Теория - сольво-система
Cтраница 4
Аммоно - и акво-системы кислот и оснований формально очень похожи. Это становится очевидным, если рассматривать ион аммония и ион гидроксония как сольватированный протон. Хотя исторически теория сольво-систем для кислотно-основного взаимодействия существовала до протонной теории, все же последняя будет удовлетворительна только для протонных растворителей и непригодна для непротонных растворителей. Изучение таких растворителей, как СОС12; SeOCI2 и SO2, показало, что взаимодействия кислотно-основного типа можно наблюдать и в таких системах, в которых протон совсем не участвует. Было предложено много разных теорий4 5, в которых делались попытки применить кислотно-основные представления к процессам в разных непротонных растворителях. Пользуясь определением Кэди и Ильей, можно сказать, что кислота есть растворимое вещество, способное или прямой диссоциацией, или посредством реакции с растворителем образовать катион, характерный для растворителя; основание есть растворимое вещество, которое путем диссоциации или взаимодействия с растворителем дает анион, характерный для растворителя. [46]
 |
Реакция нейтрализации в различных растворителях. [47] |
Конечно, теория сольво-систем может быть распространена на область кислотно-основных реакций в ранее неизвестных системах. Но она исключает большой раздел типичных кислотно-основных реакций, которые могут быть рассмотрены только в свете протонной теории, и поэтому, она никак не может заменить последнюю. По существу теория сольво-систем мало отличается от ряда моделей Аррениуса в применении к отдельным растворителям. [48]
Аммоно - и акво-системы кислот и оснований формально очень похожи. Это становится очевидным, если рассматривать ион аммония и ион гидроксония как сольватированный протон. Хотя исторически теория сольво-систем для кислотно-основного взаимодействия существовала до протонной теории, все же последняя будет удовлетворительна только для протонных растворителей и непригодна для непротонных растворителей. Изучение таких растворителей, как СОС12; SeOCl2 n SO2, показало, что взаимодействия кислотно-основного типа можно наблюдать и в таких системах, в которых протон совсем не участвует. Было предложено много разных теорий4 5, в которых делались попытки применить кислотно-основные представления к процессам в разных непротонных растворителях. Пользуясь определением Кэди и Ильей, можно сказать, что кислота есть растворимое вещество, способное или прямой диссоциацией, или посредством реакции с растворителем образовать катион, характерный для растворителя; основание есть растворимое вещество, которое путем диссоциации или взаимодействия с растворителем дает анион, характерный для растворителя. [49]
 |
Реакция нейтрализации в различных растворителях. [50] |
Конечно, теория сольво-систем может быть распространена на область кислотно-основных реакций в ранее неизвестных системах. Но она исключает большой раздел типичных кислотно-основных реакций, которые могут быть рассмотрены только в свете протонной теории, и поэтому, она никак не может заменить последнюю. По существу теория сольво-систем мало отличается от ряда моделей Аррениуса в применении к отдельным растворителям. [51]
Реакции, протекающие в аммиаке, двуокиси серы, уксусной кислоте, сероводороде, фтористом водороде, фосгене, хлор-окиси селена, спиртах и серной кислоте, аналогичны тем, которые имеют место в воде. Многие из них истолковывались согласно теории сольво-систем, другие - согласно протонной теории. Все они могут быть более ясно поняты на основе электронной теории кислот и оснований. Рассмотрим здесь лишь несколько примеров. [52]
Эти свойства кислот и оснований не могли быть объяснены с помощью теории Аррениуса. На ее смену были выдвинуты новые взгляды, которые формулировали представление о кислотах и основаниях с новых позиций, учитывающих недостатки теории Аррениуса. За короткое время было выдвинуто несколько новых теорий кислот и оснований: 1) теории сольво-систем Франклина, Джермана, Кеди, Мак-Эльсей, Викерта, Смита. Согласно этим теориям, каждому типовому водоподобному растворителю соответствует своя система кислот и оснований. [53]
Сила теории сольво-систем состоит в подчеркивании факта, что кислотное поведение не ограничивается растворами, содержащими доноры протонов. Защитники теории показали, что, хотя их кислые растворы не содержат протонов, они проявляют все типичные экспериментальные свойства водных растворов водородных кислот. Вероятно, первое вытекает из второго; во всяком случае многие исследователи [5-8, 19] показали, что ионизация играет гораздо менее значительную роль, чем это принимается теорией сольво-систем. Создается впечатление, что эта теория описывает только один аспект природы кислот и оснований, а именно их реакции с амфотерными растворителями и свойства получающихся растворов. Мы более хорошо знакомы с этими свойствами, потому что их легче наблюдать. Нежелание выйти за пределы этих свойств легко можно понять, но теория Бренстеда поборола у многих химиков это нежелание, по крайней мере, по отношению к основаниям. Однако теория Бренстеда не признает никаких кислот, кроме доноров протона. Как показали авторы теории сольво-систем, это ограничение не отвечает экспериментальным фактам. Если экспериментальный подход должен быть на первом месте, то неправильно говорить, как это делают Меервейн [20], Шатенштейн [18], что некоторые вещества кислотоподобны по своим свойствам, но не являются кислотами, так как не содержат водорода. [54]
Страницы: 1 2 3 4