![](/user_photo/_userpic.png)
книги из ГПНТБ / Флотационные реагенты. Механизм действия, физико-химические свойства, методы исследования и анализа
.pdfРис. 85. Изменение pH но |
86. |
Изменение во времени потенция- |
Рис. 87. Изменение во времени |
кон- |
|||||
времени в иебуферных рас- |
ла |
ксантогснат-серебряного |
электро- |
центрацпи ионов |
(/) |
и молекул |
(2) |
||
творах |
КЕіХ и НСЮі в ме- |
да |
в буферных |
растворах |
KEtX в |
этилксаитогеновой кислоты в мета- |
|||
таноле |
мри 25° С. Соотно- |
метаноле при 25° С: pH: 5,79 |
— (1); |
полином буферном |
растворе (рН = |
||||
шеиие KEtX : НСЮ.,: 1 : 1— |
|
6,49 — (2); |
7,49 — (3) |
|
=5,79) |
при 25° С |
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
32 |
Средние у и «истинные» у константы скорости разложения и константы |
|
||||||
диссоциации К этилксантогеновой кислоты в метаноло-водных растворах |
|||||||
|
|
|
при 25° С |
|
|
|
|
Растворитель |
Е |
pH |
1 У |
у: |
К |
|
|
100%-мыіі |
метанол |
32,66 |
8,75 |
0,0162 |
2,32+0,17 |
|
|
7.49 |
0,196 |
|
(2,94+0,31)10~7 |
||||
|
|
|
6.49 |
0,99 |
|
||
|
|
|
5,79 |
2,23 |
|
|
|
90%-нын |
метанол |
.37,91 |
6.73 |
0,0251 |
3,13+0,18 |
(2,64±0,35) ІО-5 |
|
5,50 |
0,254 |
||||||
|
|
|
4,47 |
1,69 |
|
|
|
|
|
|
3.73 |
3,12 |
|
|
|
70%-иып |
метанол |
46,72 |
5,57 |
0,0262 |
3,41+0,23 |
(3,95+0,39) ІО-4 |
|
4.33 |
0,274 |
||||||
|
|
|
3.33 |
1,90 |
|
|
|
|
|
|
2,76 |
3,34 |
|
|
|
60%-пый |
метанол |
51,67 |
5,30 |
0,0263 |
3,28+0,21 |
(7,62+0,66) ІО-4 |
|
4,00 |
0,302 |
||||||
|
|
|
3,03 |
2,01 |
|
|
|
|
|
|
2,58 |
3,50 |
|
|
|
|
|
|
4,87 |
0,0232 |
|
(1,99+0,34) ІО“ 3 |
|
40%-иыіі |
метанол |
60,94 |
3,48 |
0,294 |
3,22+0,36 |
||
|
|
|
2,60 |
1,87 |
|
|
|
|
|
|
2,38 |
2,74 |
|
|
|
Вода |
|
78,48 |
,95—2,85 |
|
6,18 |
2,46-ІО“ 2 |
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
33 |
Константа |
диссоциации |
этилксантогеновой кислоты в небуферных растворах |
||||||
|
|
|
|
метанола |
при 25° С. |
|
|
|
KEtx :HC10j],j |
g ig |
in— .1 |
9,30 ТО“ 1j |
1,00-10“ |
-з |
4,91 • 10“ * |
||
моль/л |
1 |
J,la |
ш |
|
||||
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
pH |
6,85 |
7,03 |
7,17 |
7,73 |
7,84 |
7,95 |
8,11 |
|
К -ІО7 |
3,20 |
2,03 |
2,57 |
2,92 |
2,85 |
2,48 |
2,30 |
Сводка результатов
Сводка величин К и и, іполучешшх различными вариантами кинетического метода, приведена в табл. 34. Там же .приведена ве личина К при 0° С, полученная экстраполяционно-кинетическим методом в варианте рН-метрни [ПО]. Совпадение .величии К и ѵ, удовлетворительное.
