Главное меню
Главная О сайте Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Аналитическая химия Ароматерапия Биотехнология Биохимия Высокомолекулярная химия Геохимия Гидрохимия Древесина и продукты ее переработки Другое Журналы История химии Каталитическая химия Квантовая химия Лабораторная техника Лекарственные средства Металлургия Молекулярная химия Неорганическая химия Органическая химия Органические синтезы Парфюмерия Пищевые производства Промышленные производства Резиновое и каучуковое производство Синтез органики Справочники Токсикология Фармацевтика Физическая химия Химия материалов Хроматография Экологическая химия Эксперементальная химия Электрохимия Энергетическая химия
Новые книги
Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 2" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 1" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 12" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 11" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 10" (Журналы)
Книги по химии
booksonchemistry.com -> Добавить материалы на сайт -> Биохимия -> Альберт А. -> "Константы ионизации кислот и оснований " -> 40

Константы ионизации кислот и оснований - Альберт А.

Альберт А., Сержент Е. Константы ионизации кислот и оснований — М.: Химия, 1964. — 179 c.
Скачать (прямая ссылка): kostantiionizaciikislot1964.djvu
Предыдущая << 1 .. 34 35 36 37 38 39 < 40 > 41 42 43 44 45 46 .. 69 >> Следующая

При синтезе нового вещества имеет смысл, не обращая внимания на затрату времени, сил и исходных веществ, получить небольшое количество его в чистом виде, определить величину рКа и, применив ее, добиться больших выходов этого вещества в последующих опытах.
Используя описанную выше связь между константами ионизации и условиями оптимального выделения веществ, следует, однако, иметь в виду, что большинство синтезов проводят в концентрированных растворах, где заметно проявляется влияние изменения' коэффициентов активности на величины констант ионизации, а также влияние кристаллической решетки. Тем не менее, обсуждаемый метод выделения настолько хорош, что его следует пытаться применить в каждом встречающемся случае (примеры см. в ссылке').
Другое полезное применение этот метод может найти в том случае, если необходимо очистить основание, содержащее небольшое количество другого более слабого основания. Подлежа: щее очистке вещество растворяют в кислоте и создают в системе такую наименьшую величину pH, при которой основание, являющееся примесью, еще не ионизировано (примеры расчетов см. в Приложении IV). Затем примесь отфильтровывают или экстрагируют растворителем. Таким переосаждением можно получить многие основания с гораздо меньшими потерями, чем при
« Albert, J. Chem. Soc, 19ББ, 2690.
101
их перекристаллизации. Это относится и к кислотам (включая фенолы), которые можно очистить этим же способом из щелочных растворов.
Использование величии констант ионизации для расчетов растворимости
Растворимость кислоты в растворе щелочи зависит от двух факторов — ионизационного равновесия, количественным выражением которого является константа ионизации, и растворимости нейтральной формы вещества. Так, энантовая кислота легко растворяется в буферном растворе с pH = 7, в то время как другой член гомологического ряда — стеариновая кислота — практически нерастворима в таком растворе, хотя величины рКа этих кислот одинаковы. Причина этого — крайне малая растворимость недиссоциированной стеариновой кислоты.
Экспериментально определяемая растворимость кислоты
(S0) при данном значении pH складывается из двух величин — растворимости нейтральной молекулы (насыщенный раствор) и растворимости аниона (раствор далек от насыщения). Таким образом
S0 = [НА] + [A0J (6.1)
но из уравнения (1.3)
1 -J~~1h®T Подставив в уравнение (6.1) величину [A0"], получим:
So = [НА] + !ЬШ- = [НА] [1 + antilg (pH - рКJ] (6.2)
где So при pH раствора, равном, например, 4,32, следует обозна-
„ . С 4.32.
чать оо ;
[НА] — характеристическая растворимость.
Под последней понимают молярную концентрацию насыщенного раствора нейтральной формы, в котором определяется константа ионизации. Эта характеристическая растворимость обозначается Si.
Перепишем теперь уравнение (6.2) :
So = S1 [1 + antilg (рН-рКа)1 (6.3)
Характеристическую растворимость S1 кислоты обычно определяют в среде 0,01 н. раствора соляной кислоты, S1 основания— в среде 0,01 н. раствора NaOH. Очень часто величины S1-мало отличаются "от величин So, определенных для воды, так как член [I + antilg(рН—рКа)] в уравнении (6.3) для слабых кислот и оснований, которые обладают умеренной раствори-
102
мостыо, весьма мал5 Значение уравнения (6.3) для кислот возрастает в более щелочных средах (примеры даны в табл. 6.1).
Таблица 6.1
Растворимость кислот при различных значениях pH (при 20" С)
P астворимость, моль/дм9 * Лаурнновая кислота C12Hj4Oj, Мол. в. 200 (рКа=4.95) Энантовая кислота С,Н„Ог, Мол. в. 130 (РКа = 4.90) Бензойная кислота С,НсОа, Мол. в. 122 (рК„ = 4,12)
St 8,5 XlO"6 2.2Х10-2 2,3XlO"2
8,5XlO-6 2,2ХЮ-2 2.5ХЮ-2
9,1 X Ю-6 2.4Х10-2 4.0ХЮ"2
2,0 X Ю-5 5,1 X Ю-2 2.0Х10"1
S6 1,1 X Ю~4 3,1 X ю-1 1,8
S7 •5O 1,1 X ю-3 1.7 (18,3)
* S^ — характеристическая растворимость нейтральной формы вещества; •Sq- экспериментально измеренная растворимость вещества прн рН=3 и т. д.
Из табл. 6.1 видно, что, хотя два гомолога уксусной кислоты — лауриновая и энантовая кислоты — характеризуются одними и теми же величинами рКа, их характеристические растворимости сильно отличаются одна от другой. Если увеличить pH раствора до величины, численно равной рКа, то растворимость S0 увеличивается всего в 2 раза (см. значение Si). Однако, если увеличить pH на 2 единицы (So), то растворимость энантовой кислоты становится значительной (1,7 M или 1 часть на 5 частей раствора), в то время как растворимость лауриновой кислоты ос-< тается низкой (0,001 M или 1 часть в 5000 частей раствора).
Бензойная кислота обладает приблизительно такой же характеристической растворимостью, что и энантовая. Однако эти вещества отличаются величинами констант ионизации. Константа ионизации бензойной кислоты больше, чем у энантовой, поэтому, как и следовало ожидать, экспериментально определенные величины растворимости первого вещества больше, чем у второго. Характеристическая растворимость S,- лауриновой кислоты очень мала; поэтому, хотя при pH > рКа на 2 единицы ионизировано 99% растворенной части вещества, раствор, общая концентрация вещества в котором составляет 0,001 M1 является насыщенным.
Предыдущая << 1 .. 34 35 36 37 38 39 < 40 > 41 42 43 44 45 46 .. 69 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама