химический каталог




Органическая химия. Часть 1

Автор О.А.Реутов, А.Л.Курц, К.П.Бутин

ени диссоциации: в 0,1 М водном растворе первая диссоциирует на 11% (рН 1,96), а вторая — на 52% (рН 1,29). Такие близкие по р/Са кислоты легко дифференцируются в воде по той причине, что они представляют собой более слабые кислоты, чем НС1 или H5SO4.

В уксусной кислоте, которая как основание слабее воды (см. табл. 3.3), нацело диссоциирует только хлорная кислота, а HNO3 и НС1 диссоциированы лишь в слабой степени. Таким образом, в слабоосновном растворителе HNOa и НС1 ведут себя как слабые кислоты.

В соответствии с этим слабые кислоты в воде могут полностью диссоциировать в более основном растворителе, например, в жидком аммиаке или в алкиламинах. В этих растворителях все кислоты, у которых в воде рК<Ъ, т. е. более сильные, чем уксусная кислота, кажутся одинаково сильными, так как полностью диссоциируют. Таким образом, когда кислоту называют сильной или слабой на основании величины pKz, определенной в воде, речь идет только о ее диссоциации в воде. В растворителях иной основности диссоциация будет другой. Некоторые данные по кислотности в разных растворителях приведены в табл. 3.5.

Растворитель соответствующим образом влияет также и на реакции оснований. Вода нивелирует силу оснований с рКл (ВН)>16. Поэтому ШгК+, С2Н5СЫп+ и CHsSOCH2~Na+будут реагировать с водой, образуя соответствующие сопряженные кислоты NH3, С2Н5ОН и CH3SOCH3 и стехиометрическое количество ОН-. Однако в менее кислотном растворителе, например C2H5NH2, основания, более сильные, чем ОН-, не будут прото-нироваться.

Если взять растворитель более кислотный, чем вода, то основания, которые были слабыми в воде, будут эффективно проТавлица 3.5

рК (АН)

в Н.О в СН,6Н в ДМСО

—7 1.2 2,0

0,71 3,8 . —0,3

. 1,26 6,4 5,9

2,47 2,89 1,30

4,20 9,1 11,0

4,76 9,6 12,6

5,21 5,55 7,15 11,2 10,4

9,25 10,8 10,5

10,00 14,2 16,4

10,72 10,9 9,0

15,5 18,2 29,0

15,7 18,6 31,4

33 — 35,1

Значение рК некоторых кислот в разных растворителях при 25°С (ДМСО-диметилсулыроксид)

Кислота АН

JFCCI

(Шикриновая кислота

IjCHClaCOOH

p-NOzCjH^NHj*"

Кс,насоон

|.СН3СООН

^NH+(HOH пиридиния)

|NH+

|CiHBOH |(C,H6)aN№

|снаон

f.H,0

I.CH,SOCHa

i; тонироваться. Например, в H2S04 слабоосновные в воде аро-щ матичеокне амины почти полностью! протонированы:

I H2S04+ArNH2^=HS04-+ArNH3-11. ? В серной кислоте даже такие соединения, как азотная кислота 1или карбоновые кислоты, являются основаниями:

H3SO4+HNOa^HS04-+ ON (ОН) H2SO, + RCOOH ^ HSO,-+RC (ОН) 2+.

В начале этого раздела было отмечено, что диапазон кислот I' и оснований, которые можно применять в данном растворителе, 'ограничивается степенью амфотерности растворителя. Если ра-, створ итель имеет низкую кислотность, то в нем будут проявлять 'свои основные свойства широкий круг оснований при условии,' ;что они растворимы. Аналогично растворитель, не обладающий Г в заметной степени основными свойствами, не может нивелиро-евать силу большого круга кислот, которые в нем будут прояв-"; лять свои истинные кислотные свойства. Однако жидкости, не = обладающие ни кислотностью ни основностью, вряд ли будут хорошими растворителями для кислот и оснований. Например, сильные (в воде) кислоты CH3S03H или HN03 и сильные (в воде) основания (СН3)3СО-К+ или NH=C(NH2)2 плохо раст-В.воримы в углеводородах — растворителях, не обладающих в ^заметной степени ни кислыми, ни основными свойствами.

215

217

В этом аспекте очень ценными являются так называемые диполярные апротонные растворители, например диметилсуль-фоксид (ДМСО) или диметилформамид (ДМФА), НСОЩСНзЬ. Эти жидкости хорошо растворяют полярные молекулы и соли и в то же время гораздо (менее кислотны и ос-новны, чем вода и другие гидроксильные растворители.

Влияние диэлектрической проницаемости растворителя на кислоты разного зарядного типа. Особенно ярко влияние растворителя проявляется, если сравниваются между собой по-разному электрически заряженные кислоты. Из табл. 3.4 видно, что В воде дихлоруксусная кислота в 16 раз сильнее иона три-нитроанилиния, а В метаноле и ДМСО ион анилиния в 3—4Х X103 раз сильнее дихлоруксусной кислоты. В воде уксусная кислота почти в 3 раза сильнее иона пиридиния, а он, в свою очередь, в метаноле является в 12 000 раз более сильной кислотой. Фенол в воде в 5 раз слабее иона аммония и в 5 раз сильнее иона триэтиламмония, но в метаноле фенол как кислота В 2500 раз слабее обоих ионов, а в ДМСО фенол в 8-Ю6 раз слабее NH,+ и В 2,5-'Ю7 раз слабее (CoH5)3NH+. Значение рКа замещенных ионов аммония не очень сильно изменяется при переходе от воды к метанолу или ДМСО, однако кислотность незаряженных ОН-кислот при этом уменьшается на 4—6 порядков. Это связано с влиянием диэлектрической проницаемости растворителя.

При диссоциации положительно заряженных ионов аммония образуется положительно заряженный ион протонированной молекулы растворителя (SH+), т. е. в правой и левой частях стехиометрического уравнения имеется по одному иону:

—N—Н + S 5== —N: + SH+.

/ /

Однако для нейтральных кислот В правой части

страница 75
< 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

Скачать книгу "Органическая химия. Часть 1" (12.07Mb)


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

 

 

Реклама
купить билет на робин уильямса в олимпи
Компания Ренессанс лестницы на второй этаж в частном доме недорого - качественно, оперативно, надежно!
монтаж акустики
021018 041 60

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
(22.01.2017)