Cтраница 4
В классической теории кислотно-основного катализа полагали, что ион водорода и гидроксил-ион являются единственными эффективными катализаторами, скорость реакции пропорциональна концентрации ионов-катализаторов, а степень диссоциации электролита, в результате которой образуются ионы-катализаторы, задается непосредственно электропроводностью. Эти положения дают хорошее общее описание фактов, но количественное их использование приводит к целому ряду противоречий. Следующий этап в изучении кислотно-основного катализа, связанный в основном с именем Бренстеда, был главным образом этапом выяснения этих противоречий, отчасти с использованием современных ( Взглядов на растворы электролитов, а отчасти путем экспериментального обнаружения новых законов, управляющих явлением катализа. [46]
У первых исследователей кислотно-основного катализа не было четких представлений о его механизме, катализ рас - сматривали как некий вид влияния. Согласно точке зрения первых исследователей, рассматриваемые реакции могли бы происходить и в отсутствие катализатора, а его наличие лишь облегчало протекание этих реакций. Однако постепенно накапливались доказательства того, что большинство реакций, подверженных кислотно-основному катализу, совсем не протекает при полном отсутствии катализаторов, а так называемые спонтанные реакции, очевидно, протекают благодаря катализу молекулами растворителя или случайными примесями кислотного или основного характера. Это показывает, что катализатор играет некую весьма существенную роль в механизме реакции, и современная точка зрения состоит в том, что кислотно-основный катализ всегда протекает через кислотно-основное взаимодействие между ка тализатором и субстратом. [47]
Основная особенность механизма кислотно-основного катализа состоит в том, что он всегда включает как стадию протонирова-ния реагирующей молекулы, происходящего при взаимодействии с кислотой, так и стадию депротонирования, обусловленную взаимодействием с основанием. Поэтому в растворе всегда должны иметься как кислота, так и основание. Роль основания при этом часто играет растворитель. [48]
Рассмотренными простейшими типами кислотно-основного катализа не ограничиваются возможности влияния кислот и оснований на скорость реакций. Возможны как более сложные, механизмы каталитической активности, :: к и одновременное существование нескольких типов катализа для одного процесса. [49]