Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Тезисы сообщений на пятом Совещании по электрохимии органических соединений, 10 - 12 февраля 1965 г

..pdf
Скачиваний:
2
Добавлен:
29.10.2023
Размер:
3.66 Mб
Скачать

В С Е С О Ю З Н О Е Х И М И Ч Е С К О Е О Б Щ Е С Т В О

им. Д. И. М Е Н Д Е Л Е Е В А

Ч•

С Е К Ц И Я Э Л Е К Т Р О Х И М И И

А К А Д Е М И Я Н Х К К С С С Р

И Н С Т И Т У Т Э Л Е К Т Р О Х И М И И

ТЕЗИСЫ СООБЩЕНИЙ

НА ПЯТОМ СОВЕЩАНИИ

ПО ЭЛЕКТРОХИМИИ

ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ

10—12 февраля 1965 г.

Моск ва 1964

 

 

I

ГОС.

ПУБЛИЧНАЯ

 

 

 

 

/ ,

 

 

У . О-. ЕХНМЧЕСКАО

1I

 

 

 

 

 

с-

.-.пио/'ткл а с с р

 

 

 

еК/

 

/

 

 

 

 

 

 

 

 

9Ш

 

 

 

*

 

У

щ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

О Р Г А Н И З А Ц И О Н Н Ы Й К О М И Т Е Т :

 

академик А.

Н.

Ф р у м к и н

(председатель), канд, хим.

наук

С.

И.

Жд а н о в ,

докт. хим.

наук

С. Г.

М а й р а н о в с кий,

Ф.

Д.

М а к а р о в а , канд. техн. наук А.

П.

Т о м и л о в,

канд.

хим.

наук

Л.

Г. Фе о к тис то в ,

 

канд. техн. наук

М.

Я.

Фиошин , канд. хим. наук

Н. Е.

Хо м у то в ,

канд.

 

 

хим.

наук

Ю. Б. В а с и л ь е в

(секретарь),

 

 

 

 

А.

Б. Э р ш л е р (секретарь).

 

Пятое совещание собирается для обсуждения современного со­ стояния электрохимии органических соединений и ее связи с реше­ нием практических задач. Цель совещания — выявление перспек­ тивных направлений в разработке наиболее актуальных проблем в этой области. На совещании будет заслушан ряд обзорных докла­ дов, каждый из которых будет содержать анализ определенной актуальной проблемы. Обзорные доклады подготовлены докладчй- ками-референтами по просьбе Оргкомитета. Докладчик-референт использует при составлении доклада литературные данные, ре­ зультаты собственных работ и сообщения, присланные участниками совещания.

Сообщения по частным вопросам, коротко изложенные в соот­ ветствующем обзорном докладе, будут обсуждаться в дискуссии по этому докладу.

Тезисы присланных сообщений собраны в настоящей брошюре.

Список обзорных докладов

1. Кинетика электродных процессов с участием органических веществ на твердых электродах (докт. техн. наук В. С. Багоцкий).

2.Электрокаталитические процессы с участием органических соединений (академик АН КазССР А. Д . Сокольский).

3.Влияние материала электрода на электровосстановление неко­ торых классов органических соединений (доцент Н. Е. Хомутов).

4.Состояние промышленного электросинтеза органических со­ единений (канд.,техн. наукМ. Я- Фиошин, канд. техн. наук А. П. Томилов) .

5.Приложение электрохимии к химии полимеров (канд. хим.

наук В. Д. Безуглый).

6. Влияние природы растворителя на кинетику реакций элек­ трохимического восстановления и окисления органических соедине­ ний (докт. хим. наук С. В. Горбачев).

7. Влияние строения органических соединений на их поляро­ графические свойства (канд. хим. наук Я- П. Страдынь).

8. Электрохимические свойства небензоидных ароматических систем (канд. хим. наук С. И- Жданов).

9. Механизм восстановления органических соединений (канд. хим. наук Л. Г. Феоктистов).

3

10.Электрохимическая димеризация органических соединений (канд. хим. наук А. П. Томилов, канд. техн. наук М. Я- Фиошин).

