различных продуктов взаимодействия ГПК с другими реагентами необходимо считаться не только с возможностью солеобразования по Бренстеду, но и с льюисовскими кислотно-основными взаимодействиями отдельных звеньев лигандов. Последнее особенно важно учитывать тогда, когда аналитическое определение строится на представлении о конкретной величине основности ГПК. [c.145]

Для разделения низкомолекулярных соединений, экстрагированных разбавленной кислотой из подзолистой почвы горизонта Б, предложен ряд методов [15]. Разделение проводили осаждением после добавления сначала раствора солей двухвалентного свинца или избытка двухвалентного бария, после этого — избытка двухвалентной меди и затем избытка двухвалентного свинца. Ионы металлов удаляли из экстрактов, пропуская их через колонку, заполненную насадкой дауэкс 50. Дальнейший анализ проводили на колонке с целлюлозой. Для разделения на бумаге этих соединений было испытано большое количество элюентов, в том числе нейтральных, кислотных, основных и буферных. В ряде экспериментов бумагу предварительно пропитывали буфером. Оптимальными составами элюентов оказались смесь метилэтилкетон— ацетон — уксусная кислота — вода [16] и системы на основе смеси изопропанол — вода, которые подкисляли уксусной кислотой или подщелачивали аммиачной водой или буфером. Содержание изопропанола колебалось от 40 до 60%. Для соединений с большой молекулярной массой и более темной окраской следует применять растворители с большим содержанием воды. Основные, кислотные и буферные элюенты разделяют смеси на более компактные хроматографические зоны по сравнению с нейтральными элюентами. Проявление хроматограмм лучше всего проводить, облучая их УФ-светом. Изучение хроматограмм показывает, что в каждой из описанных методик часть соединений остается полностью или частично неразделенными [15]. Первая элюируемая из колонки фракция и соединения, в последнюю очередь выпадающие в осадок при добавлении ионов металлов, имеют самую светлую окраску, характеризуются максимальными значениями Rf и дают наиболее характерные реакции с реактивами, которыми опрыскивают хроматограмму для ее проявления. Так, фракция, элюируемая из [c.305]

Буферные растворы, если применить к ним понятие сопряженной кислотно-основной пары, представляют собой растворы, состоящие из слабой кислоты и сопряженного с ней основания, например формиатный буфер НСООН (кислота)НСООМа (сопряженное основание), фосфатный буфер ЫаНгРО, (кислота) + ЫзгНРО, (сопряженное основание). [c.206]

Амфотерные свойства аминокислот влияют на кислотно-основные свойства белков и их биологические функции, особенно на их буферное действие. Эффективным буфером в эритроцитах крови является белок гемоглобин, содержащий большое количество остатков аминокислоты гистидина, которая и придает этому белку значительную буферную емкость при нейтральных значениях pH. [c.234]

Активность всех проявляющих веществ возрастает в щелочной среде, в которой они переходят из неактивной соли в активную форму свободного основания. Поэтому в качестве ускоряющих и применяют вещества, имеющие в водном растворе щелочную реакцию, т. е. образующие при растворении гидроксид-ионы. В процессе проявления гидроксид-ионы вступают в химическую реакцию, за счет чего снижается щелочность раствора, а следовательно, и скорость проявления. Чтобы повысить стабильность, нужно свести к минимуму уменьшение щелочности — составлять растворы с высокой кислотно-основной буфер-ностью (буферной емкостью). [c.218]

Гидратация ацетальдегида тщательно изучена Беллом и сотр. [26] (см. также [14], стр. 151 и сл.). Эта реакция — частный пример большой группы реакций присоединения к двойным связям С=0 или С=М, но в отличие от большинства таких реакций она ничем не осложнена. Гидратация ацетальдегида обратима и при 25 °С имеет константу равновесия 1,6 реакция подвержена и общему кислотному, и общему основному катализу. Для разнородной группы кислых катализаторов — четырех карбоновых кислот, фенола и семи солей пиридиния, — с хорошей точностью приложимо каталитическое уравнение Бренстеда (а =0,54). Каталитические коэффициенты сопряженных оснований этих кислот плохо коррелируют с константами основности, хотя и имеют общую тенденцию изменяться в том же направлении. Экстраполяцией скорости реакции в буферных растворах к нулевой концентрации буфера найдено, что при 25 °С в отсутствие других катализаторов, кроме Н3О+, Н2О и ОН", приложимо уравнение [c.419]

