Молекула - двуокись - сера
Cтраница 2
Двуокись серы и сернистая кислота применяются для беления. Молекулы двуокиси серы или сернистой кислоты могут присоединяться к некоторым органическим соединениям, в частности к молекулам красящих веществ, образуя с последними бесцветные продукты. При повышенных температурах эти продукты присоединения неустойчивы. [16]
Нитрование 1-диоксида ведет к образованию 6-нитротианафтен - 1-дио-ксида. Образующийся димер теряет молекулу двуокиси серы и превращается в 1-диоксиддигидронафто [ 2 1 - Ь ] тианафтена. [17]
Особенно наглядно проявляется взаимодействие двуокиси серы с молекулами растворителя при добавлении к пентановому раствору эквимолекулярных количеств диэтилового эфира, этанола и хлористого водорода. В этом случае на каждую молекулу двуокиси серы приходится одна молекула добавленного вещества. Молекула диэтилового-эфира понизила интенсивность поглощения молекулы двуокиси серы в пентане в 13 раз, молекула хлористого водорода - г-в 130 раз, а молекула этанола - в 180 раз. Эти данные несомненно указывают на то, что при таком разведении пентаном молекулы двуокиси серы образуют соединения с молекулами диэтилового эфира, этанола и хлористого водорода, причем этанол и хлористый водород действуют сходно, а диэтиловый эфир несколько иначе и слабее, как уже было сказано в описании спектров. Во всех трех случаях происходит смещение максимумов поглощения двуокиси серы в пентане к более длинным волнам на 100, 70, 50 А, тогда как при растворении в этаноле максимум смещается на 100 А, а в эфире - на 50 - 80 А к более коротким волнам. В пентановом растворе под влиянием добавок происходит замедление колебаний электронов в соединениях двуокиси серы, вызывающих поглощение. Отсутствие простой зависимости интенсивности поглощения двуокиси серы от полярности растворителя также указывает на определенное химическое взаимодействие между ними. [18]
Связанная с этим затрата энергии компенсируется образованием связей с атомами кислорода. Эти связи сильно поляризованы, а потому молекулы двуокиси серы обладают значительным дипольным моментом ( 2 4 - 10 - 18 эл. [19]
 |
Изображение уравнения химической реакции с помощью объемных моделей.| Изображение уравнения химической реакции с помощью объемных моделей. [20] |
Все атомы водорода и кислорода, входящие в состав реагентов, должны превратиться в молекулы воды, содержащие по 1 атому кислорода и по 2 атома водорода. Таким образом, если 2 молекулы сероводорода действительно прореагируют с 1 молекулой двуокиси серы, то при этом могут образоваться лишь 2 молекулы воды и 3 атома серы. Однако каждая молекула серы содержит 8 атомов серы. [21]
Мономеры, содержащие объемистые заместители, такие, как стирол и винилхлорид, дают полисульфоны, содержащие меньше S02, чем алкенового мономера. Это обусловлено, очевидно, стери-ческими препятствиями, создаваемыми заместителем алкена и громоздкой молекулой двуокиси серы. Расчет кинетики и состава сополимера для этих систем осложнен наличием деполимеризации ( разд. Влияние деполимеризации повышается по мере увеличения степени замещения мономера и увеличения размеров заместителя; соответственно увеличивается и содержание серы в сополимере. Если мономер имеет два объемистых заместителя у одного атома углерода, как, например, 2-метилбутен - 2, то сополимеризации не происходит. [22]
Во-первых, необходимо объяснить, почему образующийся сополимер обычно содержит не менее двух молекул стирола на молекулу двуокиси серы. Барб [13] предположил, что реагирующими частицами являются молекулы стирола и комплекс 1: 1 стирола и двуокиси серы, причем самопроизвольная полимеризация комплекса в заметной степени не происходит. Таким образом, сополимер стирола и двуокиси серы ( соотношение 2: 1) является эквимолярным сополимером с регулярно чередующимися звеньями стирола и молекулярного комплекса. Существование комплекса такого рода подтверждается спектроскопически. [23]
