Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

кислоты скорости реакций ионизации

    В сильных кислотах скорость реакции увеличивается сильнее, чем происходит увеличение концентрации Н3О+. Экспериментально установлено, что скорость реакции находится в пропорциональной зависимости от способности кислотной среды отдавать протон основанию. Этот критерий кислотности называют функцией кислотности Гаммета (Но) и ее измеряют с помощью основных индикаторов с известной константой ионизации. Как влияет механизм реакции на зависимость скорости от Но, до сих пор является предметом многочисленных споров и обсуждений, поэтому мы не будем останавливаться на этом подробнее. Однако нет никаких оснований полагать, что этот механизм будет резко отличаться от предложенного в начале настоящего раздела. [c.34]


    При наличии в кислоте ионов 1 резко уменьшается скорость реакции ионизации металла (рис. 9, кривая АС). В двойной слой поэтому переходит в единицу времени значительно меньшее количество катионов металла. В связи с этим при последующей адсорбции органического ингибитора скорости отвода и подвода катионов металла быстро уравновесятся. Тогда не будет как избыточных катионов металла в двойном слое, так и, следовательно, электрического поля, способного вытолкнуть органический ингибитор в раствор. В этом случае минимум на кривых I — т не обнаруживается. Если же перед добавлением органического вещества в электролит был введен анион Вг , вслед за резким спадом анодного тока наблюдается столь же резкое его увеличение (рис. 10, кривые СВ , С В х, С"В ). В отличие от индивидуального действия органических катионов, в присутствии аниона В г минимум на кривых / — т глубже и выявляется более четко. [c.147]

    Действительно, доказано, что скорость реакции ионизации железа в серной кислоте зависит от концентрации сульфат-иона и pH. Это означает, что в элементарных стадиях анодной реакции участвуют сульфат-ион и ион водорода. [c.22]

    На ионизацию и поляризацию молекул на поверхности твердых кислот и оснований должна влиять диэлектрическая постоянная твердых веществ [23]. По формуле Кирквуда [24], учитывающей облегчение взаимодействия ионов или диполей в среде с диэлектрической постоянной D, можно ожидать линейной зависимости логарифма константы скорости реакции на поверхности твердых тел изоляторов от величины 1/D или D—1) / 2D+1). Попытки автора доклада провести такие сопоставления для реакций, в которых весьма вероятно образование ионов или диполей (например, отщепление НС1 от алкилхлоридов на твердых поверхностях [25]), не привели к положительным результатам. Не было обнаружено не только симбатности, но и вообще какой-либо закономерности. Вероятно это вызвано тем, что в поверхностном слое диэлектрическая проницаемость существенно отличается от объемной. [c.276]

    Реакция перекиси бария с двуокисью углерода была объектом многочисленных исследований привлекала возможность путем обжига образующегося углекислого бария получать окись бария для повторного использования в процессе и, следовательно, избежать получения бариевой соли в качестве побочного продукта, требующего рынка сбыта. Однако низкая растворимость двуокиси углерода и слабая ионизация угольной кислоты повышают щелочную аону нестабильности вокруг реагирующих частиц и способствуют более значительному разложению перекиси водорода по сравнению с наблюдаемым при применении более сильных кислот. Растворимость двуокиси углерода можно увеличить применением давления, по степень диссоциации при этом не возрастает даже при давлении двуокиси углерода, равном 25 ат, выход перекиси водорода резко снижается при попытках увеличить концентрацию ее примерно выше 7%. В растворе образуются небольшие количества двууглекислого бария (2 г л при давлении двуокиси углерода, равном 1 ат), но в твердой фазе его нет единственным компонентом твердой фазы является нерастворимый углекислый барий. Остающийся к концу операции в растворе бикарбонат можно превратить в нерастворимый карбонат путем добавки основания, например гидрата окиси барпя, или путем продувания воздухом для вытеснения двуокиси углерода. Как и при образовании нерастворимого сернокислого бария из перекиси бария и серной кислоты, скорость реакции и выход перекиси водорода увеличиваются при добавке небольших количеств кислот, дающих растворимые бариевые соли. Предложено применять муравьиную, уксусную, пропионовую, азотную и другие кислоты. При сравне1П1и уксусной и соляной кислот оказывается, что последняя несколько более эффективна [5], вероятно вследствие значительно более высокой степени ионизации. Рекомендуется также добавлять аммониевые еоли [8] или Na2HP04 [9], который способствовал бы также дезактивации железа или других примесей, содержащихся в перекиси бария. Согласно недавно выданному патенту [10], предлагается добавка небольшого количества фосфорной кислоты как наиболее эффективной и приводится пример образования в этом случае 7%-ного раствора перекиси водорода с выходом 94%. [c.100]


