Московская Государственная Академия тонкой химической технологии им. М.В. Ломоносова

П.В. Иванов, Е.А. Чернышев

Кислотность и основность органических соединений

Москва 2000

ББК 35.71

УДК 678.765

Иванов П.В., Чернышев Е.А.

Кислотность и основность элементоорганических соединений.

Учебно-методическое пособие по дисциплине "Теоретические основы реа­к­ционных ­процессов в химии элементоорганических соединений", 1 изд., МИТХТ, 2000 г., 120 с.

Рецензенты - д.х.н., профессор Жданов А.А

Пособие предназначено для самостоятельного изучения раздела дисциплины "Теоретические основы реакционных процессов в химии элементоорганических соединений", изучаемой в МИТХТ на пятом году обучения в высшей инженерной школе по специальности " Химическая технология высокомолекулярных соединений" (специ­ализа­ция - "Химия и технология элементоорганических полимеров") и в магистратуре по направлению " Химия и технология элементоорганических соединений".

Пособие состоит из нескольких глав. В первой главе рассматривается история развития понятий кислотности и основности. Во второй главе, на примере различных классов органических соединений дается методология вопроса и рассматриваются основные факторы, определяющие кислотно-основные свойства органических соединений. В третьей главе рассматриваются особенности в проявлении кислотно-основных свойств элементоорганических соединений. Основное внимание уделено проблеме прогнозирования кислотно-основных свойств органических и элементоорганических соединений и реакционной способности их в целом.

Утверждено Библиотечно-издательской комиссией МИТХТ в качестве учебно-методического пособия.

Московская Государственная Академия тонкой химической технологии им. М.В. Ломоносова, 2000.

Содержание

Глава 1 история развития учения о кислотах и основаниях 5

Теория сольвосистем Франклина. 9

Теория Бренстеда и Лоури. 11

Теория кислот и оснований Измайлова 15

Количественная оценка кислотности и основности. 16

Теория Льюиса 20

Теория Усановича. 25

Теория Шатенштейна 29

Глава 2 кислотность и основность органических соединений 31

Типы органических кислот и общие закономерности зависимости кислотности веществ от строения 31

О—Н-Кислоты 38

S—H-Кислоты 56

N—Н-Кислоты 57

С—Н-Кислоты (карбокислоты) 58

Типы органических оснований и общие закономерности зависимости основности веществ от их строения 62

Аммониевые и фосфониевые основания 64

Оксониевые основания. Отклонения от Бренстедовской схемы кислотно-основного взаимодействия. 75

-Основания. Вторичные основания. 81

Взаимодействие органических оснований с апротонными кислотами 83

Концепция жестких и мягких кислот и оснований 85

Зависимость кислотности—основности от свойств среды 90

Кислотность и основность в газовой фазе. 90

Кислотность и основность в жидкой фазе. 100

Понятие о кислотности и основности среды 110

Введение

Кислоты и основания в силу своих специфических свойств резко отличаются от других соединений. Поэтому, эти вещества были выделены в отдельный класс химических соединений. Кислоты и основания и процессы их взаимодействия чрезвычайно широко распространены в живой и неживой природе. Понятия "кислота" и "основание" оказывают разностороннее влияние на формирование и сове­ршенствование многих теоретичес­ких концепций во всех основных химических дисциплинах. Эти основополагающие понятия явились предпосылкой корреляционного анализа Гаммета-Тафта, являющегося инструментом для оценки и предсказания реакционной способности реагентов. Кислотно-основные свойства различных соединений предопределяют их каталитическое действие во многих видах катализа: кислотно-основном, окислительно-восстановительном, гомогенном и гетерогенном, ферментативном, мицеллярном и полифункцио­нальном. Кислотно-основные свойства реакционной среды определяют и различные виды межмолекулярного взаимодействия, влияющего на состав продуктов и направленность химического процесса в целом. Поэтому изучение реакций кислотно–основ­ного взаимодействия составляет большой и очень важный раздел химии.