11.Непрямое восстановление органических соединений

(канд. хим. наук В. А. Смирнов).

12.Закономерности адсорбции органических соединений (канд. хим. наук Б. Б. Дамаскин).

13.Влияние строения двойного электрического слоя и адсорб­ ции на кинетику восстановления органических соединений (канд. хим. наук Г. А. Тедорадзе).

14.Кинетика электрохимического восстановления органических соединений с сопряженной химической реакцией (докт. хим. наук С. Г- Майрановский).

15.Механизм электрохимического восстановления отдельных классов органических соединений и некоторые общие закономерно­ сти электровосстановления (канд. хим. наук Э. С. Левин).

Оргкомитет

I КИНЕТИКА И МЕХАНИЗМ ЭЛЕКТРОДНЫХ ПРОЦЕССОВ

А) РТУТНЫЙ ЭЛЕКТРОД

1(15)' С. Г. М ай р а н о в с к а й

ОБ ЭФФЕКТЕ НАСЛЕДОВАНИЯ ПРИ МНОГОСТУПЕНЧАТЫХ ЭЛЕКТРОДНЫХ ПРОЦЕССАХ

Устойчивые промежуточные продукты многостадийных электрод­ ных процессов обычно тождественны по своим электрохимическим свойствам тем же веществам, непосредственно введенным в раствор. Так, например, вторая волна на полярограммах восстановления четыреххлористого углерода идентична волне хлороформа, снятой в тех же условиях.

Однако в ряде случаев наблюдается неодинаковое электро­ химическое поведение указанных типов деполяризаторов, что обус­ ловлено определенными, сохраняющимися в течение некоторого (обычно весьма короткого) промежутка времени, отличиями обра­ зующихся на электроде веществ от тех же соединений, присутствую­ щих в растворе. Одной из причин этих отличий является так назы­ ваемый «эффект наследования», при котором электродный продукт в известной мере сохраняет («наследует») некоторые свойства исход­ ного, вступающего в электрохимическую реакцию вещества. Так, продукт электродной реакции может в какой-то степени сохранять ориентацию на поверхности электрода исходного вещества, его адсорбируемость, степень сольватации и некоторые другие свойства. В сообщении приведен ряд примеров эффекта наследования, влияю­ щего на Е‘/г волны и на ее предельный ток.

Так, наследование ориентации исходного вещества вызывает, сдвиг Е>/2 (д о нескольких десятков мв) последующих волн на поля­

рограммах некоторых полибромтиофенов по сравнению с £■/= пер­ вых волн соответствующих бромтиофенов с меньшим количеством атомов брома. Наследование сильной гидратации альдегидной груп­ пы алифатических а-галоидальдегидов обусловливает резкое сни-

1 В скобках указан номер доклада, в котором оргкомитет рекомендовал использовать данное сообщение»

5

жение высоты кинетической волны восстановления С = О-группы (после волн разрыва С-галоидных связей) на полярограммах этих соединений по сравнению с волной алифатического альдегида в тех же условиях.

Неравноценность продуктов электродной реакции и соединений, находящихся в растворе, может быть также обусловлена замедлен­ ной протонизацией анионов, образовавшихся в результате переноса электронов на исходное вещество, которая особенно часто наблю­ дается в неводных средах.

2(15) . В. Г. М а й р а но в с к и й , Г. И. С а м о х в а л о в

ПОЛЯРОГРАФИЯ СОПРЯЖЕННЫХ СИСТЕМ

ВДИМЕТИЛФОРМАМИДЕ.

I.КАЛЬЦИФЕРОЛЫ И РОДСТВЕННЫЕ СОЕДИНЕНИЯ

На фоне (C2H5)4NJ в диметилформамиде ДМФ и его смесях с

водой изучены полярографические свойства эргокальциферола (ви­ тамина D 2) (I), холекальциферола (витамина Ds) (II), эргостерина (III), 7-дегидрохолестерина (IV), пиро- и изопироэргокальциферолов (V и VI), а также 3,5-динитробензоатов эрго- и холекальцифе-

ролов (VII, VIII).