    Хлорноватистая кислота обладает высокой константой диссоциации, вследствие чего проблема подавления ионизации для нее практически не возникает. Каталитическая константа скорости k составляет около 5000 л1 моль-сек) при 25 °С, поэтому константу скорости реакции первого порядка можно резко изменять, добавляя относительно малые количества гипохлорита. Однако константа скорости сильно зависит от состава раствора и должна быть специально измерена для каждого используемого раствора абсорбента. Даже при соблюдении этого условия, в каждом случае необходима оценка того, не изменяется ли состав раствора у поверхности в ходе абсорбционного процесса, что отличало бы скорость реакции здесь от скорости в основной массе жидкости. [c.245]

    Константы скорости прямых стадий можно найти из рКа соответствующей функциональной группы и константы скорости обратной (диффузионно-контролируемой) реакции в виде 10 Ка-с и (10 - lu)/ < a M соответственно, где Ка — константа кислотной диссоциации ВН /С( — константа ионизации воды. Константа скорости всего процесса имеет максимальное значение, равное с , при условии Ка 10 М. Действительно, при Ка < Ю М меньше, чем 10 с , становится константа скорости диссоциации кислоты ВН (реакция а) с другой стороны, если Ка > 10 М, меньше, чем предельное значение 10 , становится константа скорости гидролиза основания (реакция б). Таким образом, максимальная константа скорости кислотно-основного катализа с участием воды равна 10 с  [c.273]

    Скорость реакции, катализируемой кислотой, зависит от скорости, с которой протон переходит от кислоты к молекуле реагирующего вещества. Этот процесс аналогичен переходу протона от кислоты к молекуле растворителя (А), а потому можно полагать, что константа скорости реакции взаимодействия кислоты с растворителем [прямая реакция процесса (А)] связана с константой ионизации кислоты уравнением типа (IV.77). Этот вывод подтверждается экспериментальными данными на рис. IV.I3. Величина Ка связана с изменением изобарного потенциала AG  [c.93]

    Катализатором, наиболее широко используемым в промышленности, является ион арсенита, As(0H)a0 , который вводится в раствор карбоната калия, используемый для абсорбции СОа, в виде арсенита калия или AS2O3. Константа скорости для арсенита составляет около 5000 л1 моль -сек) при 25 °С, а энергия активации— около 5700 кал/моль. Так как каталитическим действием обладает лишь анион, а не недиссоциированная мышьяковистая кислота, то значение константы [ at] скорости реакции первого порядка будет уменьшаться при снижении pH до уровня, при котором диссоциация будет частично подавляться. Это может происходить в карбонат-бикарбонатных растворах при обычных температурах. Однако в промышленных условиях абсорбцию СОа растворами поташа проводят чаще всего при температуре около 100 °С. В таких условиях константа диссоциации, видимо, достаточно велика, чтобы обеспечить практически полную ионизацию арсенита во всех участках абсорбционного аппарата. Шарма и Данквертс дают информацию о влия- [c.243]

    Основой для построения уравнения Гаммета послужила идея о том, что скорости реакций определенного круга соединений могут быть связаны с константами равновесия этих реакций. Важную роль сыграло наблюдение, согласно которому скорости многих реакций соединений типа I с заместителем К в л - или п-положениях к реакционному центру изменяются симбатно или антибатно константам ионизации соответствующих бензойных кислот  [c.165]