Значения констант равновесия последовательных стадий можно найти, определяя п как функцию [Ь]. Если лиганд обладает кислотными или основными свойствами, то его концентрацию в растворах с известной полной концентрацией кислоты или основания можно измерить с помощью водородного электрода. Например, концентрация свободного аммиака в растворах, содержащих нитрат меди и в качестве буфера нитрат аммония, была определена с помощью стеклянного электрода [9]. Если концентрация аммониевой соли известна, а концентрация ионов водорода измеряется, то концентрацию аммиака можно рассчитать по уравнению [c.219]

Значение рК в данном случае равно величине р1, т.е. изоэлектрической точке - такому значению pH, при котором суммарный заряд аминокислоты равен нулю эту величину находят как среднее арифметическое значений рАГ функциональных групп данной аминокислоты. Например, величина р1 для гистидина равна (1,82 + 9,17 + 6,0)/1 = 5,66 подставляя в приведенное выше уравнение концентрации основной и кислотной формы гистидина, мы можем рассчитать pH буфера, образуемого этой аминокислотой. [c.13]

Буферные растворы — растворы, поддерживающие определенное значение pH, окислительно-восстановительного потенциала, концентрации иона металла или других характеристик среды. рН-буферысмеси, содержащие компоненты кислотно-основной пары НА и А или МН+ и М рМ-буферы — смеси МЬ и М +. Значение характеристики среды зависит от соотношения концентраций компонентов буферного раствора и мало меняется при концентрировании, разбавлении или введении небольших количеств веществ, смещающих равновесие Весовой анализ — см. Гравиметрия [c.437]

Бифункциональный катализ кислотно-основного типа существует в апротонных средах (примеры для протонных сред даны в разд. 10.1.1), однако о его протекании в гидроксилсодержащих растворителях с уверенностью говорить нельзя. Возможно, бифункциональный катализ проявляется при гидролизе ими-нолактона — N-фeнилиминoтeтpaгидpoфypaнa [13]. Эта реакция сопровождается образованием анилина и бутиролактона или а-гидроксибутиранилида в зависимости от характера распада промежуточного тетраэдрического продукта. Фосфатный буфер сильно способствует образованию анилина. [c.289]

Было высказано предположение, что стадия (2) лимитирует скорость процесса, причем концентрация барбитурат-аниона определяется кислотно-основным равновесием системы буфер — барбитуровая кислота. Протонизация карбаниона 25 может происходить либо с помощью растворителя (стадия 3), либо внутрймолекулярно (стадия 4). [c.275]

Формамид Ag l, H I, карбоновая кислота (буфер) Изучение кислотно-основных свойств в цепи водород — Ag l без жидкостного соединения 1 281, 282 [c.231]

Вследствие двойственного кислотно-основного характера аминокислот они способны нейтрализовывать небольшие количества других кислот или оснований без значительного изменения pH раствора поэтому говорят, что они действуют как буферы последний термин принят для растворов, в которых поддерживается постоянный pH. [c.264]

В образовании оксимов и семикарбазонов стадия дегидратации, катализируемая кислотой, по-видимому, также протекает по механизму (36). Общий кислотный катализ также описан для этой стадии [3, 49, 52, 98, 100, 139, 165], хотя его меньшее значение по сравнению с катализом сольватированным протоном указывает на то, что величина а для этой реакции может оказаться значительной. В реакции гидролиза алкоксиметильных производных мочевины [уравнение (37)] при концентрации ацетатного буфера вплоть до 0,2 М не удается экспериментально обнаружить никакого общего кислотно-основного катализа [135]. Отсюда следует, что для этой реакции величина а также должна быть близка к единице. [c.369]