10 |
8G |
145 |
Т а б л и ц а 34-
Константа диссоциации и истинная константа скорости разложения этнлксантогеновой кислоты в метаноле, определенные разными вариантами кинетического метода при 25° С
К -10" |
X, м ин 1 |
|
2,94 |
±0,31 |
2,32+0,17 |
2,62 |
±0,29 |
2,12+0,20 |
2,63 |
|
1,93±0,012 |
3,16+0,06 |
— |
Варианты кинетического метода
р/1Е(ч-метрия в буферных растворах
рН-метрня и спектрофотометрия в не буферных растворах
Спектрофотометрия в буферном растворе с рН=5,79
pH-метрия в небуферных растворах. Дан ные из работы [ПО] при 0° С.
4.Кинетика разложения и константы диссоциации HEtX
вметаноло-водных смесях
Кинетическая методика, основайная на рАшх"" -мстрии, была при менена для определения констант диссоциации и скорости разло жения HEtX в метаноло-водных смесях, для чего были использо ваны буферные смеси, рекомендованные в работах [9, 150].
В табл. 32 приведены как исходные данные pH и х, так и зна чения и и К, полученные по уравнениям.
5. Ионные растворимости этилксантогената серебра в воде, метаноле и метаноло-водных смесях
Для расчета нулевых коэффициентов активности ионов и моле кул HEt-X были определены ионные растворимости этилксаитогената серебра (Ag EtX) методом э. д. с. концентрационной цепи из серебряного и ксантогенат-серебряного электродов:
Ag, AgEtXj KEtX| AgN03| Ag, |
(11.16) |
CEtx—CAg+= 3,7(Ы0—3 м.
Ионная растворимость S, равная сумме концентраций простых, закомплексованных и гидролизо-ванных форм Ag EtX, определяет ся по уравнению
21g 5 = — ^ + lg CEtx- C Ag+. |
(11.17) |
Концентрация KEtX, CEtx~ была порядка 10_3 М. Константа гид ролиза иона EtXимеет порядок ІО-12. Примерно такой же поря док имеют константы сольволиза в метаноле и его смесях с во-
146
дой. При таких условиях степень гидролиза аниона EtXне пре вышает 0,01%. Единственными лигандами в исследованной си стеме могут быть анионы EtX- с образованием комплексов типа
Ag(EtX)x |
Их |
образование не |
влияет на потенциал |
электрода,, |
||||||
а только на брутто-раствори |
Р^МП |
|
|
|
||||||
мость осадка Ag EtX. Следова |
|
|
|
|||||||
тельно, в данном случае |
ион |
|
|
|
|
|
||||
ная |
растворимость |
практи |
|
|
|
|
|
|||
чески равна концентрации про |
|
|
|
|
|
|||||
стых ионов Ag +н EtX- и с до |
|
|
|
|
|
|||||
статочным |
приближением |
мо |
|
|
|
|
|
|||
жет быть приравнена |
^LAgEix, |
|
|
|
|
|
||||
где - |
LAgEtx — произведение |
|
|
|
|
|
||||
растворимости AgËtX в дан |
|
|
|
|
|
|||||
ной среде. |
|
величины |
pS |
|
|
|
|
|
||
Полученные |
|
|
|
|
|
|||||
приведены в табл. 35. |
|
|
|
|
|
|
|
|||
На рис. 88 изображена за |
|
|
|
|
|
|||||
висимость |
рб1 |
метанол — рS |
|
|
|
|
|
|||
вода для хлорида, бромида, |
|
|
|
|
|
|||||
нодида и этилксантогената се |
Рис. |
88. Зависимость |
показателя |
ион |
||||||
ребра. |
Зависимость линейна с |
ной |
растворимости галоидных солен се |
|||||||
большой точностью. Для пер |
ребра и этилксантогената |
серебра |
в ме |
|||||||
таноле от их показателя |
ионной |
раст |
||||||||
вых трех солей подобная зави |
|
воримости в воде |
при 25° С |
|
||||||
симость |
была |
установлена |
|
что данные для AgEtX |
легли |
|||||
Н. А. Измайловым [35]. Тот факт, |
на ту же прямую, свидетельствует как о правильности методики определений, так и о справедливости допущений о том, что изме
ряемая растворимость равна |
концентрации |