    Подобно соотношениям Бренстеда для соединений типа I, логарифмы констант скоростей реакций, протекающих в боковой цепи У, или логарифмы констант равновесий, затрагивающих группу У, линейно связаны с константами ионизации соответствующих бензойных кислот, имеющих те же заместители [c.166]

    В простых системах, где каталитической активностью обладает только кислота НА, а не основание А (или наоборот), о наличии общего кислотного или общего основного катализа можно судить по характеру зависимости константы скорости реакции от pH (см. рис. 4.1). Уравнение материального баланса для прототропных частиц имеет вид [НА]общ= [НА]- -+ [А ]. Комбинируя это уравнение с выражением для константы ионизации кислоты, получим [c.87]

    Как видно из этой схемы, число зарядов при образовании активированного комплекса в данном случае не изменяется. Однако давление увеличивает степень ионизации малеиновой. кислоты, что, по мнению авторов, и приводит к некоторому увеличению скорости реакции. [c.159]

    Ацетон является очень хорошим растворителем для слабых кислот, так как ионизация их в ацетоне сильно увеличивается [3] и создаются условия, при которых реакция кислот и щелочного титранта в большинстве случаев протекает очень быстро. После того как прореагирует вся кислота, прибавление избытка щелочи вызовет катализируемую гидроксил-ионами реакцию конденсации ацетона, т. е. превращения его в диацетоновый спирт. Скорость отдельных ступеней реакций, протекающих в целом в системе, зависит от кинетики реакции конденсации ацетона в диацетоновый спирт. Индиви- [c.112]


    Наоборот, для кислот с сильно нуклеофильными анионами отмечается значительная зависимость скорости реакции от использованной кислоты, связанная с различными скоростями побочной реакции анионов этих кислот с этиленимином. И соот- ветствующими кинетическими закономерностями в этом случае должны отражаться различия в парциальных расходах мономера в побочной реакции. Наиболее определенную форму эти различия приобретают для сильных кислот (серной, соляной, ге-то-луолсульфокислоты), с одной стороны, и слабых (уксусной, бензойной, 2,4-дихлорфенола) — с другой. Если для сильных кислот кинетическое течение деструкции согласуется с полной их ионизацией в растворе этиленимина, то для слабых кислот соответствующая кинетическая обработка базируется на предположении об образовании ионных пар. Ниже будут подробно рассмотрены кинетические закономерности для обоих случаев. [c.166]

    Интерпретация кислотного и основного катализа, как протолитической реакции, протекающей между реагирующим веществом-субстратом и катализатором привела к выводу соотношения между константой скорости реакции и константой ионизации кислоты или основания-катализатор а. Это соотношение известно под названием уравнения Бренстеда. [c.180]

    Первый эффект классическая теория объясняла подавлением ионизации кислоты вследствие роста концентрации ее анионов. Уменьшение концентрации ионов водорода, катализирующих реакцию, вызывает ее замедление. Но эта теория никак не могла объяснить, почему скорость реакций зависит от присутствия посторонних ионов. Трудность объяснения вызывалась также тем, что [c.180]

    Соотношение между константой скорости реакции и константой ионизации катализатора (кислота или основание) многократно проверялось и подтверждалось и а опыте. [c.186]

    Эти утверждения диаметрально противоположны выводу теории протолитического кислотно-основного равновесия о существовании шкалы силы кислот и оснований. Мало того, последняя теория позволяет количественно учесть влияние на силу кислот (оснований) их заряда и диэлектрической постоянной растворителя и устанавливает простую зависимость константы скорости реакций от констант ионизации кислот (оснований), катализирующих эту реакцию (ср. гл. 14). [c.234]