 |
Теплоты реакций присоединения к олефинам, ккал моль [ 143. [24] |
Данные, приведенные в табл. 22, не отражают того обстоятельства, что теплоты сгорания полисульфонов ц с-бутена-2 и транс-бутена-2 одинаковы, откуда можно сделать вывод, что оба полисульфона идентичны. Это означает, что в промежутке времени между присоединением молекулы олефина к растущему радикалу и последующим присоединением молекулы двуокиси серы имеется возможность вращения вокруг открытой связи углерод - углерод. [25]
Образование трехокиси серы в электрическом разряде изучено еще менее полно, чем при облучении. Это связано со сложностью процесса; окисление двуокиси серы в разряде может осуществляться при взаимодействии возбужденных ударами электронов молекул двуокиси серы или кислорода, а также в результате образования озона, окислов азота и другими путями. [26]
Вероятный механизм каталитического окисления двуокиси серы представляется в настоящее время следующим образом. Молекулы кислорода адсорбируются на поверхности катализатора, диссоциируя на атомы; связанные с катализатором атомы кислорода реагируют с приблизившимися к поверхности катализатора молекулами двуокиси серы, причем образуется трехокись серы, адсорбированная на поверхности катализатора. Следующим этапом является десорбция трех-окиси серы, в результате чего на данном участке поверхности катализатора вновь становится возможной адсорбция кислорода. [27]
Упомянутые особенности процессов химической адсорбции и, главным образом, совпадение температурных областей химической адсорбции и каталитической активности позволили ряду исследователей предположить, что химическая адсорбция и является той стадией каталитического процесса, которая приводит молекулы реагирующих веществ в деформированное состояние, обусловливающее снижение энергии активации. Так, например, некоторые исследователи предполагают, что при контактном окислении двуокиси серы на платине происходит химическая адсорбция кислорода, диссоциирующего при этом на отдельные атомы, с которыми и реагируют молекулы двуокиси серы из газовой фазы. [28]
Так, установлено, что наблюдаемые значения плотности двуокиси серы при очень низких давлениях соответствуют идеальной плотности 2 85796 г / л при нормальных условиях. Произведение этого значения плотности и точного значения молярного объема 22 4140 л / моль равно 64 058; это и есть молекулярный вес двуокиси серы, полученный на основании данных о плотности. Молекула двуокиси серы состоит из двух атомов кислорода, весящих точно 32 г, и одного атома серы. [29]
Особенно наглядно проявляется взаимодействие двуокиси серы с молекулами растворителя при добавлении к пентановому раствору эквимолекулярных количеств диэтилового эфира, этанола и хлористого водорода. В этом случае на каждую молекулу двуокиси серы приходится одна молекула добавленного вещества. Молекула диэтилового-эфира понизила интенсивность поглощения молекулы двуокиси серы в пентане в 13 раз, молекула хлористого водорода - г-в 130 раз, а молекула этанола - в 180 раз. Эти данные несомненно указывают на то, что при таком разведении пентаном молекулы двуокиси серы образуют соединения с молекулами диэтилового эфира, этанола и хлористого водорода, причем этанол и хлористый водород действуют сходно, а диэтиловый эфир несколько иначе и слабее, как уже было сказано в описании спектров. Во всех трех случаях происходит смещение максимумов поглощения двуокиси серы в пентане к более длинным волнам на 100, 70, 50 А, тогда как при растворении в этаноле максимум смещается на 100 А, а в эфире - на 50 - 80 А к более коротким волнам. В пентановом растворе под влиянием добавок происходит замедление колебаний электронов в соединениях двуокиси серы, вызывающих поглощение. Отсутствие простой зависимости интенсивности поглощения двуокиси серы от полярности растворителя также указывает на определенное химическое взаимодействие между ними. [30]
Страницы: 1 2 3