химический каталог




Аналитическая химия. Химические методы анализа

Автор О.М. Петрухин

ствами, молекулы их способны как отдавать, так и присоединять протоны. Наиболее типичными амфи-протными растворителями являются вода, а также одно- и многоосновиые спирты и другие органические растворители:

С2ШОН +NaOH *=fc C2Hs0- + Na + + H20, (кислота)

С2Н5ОН + НС1 *=t CjH5OH2+ + СI -. (основание)

Амфипротные растворители применяют для титрования веществ как кислотного, так и основного характера.

31

Протогенные растворители отличаются ярко выраженными протонодонорными свойствами. К протогеиным растворителям относят карбоновые кислоты (уксусную, муравьиную и др.), серную кислоту и др. Протогенные растворители усиливают основные свойства соединений. Например, в среде безводной уксусной кислоты такое слабое в воде основание, как пиридин (/Св=1,5-10-9), является основанием средней силы (Кв = = 3,5-КГ5):

C5H5N+ СНзСООН *=t C5H5NH+ + CH3COO-.

Растворители этого класса применяют для титрования веществ основного характера.

ОН

Протофильные растворители обладают ярко выраженными протоиоакцепторными свойствами. К протофильным растворителям относятся жидкий аммиак, пиридин, гидразин, амины и др. Например, такая слабая в воде кислота, как о-крезол {#д=6,3-10~"), в среде гидразина является кислотой средней силы (АГА= 10-*):

0-

CH3

+ H2N—NH24=tH2N—NH3 + I I

Эту группу растворителей применяют для титрования веществ кислотного характера.

Предложенная Паркером классификация растворителей основана на специфическом взаимодействии растворителя с растворенным веществом. При этом различают диполярные апротонные, диполярные протонные и аполярные апротонные растворители. Диполярные апротонные растворители — это растворители с высокой диэлектрической проницаемостью (е> 15) и большими дипольными моментами (ц> 2,50), для них характерно отсутствие атомов водорода для образования водородных связей. К этой группе растворителей относят кетоны, нитрилы, диметилсульфоксид, диметилформамид. и др. Ацетонитрил, например, проявляет кислотные свойства по отношению к такому слабому в воде основанию, как а-пико-лин (Кв=9,3-10"5), и основные свойства по отношению к кислотам Льюиса, но кислотно-основные свойства ацето-нитрила связаны с полярным характером его молекул:

CHaCN + CHaCsH.N =*=t СН3—C=N~ =г=ьСНэС5Н,М(СНз) + +

C5H4(CH3)N+

CHi— С = N +ВС1з

+ CN-

5 +

. CH3CN:BC13.

32

Молекулы диполярных протонных растворителей (муравьиная, серная кислоты, спирты, вода и др.) содержат атомы водорода, связанные с электроотрицательными атомами (О, S, N), и способны к образованию водородных связей с акцепторами протонов. Они обладают высокой диэлектрической проницаемостью, за исключением ряда кислот.

К аполярным апротонным растворителям относят углеводороды, их галогенпроизводные, сероуглерод и др. Это растворители с низкой диэлектрической проницаемостью (е< 15) и небольшими дипольными моментами (ц.<20). Взаимодействие их с растворенным веществом обусловлено неспецифическими силами.

Процесс взаимодействия растворителя L с растворенным веществом KtAn сложен и приводит к образованию большого количества разнообразных частиц. В соответствии со схемой, предложенной Измайловым, в растворе могут протекать следующие основные процессы:

1) образование продукта присоединения

KtAn + nL з=ь KtAn(L)„;

2) диссоциация продукта присоединения на сольвати-

рованные ионы

KtAn(L)„ + mL W+Anr+{n + m)U

3) образование ассоциатов (ионных пар)

Ktf + АпГ э=? КУ-АпГ.

Из свойств растворителей, существенно влияющих на кислотно-основные свойства растворенных веществ и, следовательно, определяющих условия кислотно-основного титрования, наиболее важными являются их кислотно-основные свойства, которые характеризуются следующими константами:

1) константой кислотности растворителя LH

LH ^=t L~ + H + , КA = °H+aL-/aL»

2) константой основности ионов лиата L- растворителя

L- + H+ LH, /rB=aLH/(aH+aL-);

3) константой кислотности ионов лиония LH^ раство-

рителя

LH^" 3=tH++LH, KA=aH*aLH/aLHf;

4) константой основности растворителя LH

LH + H+ =Р=* Lrtf, Кв=аш/(ак,а1н).

Кислотность растворителя, согласно Измайлову, определяется сродством сольватированиых ионов лиата к протону

з—'::: зз

и характеризуется протонодонорными свойствами растворителя. Основность растворителя, в свою очередь, характеризуется его протоноакцепториыми свойствами и определяется энергией сольватации протона.

При оценке кислотности неводиых растворов возникает необходимость сравнения кислотности различных веществ в одном и том же иеводном растворителе, а также сравнения кислотности растворов веществ в разных растворителях. Несмотря на трудности проведения абсолютных измерений и сравнения значений, полученных в различных растворителях, концепцию рН можно формально перевести на неводиые растворители. Рассмотрим диссоциацию растворителя LH: 2LH T=t LH2+ + L-.

Ионное произведение и значение рН для него, соответственно, определяются следующими выражениями:

°Utf0L- = KLH-

рН = - lg аш = lg aL-- lg KL

страница 13
< 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

Скачать книгу "Аналитическая химия. Химические методы анализа" (1.98Mb)


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

 

 

Реклама
концерт g3 в россии
комод дерево массив неокрашенный
сайт поддержки больных детей
промышленные стулья корея

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
(12.12.2017)