Первые два соединения, содержащие три сопряженные двойные связи, дают одну четкую волну восстановления в безводном ДМФ или в присутствии слабого донора протонов (ДП); в обоих случаях волны ограничены диффузией и отвечают присоединению двух элек­ тронов (определено сравнением гпр I и II с высотами одноэлектрон­ ных обратимых волн VII и VIII; обратимость восстановления по­ следних доказана при помощи осциллографических кривых i = f(E), снятых при прямом и обратном направлениях поляризации). Ве­ щества, содержащие две сопряженные двойные связи (III—VI), восстанавливаются с образованием одной двухэлектронной волны при добавлении в раствор ДП, в противном случае волна почти полностью скрыта за разрядом фона.

Предложим механизм восстановления кальциферолов (I и II). В частности, высказано предположение, что процесс идет в сторону, образования энергетически менее выгодных структур с двумя изо­ лированными связями:

\ / \

 

/ \

Н о / \ / \ /

н о / 4" /

6

3(7, 14). В. Г. Ма й . р а н о в е к ай., Г. И. С а м о х в а л о в

ПОЛЯРОГРАФИЯ СОПРЯЖЕННЫХ СИСТЕМ

ВДИМЕТИЛФОРМАМИДЕ.

И. РЕТИНОЛ И ДРУГИЕ СОЕДИНЕНИЯ ГРУППЫ

ВИТАМИНА А

Исследовано полярографическое поведение соединений группы

витамина А с общей

формулой

 

где

R = — СН2ОСОСН3 (ретинил-ацетат) (I),

—СН2ОН (ретинол)

(II),

—СНО (ретиналь)

(III),

— СООН (ретиновая кислота) (IV), а также

кристаллического

комплекса ретиналя

с гидрохиноном (V).

в ка­

Фоном служили растворы (СгШ^Ш в диметилформамиде,

честве доноров протонов (ДП) использовались вода, гидрохинон, фенол, уксусная и соляная кислоты.

Соединения I и II дают три диффузионные волны с п = 2 каждая (определено сравнением inp с гпр одноэлектронной обратимой волны III; см. сообщение I), если в растворе имеется достаточное количе­ ство ДП. При использовании в качестве ДП* НС1 наблюдаетсяскрытый предельный ток второго рода; расчет,показал, что в ре­ зультате отдельной ступени образуется нейтральная частица:

2е,2Н+

2е,2Н+

2е,2Н+

i

R ------ » RH3

----- ►RH4 ------ ►RH6.

(1)

Используя закономерности, найденные Хойтинком и сотр. для слу­ чая восстановления альтернантно-построенных молекул, процесс

можно представить

подробнее:

 

 

 

----------------

первая волна--------------------

 

 

 

Г

ДП

1

ДП

7

(2)

R — >• • R- — ►• RH — ►R H ----- ►RH2 — ►и т. д.

При отсутствии посторонних ДП в растворе второй и третьей волн резко уменьшаются, последние становятся плохо выраженны­ ми и принимают кинетический характер. Полученные данные по­ зволяют заключить, что причиной такого поведения I и . II в непротогенной среде является замедленность рекомбинации анионов RH- с ДП — реакция обрывается на первой волне.

Соединения III и IV восстанавливаются по иному механизму;

интересно,

что в реакции участвует меньшее число электронов

.(1 + 1

+ 2

= 4е); это связано, по-видимому, с дезактивацией обра­

зующихся в ходе восстановления радикалов.

На

основе полярографического изучения V сделан вывод об

отсутствии взаимодействия III с гидрохиноном в данных условиях.

7

Показана возможность использования скрытых предельных то­ ков второго рода для установления характера (объемного или по­ верхностного) химической стадии, в частности протонизации. Таким образом, например, удалось доказать, что протонизация анионов RH" является объемным процессом.

