химический каталог




Анорганикум Том 1

Автор Г.Блументаль, 3.Энгельс, И.Фиц, В.Хабердитцль и др.

тся, изменение рН остается небольшим лишь до определенного предела, если количество добавленной кислоты или основания не слишком велико Для рН буферной смеси в середине области буферного действия можно записать следующее приближенное выражение:

pH = p+lg-a- (24)

с*.

где рКа— относится к буферной кислоте, св— концентрация буферного основания, Сд — буферной кислоты. Для аммиачно го буфера NH4+/NH3 величина СА соответствует количеству со ли аммония, отнесенному к объему раствора. Так как в отно шение концентраций в уравнение (24) входит один и тот же объем, при вычислении рН буферных растворов следует принимать во внимание только отношение количества кислоты и основания в растворе, выраженное в молях.

Оптимальное буферное действие имеет раствор, в котором кислота и основание находятся в эквимолярном отношении 1:1, так как при этом изменение рН минимально при добавлении как сильной кислоты, так и сильного основания. рН такой буферной смеси равен рКа буферной кислоты. Например, для эквимолярной смеси NH4+/NH3, исходя из рКа кислоты NH4+, получим рН 9,25. Для приготовления других важных буферных смесей применяются следующие сопряженные пары кислота — основание: НАс/Ас- (рН 4,7), Н2Р04-/НР042- (рН 7,1) к НС03-/С03г- (рН 10,4). Важное значение имеют буферные свойства белков, содержащихся в крови; последние являются слабыми амфолитами и поддерживают рН крови в постоянны узких пределах 7,3—7,5.

33.4.2.5. Протолитические реакции в неводных протогенны> растворителях

Так же как и вода, некоторые другие протогенные растворители образуют заряженные частицы в результате протеканГ реакций автопротолиза (разд. 34.1 и 34.3). На основе измере ний электропроводности и с помощью некоторых других физико-химических методов доказано существование следуют!!1 равновесий в жидком аммиаке, жидком сероводороде и в безводной серной кислоте:

NH, + NH, ц=* NH4+-|- NH„-HS + HaS ,=4: H,S++HS-HJSOJ + HSOJ з=* HjSCV + HSCV

Аналогично равновесию автопротолиза воды протонирован-ные катионы являются кислотами, а анионы — основаниями.

Константа автопротолиза 100%-ной H2S04 Кщ =2,7- 1(Н; это довольно высокая величина. В этом растворителе НСЮ4 ведет себя как слабая кислота:

HJSOJ + HCIOJ H3SНа этом примере можно ясно представить себе, что кислотно-основные свойства вещества не являются его индивидуальным свойством, а определяются свойствами других участников про-толитической реакции и растворителя. Теория Бренстеда далеко продвинула наши представления о кислотах и основаниях; она показала относительность понятий «нейтрализация», «кислота», «основание» и ввела количественные соотношения, в основном правильно отражающие реальное поведение рассмотренных выше систем.

33.4.3. Дальнейшее развитие теории кислот и оснований

33.4.3.1. Представления о ионотропии в кислотно-основных равновесиях

В более широком смысле обмен протонами представляет собой частный случай реакций с переносом ионов. Многие процессы в апротонных растворителях можно объяснить переносом ионов от одного участника реакции к другому. Поэтому полезно расширить понятия «кислота» и «основание» и на такие системы.

Соответствующие теоретические представления были развиты Гутманом и Линдквистом, а также Эбертом и Конопиком. Согласно их теории, все процессы переноса ионов между ингредиентами реакции можно объединить в понятие «ионотро-яия». Растворители, в которых происходит перенос катионов и перенос анионов, различаются между собой. В качестве ка-тионотропных сольвосистем в настоящее время известны только системы, в которых происходит перенос протонов и поведение которых можно достаточно ясно представить себе с помощью теории Бренстеда. В химии апротонных растворителей, таких, например, как N204, S02, BF3, Р0С13, SbBr3 и IC1, мояшо отметить много общих свойств, которые можно объяснить обменом анионов, соответственно 02~, F~, С1~, Вг- или

зэо

Неорганическая химия

Теория кислот и оснований

391

I-. Поэтому эти растворители относятся к классу анионотроп-ных сольвосистем.

Для ионотропных систем можно дать следующее определение кислоты и основания: кислота — это вещество, которое увеличивает концентрацию кислотного катиона в растворителе; основание — это вещество, которое увеличивает в растворителе концентрацию основного аниона. Эти определения составляют основу концепции сольвосистем (разд. 36.1). Рассмотрим под. робнее некоторые ионотропные реакции.

К оксидатропным системам относятся растворители N2C4 и SO2. Незна. чительная собственная электропроводность этих соединений связана с их диссоциацией в соответствии с уравнениями

N204 :?=fc NO++NCV 2S02 ==t so!++scv-Эти реакции сравнимы с равновесием автопротолиза воды и аммиака:

2Н20 *=± н3о++он2NHS т—t- №V+NH2Как и в этих системах, образующиеся в и SO2 иоиы имеют сольватную

оболочку из молекул соответствующего растворителя.

Ионам Н30+ и NHi+ соответствуют катионы-кислоты N0+ и SCv\ а ионы N03- и S032- следует рассматривать как основания. Точно так же как в системах НГ0 и NH3

страница 144
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257

Скачать книгу "Анорганикум Том 1" (8.12Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
недорогие букеты из пионовидных роз москва
Выгодное предложение от интернет-магазина KNSneva.ru на купить проектор - КНС СПБ - мы дорожим каждым клиентом!
курсы на парикмахера
заказ микроавтобусов на свадьбу с водителем недорого

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(03.12.2016)