    По описанной выше методике были изучены кривые / — т, полученные на положительно заряженной поверхности стали при потенциале ф = —0,15 в. В этих условиях сила тока характеризует скорость реакции ионизации металла (стационарный потенциал стали в 1 н. НаЗО ф т = —0,25 в). Существует определенное различие в характере влияния ингибиторов на реакции восстановления Н3О+ и ионизации металла. В отличие от реакции восстановления НдО" , скорость анодной реакции при добавлении в кислоту органического ингибитора сначала резко уменьшается, а затем увеличивается, достигая стационарной величины. Это подтверждается ходом кривых для сернокислого бутилпиридиния и неионогенного вещества ОП-20 (кривые 1 я 2 на рис. 6), которые указывают на сильную первоначальную адсорбцию веществ на поверхности стального электрода и последующую их десорбцию. Первоначальное резкое уменьшение и последующее увеличение силы тока особенно сильно выражено при добавлении неионогенных поверхностно-активных веществ (рис. 6, кривая 2) меньшее влияние оказывает сернокислый нонилпиридиний (рис. 6, кривая 3). Указанная разница во влиянии органических веществ на катодный процесс восстановления Н3О+ и анодный процесс ионизации металла объясняется, прежде всего, существенным различием в условиях адсорбции этих веществ на поверхности металла при анодной поляризации в раствор непрерывно переходят ионы металла, в то время как при катодной поляризации происходит разряд НзО . Это и определяет различие в кинетике формирования переходного стационарного слоя на поверхности металла. [c.142]

    В первой стадии происходит ионизация азотной кислоты, причем одна молекула юеслоты служит просто донором (поставщиком) протона другой молекуле, чтобы мог образоваться ион нитроцидиум. Если прнсутствусгг более сильная кислота, чем азотная, то следует иредноло/кить, что она должна играть роль донора протона, в результате чего должна возрасти скорость реакции. [c.562]

    Скорость реакции, катализируемой кислотой, зависит от скорости, с которой протон переходит от кислоты к молекуле реагирующего вещества. Этот процесс аналогичен переходу протона от кислоты к молекуле растворителя (А), а потому можно полагать, что константа скорости реакции взаимодействия кислоты с растворителем [прямая реакция процесса (А)] связана с константой ионизации кислоты уравнени- [c.84]

    Отмечено, что соединения, неспособные к присоединению протона, в 100%-ной ссрной кислоте имеют минимальную скорость нитрования, которая увеличивается при добавлении к моногидрату как воды, так и серного ангидрида. В то же время у веществ, способных к присоединению протона, скорость реакции в олеуме ниже, чем в 100%-ной серной кислоте. Причину этого Н. Н. Ворожцов [164] видит в большей величине функции кислотности олеу.ма и обусловленнон этим большей степени ионизации органического вещества. [c.42]

    Реакция гидролиза пероксикеталя ацетона имеет первый порядок по дипероксиду в присутствии как избытка воды, так и гидропероксида энергия активации этой реакции гидролиза составляет 70.3 5.0 кДж/моль, энтропия активации равна -65.2 4.6 Дж/моль град. При изменении концентрации серной кислоты в реакционной системе изменение начальной скорости реакции (JVq) соответствовало порядку реакции по кислоте. При этом зависимость от логарифма индикаторного отношения (У) имела вид прямой с наклоном, равным единице. Поскольку состав реакционной среды при изменении концентрации кислоты был зафиксирован, подобная зависимость свидетельствует о том, что лими-тируюшей стадии предшествует быстрая ионизация молекулы пероксикеталя. [c.317]

    Природа уходящей групиы влияет на скорость реакции нукле-офН Льного за.мещеиия, протекающей как по механизму прямого заме щения, так и по ионизационному механизму. Поскольку уходящая группа отходит с парой электронов ее ковалентой связи с субстратом, можпо ожидать корреляции ее влияния с ее электроотрнцательностью. Если непосредственно связанный с субстратом атом один н тот же,, то такое соотношение обычно наблюдается. Так, показана линейная зависимость между ионизацией замещенных бензойной кислоты и скоростями реакции замещенных этиларилсульфоиатов с этоксид-ионом в эта-1голе [56 . В отличие от пуклеофилыюстн нет общепринятого подхода к определению эффективности уходящей группы в виде одного параметра обычно такие корреляции представляют в виде сводки относительных скоростей. [c.191]