В принципе все константы уравнения (51) можно определить опытным путем, проводя эксперименты в буферных растворах с различным соотношением компонентов буфера и их концентраций. Однако сделать это практически будет, конечно, трудно, если некоторые из членов вносят малый вклад в наблюдаемую скорость. В таких условиях небольшая погрешность, возникающая из-за солевых эффектов, может сделать невозможным решение вопроса о том, есть ли вообще данные члены в кинетическом уравнении. Отм.еченные трудности становятся особенно существенными в растворителях с ЛИЗКОЙ диэлектрической постоянной, таких, как спирты, в которых и первичные и вторичные солевые эффекты гораздо больше, чем в воде, а наши знания о кислотно-основных равновесиях менее полны. [c.167]

Такой член был обнаружен в уравнении скорости для катализа енолизации ацетона под действием уксусной кислоты и ацетата натрия [59, 60], но для большинства таких реакций этот тип катализа или не наблюдается, или не очень значителен. Возмол<но, что эти члены в уравнении[скорости представляют катализ парой кислота — основание, связанной водородной связью А — Н - А , а не согласованный кислотно-основной катализ [59, 61]. Известно, что аналогичные частицы, связанные водородной связью Г-Н-Р , являются эффективными катализаторами кето-енольного превращения ацетона [62]. Тем не менее уравнение скорости для кетонизации енола оксал-ацетата содержит член, соответствующий по форме уравнению (54), который существен при низких концентрациях фосфатного, имидазольного и триэтаполаминного буферов [63]. При тех концентрациях буферов, которые были использованы в этих опытах (от 0,1 до 0,2 М), существование заметной доли связанных водородной связью пар маловероятно, что указывает на проявление в этой реакции согласованного катализа. [c.165]

Изучена реакция метилпропанала с пятью спиртами. Определены константы равновесия образования полуацеталей. Величина константы равновесия понижается с увеличением разветвления у 0 -углерода сшфта. Образование полуацеталей подвержено общему кислотно-основно-му катализу. Кинетические измерения проводились в ацетатных буферах или в растворах кислот. [c.337]

Ко второму варианту отнесем те случ аи, когда очищаемый белок сильно отличается по своему заряду (т. е. по кислотности или основности) от всех остальных белков исходной смеси. В этом случае нередко удается так подобрать условия хроматографии, чтобы только нужный белок сорбировался на обменнике, а все примеси сравнительно легко вымывались исходным буфером. По существу это — процесс экстракции. Сорбированный белок затем выбивают пз колонки в минимальном объеме, как при концентрировании. Может быть и обратная ситуация очищаемый белок свободно проходит через колонку, на которой задерживаются примесные белки. Иногда такие резкие различия в хроматографическом поведении приводят еще и к освобон<дению нун<ных белков из их природных комплексов. [c.305]

Замещение протона в ШЬ-гидроксигруппе (2.758) на алкил приводит к уменьшению скорости независящего от pH разложения промежуточного продукта в 10 раз. Вода и буфер катализируют отрыв спирта от этого продукта по законам общего кислотного катализа (при обратной реакции — атаке ROH — имеет место общий основный катализ). Сильные кислоты ингибируют гидролиз катиона фталимидия [290]. [c.213]

Нуклеофильный и общий основной катализ составляют два из трех механизмов, выявленных при работе в модельных системах. Третий механизм — это общий кислотный катализ. Этот механизм обычно не наблюдается в реакциях сложных эфиров, но имеет больщое значение при гидролизе ортоэфиров и некоторых ацеталей [22]. Так, гидролиз этилортоацетата (4) катализируется кислым компонентом нитрофенольных буферов [23] и, как принято считать, протекает по механизму общего кислотного катализа [22] схема (10) . Согласно этому механизму, обратному общему основному катализу превращение (4) в (5) и затем обратно (5) в (4) через одно и то же переходное состояние , катализатор посредством протонирования превращает плохую уходящую группу в хорощую. В отличие от специфического кислотного катализа, который зависит только от pH и не зависит от концентрации обобщенной кислоты (в данном случае фенола), здесь стадии переноса прогона и разрыва связи С—О согласованы. [c.464]