простых ионов осадка. |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
I |
|
|
растворимости, pS, |
|
|
Т а б л и ц а 35- |
||
Показатели |
ионной |
этилксантогената серебра |
в воде |
||||
|
|
и метаноло-водных |
смесях. |
|
|||
|
|
|
Растворители |
|
|||
СкЕІх-Ю3. |
|
|
Вес. |
% |
метанола в смеси |
|
|
моль/л |
Вода |
40 |
60 |
|
70 |
90 |
100 |
|
|
|
|||||
0,669 |
8,79 |
9,34 |
9,16 |
|
9,31 |
9,61 |
9,70 |
0,88 |
8,78 |
9,31 |
9,17 |
|
9,28 |
9,59 |
9,66 |
1,32 |
8,78 |
9,28 |
9,16 |
|
9,32 |
9,57 |
9,66 |
1,54 |
8,78 |
9,30 |
9,17 |
|
9,33 |
9,55 |
9,69 |
1,76 |
8,81 |
9,33 |
9,19 |
|
9,35 |
9,54 |
9,69 |
10* |
|
|
|
|
|
|
147 |
В. Единые нулевые коэффициенты активности у0, ионов и молекул
HEtX в метаноле и метаноло-водных смесях
Единые нулевые коэффициенты активности у0 были рассчита ны іпо методу Н. А. Измайлова [35] с использованием следующих данных: растворимости серебряных солей, констант диссоциации HEtX, нулевых коэффициентов активности НО. Последние имеют
ся в литературе [2]. |
|
нулевых коэффициентов ак |
|||
Согласно |
правилу аддитивности |
||||
тивности Н. А. Измайлова: |
|
|
|
|
|
|
21g Tfo'iOKonHEtX = lg Тон ' “bl&loEtx > |
|
(11.18) |
||
21& |
ТОіюиівНЕі.Х = |
І0Г-1СІ ”1 |
To.,\gEiX |
To.^gCI- |
(II. 1 9) |
Величины jo |
серебряных солей были рассчитаны из данных раст |
воримости в соответствующих растворителях согласно уравнению
1§ 70AgA ' 1» ^.4gA,H.,0 lg ^AgA.ncnOÄ. (II.20)
Величины S.xgciB исследованных нами средах были взяты из [147]. Расчеты нулевых коэффициентов активности молекул НЕіХ производились по обычному выражению [35]
ЛрК = рКнсвод — рКн3о = 21g Т0,І01ІОП |
lg Томол, |
(И-21) |
Кроме указанных коэффициентов активности, характеризую |
||
щих изменение энергии ионов и молекул при |
переходе |
от воды |
к неводному растворителю, были определены электростатические
составляющие |
ионных |
коэффициентов |
активности |
(‘[дЛ) |
со |
||||
гласно уравнению [35]: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
^Тойоне» = |
№ |
' + |
W - |
|
|
(П-22) |
||
где lgToCH — мера изменения |
энергии протона |
в связи с измене |
|||||||
нием основности растворителя. Для метанола |
и |
метаноло-водных |
|||||||
смесей значения lgflT" |
даны в работе [2]. |
lgTo110,IOD HElX, |
lgfo |
||||||
В табл. 36 приведены результаты расчетов |
|||||||||
молекул HEtX |
и lg-fo’ |
в метаноле |
и |
смесях |
|
метанола с водой. |
|||
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
36 |
|
Величины lg -(0 |
ионов и |
молекул |
этилксантогеновоіі |
кислоты |
в метаноле |
||||
|
и его смесях с водой при 25 С - |
|
|
|
|
|
Вес. 96мета нола |
< |
|
сх |
40 |
1,09 |
60 |
1,51 |
70 |
1,79 |
90 |
2,97 |
100 |
4,92 |
|
|
|
О |
|
|
|
|
и |
и |
О |
О |
|
|
|
О |
и |
|
|||
tm |
С£ |
о" |
О* |
сл О |
||
•< |
о" |
о«С |
ьр |
|
О о |
Ьр |
о |
Ьр |
ЬЛ |
JW) |
|||
|
|
0 4 |
7 |
CN |
04 |
|
0,521 |
0,208 |
0,180 |
1,098 |
0,008 |
.0,220 |
0,878 |
0,467 |
0,367 |
0,328 |
1,012 |
0,498 |
0,396 |
0,616 |
0,529 |
0,476 |
0,410 |
1,190 |
0,600 |
0,518 |
0,672 |
0,784 |
0,956 |
0,711 |
2,058 |
0,912 |
0,980 |
1,078 |
0,892 |
1,970 |
1,220 |
3,284 |
1,636 |
2,48 |
0,804 |
148
7. Обсуждение результатов
Кислотно-основные свойства
Полученные равновесные характеристики HEtX в метаноле и его смесях с водой позволяют сопоставить свойства HEtX с ана логичными свойствами кислот других природных групп, например карбоновых.