    Поэтому возтгикает вопрос, почему диалкилировапяе (реакция 5) протекает лишь в малой степени. В параллельно поставленном опыте малиновый эфир был алкилирован бромистым этилом (реакция 2), причем скорость реакции оказалась в 7 раз большей, чем скорость алкилиропаиня диэтилового эфира этилмалоновой кислоты (реакция 5) [33]. Отношение констант ионизации [33] обоих эфиров [c.136]

    В такой сверхосновной системе многие реакции удается осуществить в гораздо более мягких условиях, а другие реакции идут исключительно в присутствии таких оснований. Здесь будут приведены только несколько примеров, представляющих интерес с препаративной точки зрения и связанных с ионизацией связей С—Н или N—Н. Образующиеся в реакции карбанионы могут далее претерпевать электрофильное замещение, изомеризацию, элиминирование или конденсацию [321, 322]. Недавно Бернас-кони и др. [769] опубликовали результаты систематического изучения влияния среды на собственные константы скорости реакций переноса протона между С—Н-кислотами и карбоксилат-ионами, а также аминами в качестве оснований в водном диметилсульфоксиде при различных концентрациях последнего. [c.330]

    Предполагают [2], что различие в скоростях абсорбции СО2 и НдЗ ьызвано неодинаковыми скоростями диффузии этих газов в растворах сульфида. карбамината и карбоната аммония. Однако правильнее объяснить это положение, вероятно, можно, основываясь на том, что сероводород сразу же ионизируется в растворе, образуя ионы Н8 и Н+, которые быстро реагируют с ионами гидроксила. Двуокись углерода же сначала взаимодействует с водой, образуя угольную кислоту, которая после ионизации реагирует с аммиаком. Скорость реакции гид])атации очень мала, она, по-видимому, и является стадией, определяющей скорость суммарного процесса. [c.72]

    Из этого следует,что невозможно составить единую, абсолютную шкалу нуклеофильности в реакциях замещения у электрофильного центра различной природы. Эта ситуация соверщенно аналогична той, которая наблюдается для основности, где относительная сила оснований Льюиса зависит от используемой для ее оценки кислоты Льюиса (гл. 3). Даже для реакций нуклеофильного замещения у насыщенного атома углерода следует различать нуклеофильность в 5дг2-реакциях от нуклеофильности оснований Льюиса в -реакциях. Скорость -реакций непосредственно связана со способностью нуклеофильного реагента замещать уходящую группу в одностадийном процессе прямого замещения. В другом предельном случае 5дг1-замещения нуклеофильность реагента не влияет на скорость ионизации субстрата, но влияет на соотнощение продуктов реакции, поскольку карбокатион R обладает различной избирательностью по отношению к нуклеофильным реагентам различной природы. [c.150]

    Из уравнения видно, что скорость анодного растворения марганца в таких растворах при постоянном потенциале закономерно снижается с ростом содержания кислоты. Наиболее вероятно, что ингибирующее действие кислоты обусловлено протеканием химической реакции, продуктом которой являются ионы водорода и которая предшествует лимитирующей реакции ионизации марганца. Высказано предположение [216], что такой химической реакцией является квазиравновесная адсорбция молекул растворителя на поверхности марганца, ведущая к сдвигу вправо процесса автопротолиза ДМСО  [c.119]

    Сопоставление кривых, представляющих ионизацию антрахинона и тринитротританола в растворах серной кислоты в пределах концентраций ее от 80 до 90%, с кривои зависимости константы скорости реакции нитрования нитробензола в растворах серной кислоты от ее концентрации показало полное совпадение последней кривой с кривой ионизации тринитротританола Авторами сделан вывод, что ионизация при нитровании нитробензола происходит по уравнению (2), т е нитрующим агентом в этой реакции является ион N0  [c.171]