4(7). Ю. И. В а й н ш т е й н , Ю. А. Д а в ы д о в с к а я , Б. М. Б о л о т и н

ПОЛЯРОГРАФИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ОСНОВАНИЙ ШИФФА — ПРОИЗВОДНЫХ САЛИЦИЛОВОГО АЛЬДЕГИДА

ИО-ТОЗИЛАМИНОБЕНЗАЛЬДЕГИДА

САРОМАТИЧЕСКИМИ АМИНАМИ

Влитературе нет данных по полярографическому исследованию оснований Шиффа с внутримолекулярной водородной связью, та­

ких, как производные салицилового альдегида (А) и о-тозиламино- бензальдегида (В) с ароматическими аминами с заместителями в положении 4':

С Н = N —

X ,

(А)

\Ьн

C H = N - < ^ y -X,

(В)

'NH

SOa—/ ~ ~ \ - C H s

Изучение полярографического поведения этих соединений ослож­ няется их гидролизом в водно-спиртовых растворах. Нами разра­ ботана методика полярографического исследования с учетом гид­ ролиза и выяснено влияние изменения концентрации спирта и ани­ лина на потенциалы полуволн и высоты волн исследуемых соеди­ нений.

Показано, что потенциалы полуволн и высоты волн не зависят от ионной силы буферного раствора и состава фона.

На основании изучения зависимости потенциала полуволны от

pH Г-ЕГ = 90 мв и высоты волны от корня квадратного из высоты

Д pH

ртутного столба и изменения температуры показан диффузионный характер волн и сделано предположение, что восстановление про­ исходит по механизму, предложенному Зуманом для восстановле­ ния азометиновой груцпы. На примере фенилгидразона салицило­ вого альдегида показано, что потенциал полуволны азометиновой группы изменяется не более чем на 20—50 мв в ту или другую

&

сторону при добавлении двухсоткратного избытка различных аминов.

Исследование показало, что потенциал полуволны азометиновой группы изменяется на величину 200—300 мв при введении различ­ ных заместителей в положение 4', причем электронодонорные заме­ стители, повышающие плотность электронного облака у азомети­ новой группы, смещают потенциал полуволны в более отрицатель­ ную область, а электроноакцепторные заместители действуют в обратном направлении.

При замене окси-группы на тозиламино-группу потенциал полу­ волны смещается в более отрицательную область. По изменению потенциала полуволны азометиновой группы при введении заме­ стителей в положении 4' подтверждены высказанные ранее предпо­ ложения о некопланарности молекул исследуемых соединений.

5(7). В. Д. Б е з у г л ы й , В. Н. Д м и т р и е в а, Л. В. К о н о н е н к о

О ВЛИЯНИИ СТРУКТУРЫ НА ПОТЕНЦИАЛЫ ПОЛУВОЛН АНИЛОВ

АРОМАТИЧЕСКИХ АЛЬДЕГИДОВ

В настоящее время благодаря многочисленным работам как со­ ветских, так и зарубежных исследователей установлено, что между строением органических соединений и их полярографическими ха­ рактеристиками (потенциалами полуволн) имеет место в определен­ ных условиях взаимосвязь, которая, как показали Зуман и другие, может быть описана соотношением Хаммета — Тафта и другими эмпирическими уравнениями.

Азометины, содержащие полярографически активную группу

—СН = N — , с этой точки зрения практически не исследованы. Полярографическая активность анилов ароматических альдеги­

дов дает возможность проследить влияние заместителей в молекуле

азометиновых оснований типа \ у —СН -N—/ \ на реакцион­ ную способность азометиновой группы.

Определены величины потенциалов полуволн при двух значе­ ниях pH ряда азометиновых оснований. При этом объектами иссле­ дований служили производные бензальанилинов двух типов: с за­ местителями в бензилиденовой и с заместителями в анилиновой части молекулы, а также производные салицилальанилина с заме­ стителями в анилиновом ядре.

Полученные данные показывают, что введение электронодонор­ ных заместителей в «-положение бензилиденовой части молекулы приводит к сдвигу потенциала полуволны в область более отрица­ тельных значений потенциалов.

g

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