На рис. 89 показаны зависимости величин ДрК = рКневод— рКвод. для HEtX и карбоновых кислот: муравьиной, уксусной и бензой
ной от обратной величины диэлектрической проницаемости в воде, |
|||||||||||||
метаноле и метаноло-водных сме |
йрК |
|
|
|
|||||||||
сях. Такая зависимость, согласно |
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|||||||||
работе |
[35], |
для |
растворителей |
|
|
|
|
|
|||||
близкой |
химической |
природы |
|
|
|
|
|
||||||
должна быть приблизительно ли |
|
|
|
|
|
||||||||
нейной. Величины рК карбоно |
|
|
|
|
|
||||||||
вых кислот были взяты из .рабо |
|
|
|
|
|
||||||||
ты [122]. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Из рис. 89 следует, что линей |
|
|
|
|
|
||||||||
ность |
соблюдается |
лишь |
при |
|
|
|
|
|
|||||
больших |
содержаниях |
воды. |
|
|
|
|
|
||||||
Кривые |
для |
различных кислот |
|
|
|
|
|
||||||
несколько |
|
дифференцированы. |
|
|
|
|
|
||||||
Наибольшее согласие данных по |
|
|
|
|
|
||||||||
лучено |
для |
|
бензойной |
кислоты, |
|
|
|
|
|
||||
ДрК которой полностью совпа |
|
|
|
|
|
||||||||
дает с ДрКных |
во |
всем диапа |
|
|
|
|
|
||||||
зоне |
состава |
смеси |
вода—мета |
|
Рис. 89. Зависимость ДрК. этпл- |
||||||||
нол. |
|
|
|
растворителя |
на |
|
ксантогеновоп — / ( X) , |
бен |
|||||
Влияние |
|
|
зойной — 2 (0 ), уксусной — 3 |
||||||||||
ДрК незаряженных кислот может |
|
и муравьиной — 4 |
кислот от |
||||||||||
|
обратной |
величины |
диэлектри |
||||||||||
быть представлено в виде суммы |
|
ческой проницаемости |
среды |
||||||||||
(или разности) энергетических |
|
|
|
|
|
||||||||
вкладов ионной и молекулярной форм кислоты |
(І£ГГо(Юков |
и ^"Кюл^ |
|||||||||||
[уравнение |
(II. 21)]. |
В |
свою очередь, |
энергетическая |
составляю |
щая ионной формы может быть выражена в виде суммы слагае
мых |
lg7°c" и lg То'1 [уравнение |
(11.22)]. Первое из них отра |
|
жает |
влияние основности растворителя, второе — различие |
в их |
|
электростатических свойствах по |
отношению к ионам |
кисло |
|
ты [35]. |
|
|
|
В ряде работ Н. А. Измайлова |
с сотрудниками [35, 37, 38]' |
было показано, что с помощью указанных выше величин единых нулевых коэффициентов активности можно количественно оцени вать влияние растворителя на диссоциацию кислот различной природы, раздельно по отношению к ионам и молекулам кислоты. Так, при нивелирующем действии растворителя различие во влия нии растворителя на изменение энергии ноиов и -молекул отдель ных кислот взаимно компенсируется. Дифференцирующее действие
является результатом отсутствия такой компенсации. В случае органических кислот существенным является вклад неэлектроста тических взаимодействий растворителя как с ионами, так и моле кулами кислоты, что сказывается на величинах lgr0 и 1щг0
Так как эти изменения близки для понав іи для молекул, ‘величи на АрК, согласно уравнению (11.21), малочувствительна к подоб ным взаимодействиям [35].