    Бренстед, исследуя каталитическую активность частично ионизированных кислот в солевых растворах, установил, что имеется два различных вида влияния при каталитическом действии инертных солей. Первое, называемое первичный солевой эффект , выражается в увеличении каталитической активности иона водорода. Второе, известное под названием вторичный солевой эффект , проявляется в виде изменения константы ионизации кислоты. В то время, как повышение каталитической активности иона водорода происходит непрерывно с изменением концентраций соли, константа ионизации повышается до макси-Л1альной величины и затем уменьшается. Таким образом в результате добавления электролита могут меняться не только активность и реакционная способность, но вследствие влияния, оказываемого на степень диссоциации, может также измениться концентрация ионов Н+и 0Н . Первичный солевой эффект -был признан прямым кинетическим эффектом. Вторичный кинетический Солевой эффект [73, 76, 77] зависит не только от электрического типа, силы и концентрации кислоты, но также от количеств, в которых присутствуют компоненты, составляющие буфер. Вторичный солевой эффект всегда сопровождается первичным эффектом. Добавление нейтральной соли того же аниона изменяет ионную силу среды и таким образом изменяет скорость реакции при данной концентрации. Линейный характер солевого эффекта более резко выражен в концентрированном растворе (90% в 3N Na l), и изменение каталитической эффек- [c.225]

    Менее ясен вопрос о полимеризации а-окисей под влиянием таких возбудителей, как алкилпроизводные алюминия. Если полимеризацию в системе АШд—этилен можно рассматривать как анионную, то применительно к окисям больше оснований ожидать катионного механизма. Это следует из результатов подробного исследования Кокли полимеризации окиси пропилена в присутствии триметилалюминия [145]. При полном исключении следов воды при 0° процесс ограничивается образованием циклических низкомолекулярных соединений, вплоть до пентамеров. Полимеризация идет медленно и обрывается до исчерпания мономера. Из кинетики реакции следует, что активные соединения образуются быстро и затем расходуются по реакции первого порядка. Одновременно с полимеризацией происходит медленное выделение метана скорость этого процесса меняется параллельно изменению скорости полимеризации. Для обеих реакций время убыли скорости вдвое составляет около 20 час. Эти данные согласуются со следующей схемой процесса. Триметилалюминий как акцептор электронов образует комплекс с мономером по кислороду (быстрая реакция) из-за относительно мал011 активности ЛШд как кислоты Льюиса для ионизации этого комплекса необходимо участие второй молекулы мономера  [c.386]

    Пусть оно связывает константу скорости взаимодействия У с каким-либо реагентом и силу соответствующего замещенного бензойной кислоты ХСбН4СООН. Тогда /с и Ао — константы скорости реакции соответственно при наличии и отсутствии заместителей —константы ионизации замещенной и незамещенной бензойной кислоты (в воде при 25°С). [c.98]

    В числе катализаторов фигурируют амиды кислот, ароматические амины, фенолы, производные карбаминовой кислоты, алифатические нитросоединения и кетоны, азотистые гетероциклы. Для сравнения в таблицу включена константа скорости реакции при катализе иоди-стоводородной кислотой. Сравнение друг с другом констант скорости реакции аммонолиза при катализе кислотами в жидком аммиаке и констант ионизации тех же кислот в воле не только свидетельствует об усилении кислот в жидком аммиаке, но еще раз позволяет убедиться, насколько сильно нивелируются различия в их силе при растворении в жидком аммиаке. [c.270]

    Если судить по константе ионизации ацетамида в воде, концентрация ионов гидроксония в одномолярном водном растворе ацетамида примерно в 10 раз меньше их концентрации в растворе ио-дистоводородной кислоты, нацело ионизированной в воде. Считая, что константы скорости реакции в эквимолярных растворах кислот пропорциональны концентрации ионов аммония, найдем, что в жидком аммиаке они различаются только в со 300 раз. [c.270]


Смотреть страницы где упоминается термин кислоты скорости реакций ионизации: [c.114]    [c.220]    [c.234]    [c.336]    [c.171]    [c.166]    [c.135]    [c.278]    [c.295]    [c.9]    [c.489]    [c.395]    [c.418]    [c.553]    [c.214]   
Протон в химии (1977) -- [ c.159 , c.234 , c.241 ]




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Ионизация кислот



© 2025 chem21.info Реклама на сайте