В случае HEtX представляет интерес оценка влишня раство рителя на неполярную (радикал) и полярную часть молекулы и аниона. По сравнению с бензойной кислотой, которая, как ока залось, является кислотно-основным аналогом HEtX, у HEtX апо лярный радикал меньше, а полярная группа значительно больше го размера іи менее склонна ік образованию водородных связей. В то же время обе кислоты в метаноле и метаноло-водных смесях полностью нивелированы по силе по сравнению с водой.
С целью оценки влияния среды на ионы и молекулы кислот ■были рассчитаны величины 1gToH0H0B‘и их составляющие для бен
зойной кислоты (табл. 37). Данные для расчета lgу0 бензоата серебра были взяты из работы В. С. Черного и Е. И. Вайля [.133].
Вес96 лно . метаа
0
20
30 €0 80 90 '100
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц ы 37 |
|
Величины lg 7 „ |
ионов и молекул бензойной кислоты в метаноле |
|
||||||
|
|
и его |
смесях с водой при 25° С |
|
|
|
||
|
2 |
|
С |
|
|
|
|
|
|
О |
|
О |
|
|
Ч |
|
|
|
Id |
и |
О |
|
|
|
|
|
О |
ЬС |
|
|
О |
и |
|
||
ад |
о" |
|
|
2 |
СПО |
|||
"о |
< |
< |
|
КУ |
о |
ОО |
||
|
о |
?— |
|
|
J— |
г— |
||
7— |
dp |
?— |
ЬД |
|
а. |
ЪД |
ьр |
ьр |
Ьр |
ьр |
а |
||||||
|
|
|
CN |
<а |
\ |
CN |
CN |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0.095 |
0,213 |
0,060 |
0,496 |
4,18 |
0,54 |
0,044 |
0,096 |
0,400 |
4,72 |
||||||||
0,150 |
0,490 |
0,131 |
1.018 |
4,85 |
0,67 |
-0,38 |
0,144 |
0,874 |
0,367 |
0,650 |
0,328 |
1,378 |
5,60 |
1,42 |
0,042 |
0,396 |
0,982 |
0,640 |
0,774 |
0,517 |
1,794 |
6,45 |
.2.27 |
0,476 |
0,690 |
1,104 |
0,956 |
0,839 |
0,710 |
2,168 |
7,05 |
2,87 |
0,702 |
0,980 |
1,188 |
1,970 |
0,923 |
1,220 |
3,346 |
9,40 |
5,22 |
1,874 |
2,48 |
0,866 |
Сравнение данных для HEtX и бензойной кислоты показыва-ет,
что в пределах ±0,2 единицы 21g То1ІОНОВ и |
lgYo |
оказываются |
одинаковыми для обеих кислот. Совладение лучше |
для чистого |
|
метанола и смесей с малым содержанием |
воды, в области 60— |
80% метанола' различие максимально, но не превышает 0,4. При мерно такие же различия наблюдаются и между ДрК карбоновых
кислот, |
например бензойной и этилксантогеновой (рис. |
90). Пос |
леднее |
можно связать е различием углеводородных |
радикалов |
(при одинаковых полярных группах). В случае же HEtX |
и бензой |
ной кислот сказывается как различие радикалов, так :и полярных групп. Однако взаимная 'компенсация 21g і 0„0„0В и 1б7омол приво дит к одинаковым Др-К при всех составах растворителя.
150
В пределах наблюдаемых различий можно сделать вывод о не сколько большем взаимодействии с растворителем (при составах €0—80% метанола) ионов HEtX '(21g Тои0110в HEtX меньше, чем у бензойной кислоты) и меньшем взаимодействии в случае моле кул. Последнее согласуется с химической природой HEtX, не об разующей прочных Н-связей. Взаимодействие анион—раствори- тель состоит из вкладов апо лярной и полярной частей, причем последняя определя ется прежде всего ион-ди- полы-1ьш вза.имодействием, очевидно, близким для заря женных карбоксильной и твои—тиолы-юй трупп. Сле довательно, некоторое раз
личие 21gp0 ионов обеих кис лот связано с различием их аполярных частей.
АиалоГИ'Чиые сопостав ления для 21g к” подтвер
ждают близость энергети ческих характеристик как ионов, так и молекул обеих кислот: различия имеют ту же величину, что и 21g ионов.
Таким образом, с точки зрения кислотно-основных свойств, по крайней мере в воде, метаноле и его сме сях с водой, HEtX является аналогом бензойной кис лоты.
Рис. 90. Зависимость логарифмов еди ных нулевых коэффициентов активности ионов и молекул этилксантогеновой и бензойной кислот в метаноле и его сме сях с водой от обратной величины ди
электрической проницаемости среды:
' - 2lg4 , 0K0. HEtX= ' ( Г ) ' |
|
НВ'"= |
|
;3 |
lg W |
HEtX " |
W ' |
-----f 0мол.НВеп = /(-J-J |
|
Кинетические характеристики
Зависимость к от свойств растворителя может дать некоторые сведения о механизме распада HEtX и о взаимодействии ее с рас творителем.
Ранее {63, 64] нами было показано, что HEtX в среде сильных минеральных кислот образует заряженные продукты протонизащги H2EtX+ и H3EtX2+. Скорость разложения закономерно падает,
.а. энергия активации возрастает с ростом заряда.. В то же время
•свободная энергия активации почти не зависит от заряда частиц. Указанные факты были объяснены неэлектроетатическим взаи модействием HEtX и ее продуктов -цротонизации с водой, одно типном для данных частиц. Наличие заряда н, следовательно, ио'н-диполыіого взаимодействия повышает энергию активации, что
151
позволяет сделать вывод о мешающем влиянии этого взаимодей ствия на образование активированного комплекса HEtX— вода.
Об этом же свидетельствует и минимальное значение энтропии активации в случае нейтральных молекул HEtX, так как при разупорядочении сольватной оболочки ионов, что необходимо' для образования активированного комплекса, энтропия активации по вышается.
Вопрос о составе активированного комплекса при разложении HEtX по-прежнему остается открытым. Однако найденные в дан ной работе величины % позволяют получить дополнительные све дения в этом направлении.
Проще всего предположить, что образование активированного комплекса сопровождается диполь-дипольным взаимодействием с растворителем. Тогда согласно Амису [3] In и в среде е данной диэлектрической проницаемостью е будет зависеть от последней следующим образом:
|
|
1пх, = 1 п х „ - ^ Ь - 8, |
|
|
|
|
|
(11.23) |
|||||
где X, и х ^ — константы |
скорости |
реакции в средах |
с диэлектри |
||||||||||
ческими проницаемостями |
е и со; |
ц, и |
ц2 — дипольные |
моменты |
|||||||||
реагирующих молекул; К — постоянная |
Больцмана; |
Т — темпера |
|||||||||||
|
|
|
|
тура; г — расстояние, на которое |
|||||||||
|
|
|
|
должны |
сблизиться |
дипольные |
|||||||
|
|
|
|
молекулы, чтобы прореагировать. |
|||||||||
|
|
|
|
Это расстояние равно сумме ра |
|||||||||
|
|
|
|
диусов диполей и должно иметь |
|||||||||
|
|
|
|
порядок |
молекулярных |
разме |
|||||||
|
|
|
|
ров [3]. |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
Уравнение допускает экспери |
||||||||
|
|
|
|
ментальную |
проверку |
путем по- |
|||||||
|
|
|
|
строения зависимости |
. |
|
1 |
||||||
|
|
|
|
lgxE— —. |
|||||||||
|
|
|
|
|
На |
рис. |
91 |
изображена |
ука |
||||
|
|
|
|
занная |
зависимость |
к |
по |
данным |
|||||
Рис. 91. Зависимость логарифма |
табл. 32. |
Величина |
для |
HEtX |
|||||||||
константы скорости |
разложения |
в воде при 25° С равна 6,18 мин-1 |
|||||||||||
этилксантогеновой кислоты в ме |
[63]. |
Зависимость |
отклоняется |
||||||||||
таноле и его смесях |
с |
водой |
от |
||||||||||
обратной величины |
диэлектриче |
от |
линейной |
в |
области |
40—60% |
|||||||
ской проницаемости |
среды |
|
метанола. Если остальные точки, |
||||||||||
|
|
|
|
включая я для воды и метанола, |
|||||||||
считать лежащими на одной прямой, возможна оценка г. |
|
|
|||||||||||
Принимаем для воды рі = 1,84 |
Д, для |
HEtX приближенно Ц2== |
|||||||||||
=•1,70 Д — величину |
дипольного |
момента |
карбоновых |
кислот |
|||||||||
(отклонение даже на 0,5—4,0 Д не |
скажется |
на порядке |
величии |
||||||||||
?■). Остальные величины: Т —298°; К =4,38• ІО-16 |
эрг. Наклон |
пря- |
|||||||||||
1 |
|
|
° |
что вполне правдоподобно. |
|
||||||||
мой lg X— — равен 23,9. г= 3 А, |
|
152
Отсюда следует, что молекулы «а« воды, так и спирта обра зуют однотипные продукты взаимодействия с HEtX.
Данная выше трактовка, основанная на диполь-дшюльиом взаимодействии, не является, очевидно, единственной, так как ве личина е может отражать изменение других свойств смеси. Мож но, например, качественно связать изменение х при переходе от воды к метанолу с изменением мольной доли воды. Однако вывод об образовании продуктов HEtX — вода пли HEtX — спирт, от ветственных за кинетику реакции разложения, очевидно, под тверждается полученными данными.
8.Выводы
1.Определены при 25° С константы диссоциации и константы скорости разложения этилксантогеновой кислоты (HEtX) в мета ноле и его смесях водой кинетическим .методом в следующих его-
вариантах: pH-метрия |
в небуферных растворах; |
рАвих- -мет.рия |
|
в буферных растворах; |
спектрофотометрия |
в буферных и небу |
|
ферных растворах. |
концентрационных |
цепей |
с применением |
2. Методом э. д. с. |
ксантогенат-ееребряного электрода определены ионные раствори мости этилксантогената серебра в воде, метаноле и метаноло-вод ных смесях.
3. Рассчитаны единые нулевые коэффициенты активности ионов, и молекул HEtX и электростатическая составляющая ионных ко эффициентов активности в исследованных средах. Установлено* что HEtX является аналогом бензойной кислоты.
4. Показано, что учет влияния среды на скорость разложения HEtX в исследованных растворителях может быть сделан на ос нове предположения о диіполь-дштодьном взаимодействии.
Г л а в а 2
СПЕКТРОФОТОМЕТРИЧЕСКОЕ И ПОТЕНЦИОМЕТРИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОТОНИЗАЦИИ СЕРОВОДОРОДА
ВВОДНЫХ РАСТВОРАХ МИНЕРАЛЬНЫХ КИСЛОТ
1.Введение
При расчетах равновесий с участием сульфидной серы в вод ных растворах обычно исходят из наличия трех ее форм: ионов сульфида, ионов -гидро-сульфида и молекул сероводорода, а также первой и второй констант диссоциации сероводорода, которые при 25° С равны соответственно рКі = 7.00±0,о5 [189] и .рК9=13,88± ±0,03 [62].
В газовой фазе -были обнаружены и исследованы продукты протоиизации сероводорода: положительно заряженные частицы H3S+. Методом масс-епектрометрии были определены теплоты об разования протонизованіных молекул воды, сероводорода и амми ака, равные соответственно 143, 191 и 148 ккал/мо-ль. Рассчитан ные для этих же -молекул величины сродства к протону оказались
15$