Кислотность фенолов, спиртов, воды
Кислотность фенолов, спиртов, воды
Собственно вопрос в следующем, изменяется ли кислотность гидроксильной группы у фенолов/спиртов/воды при формировании комплекса с металлами Fe(III)/Fe(II), и именно у группы связанной с металлом? Есть ли да будьте добры скинуть ссылку на лит. источник.
Re: Кислотность фенолов, спиртов, воды
Вы некие странные вещи спрашиваете. Кислотность определяется равновесием реакции отщепления протона, и от взаимодействия с железом или другими металлами зависеть не должна. Но источник проблемы понятен: диссоциация фенола при комплексообразовании с железом. Это уже другая епархия, это уже реакции комплексообразования. Берем формальное уравнение реакции комплексообразования, а дальше смотрим реальную степень протонирования участвующих в ней частиц в реальных условиях. Именно с таким старшинством. Нельзя реакции образования комплексов с протонирующимися/депротонирующимися участниками рассматривать как кислотно-основную реакцию. Не тот уровень.
Re: Кислотность фенолов, спиртов, воды
ну зачем так резко ... ну допустим есть фенол , из миллиона молекул одна протон отщепляет
добавляем железо из миллиона молекул фенола в соответствии с константами устойчивости формируется 800.000 комплексов фенолята , отщепляя соответственно столько же протонов
грубо говоря кислотность фенола в 800.000 раз увеличилась
а если будет медь , то константа другая и протонов другое количество
как то так на пальцах
добавляем железо из миллиона молекул фенола в соответствии с константами устойчивости формируется 800.000 комплексов фенолята , отщепляя соответственно столько же протонов
грубо говоря кислотность фенола в 800.000 раз увеличилась
а если будет медь , то константа другая и протонов другое количество
как то так на пальцах
он химик, он ботаник-князь Федор , мой племянник
Re: Кислотность фенолов, спиртов, воды
Начнём с воды: из курса неорганической химии известно, что катионы железа будут существовать в водном растворе в виде аквакомплексов [Fe(H2O)6]3+, а из-за гидролиза в виде аквагидроксокомплексов, такого вида:
[Fe(H2O)6]3+ = [Fe(H2O)5(OH)]2+ + H+ (K=10-3,05)
[Fe(H2O)5(OH)]2+ = [Fe(H2O)4(OH)2]+ + H+ (K=10-3,26)
2[Fe(H2O)6]3+ = [Fe2(OH)2(H2O)8]4+ + 2H+ (K~10-2,91)
Соответственно среда кислая... (константы взял из уч. Ахметова)
Естественно кислотность протонов молекул воды находящихся во внутренней сфере будет отличной от свободных молекул воды.
Теперь спирты: чтобы получить то (как я понял) о чём спрашивает топикстартер, а именно:
[ R-O(H)-Fe(H2O)5]2+ (водород в скобках: 3-х координированный атом кислорода спиртовой группы)
нужно чтобы прошла реакция замещения молекулы воды на молекулу спирта. Не факт, что нарисованный комплекс существует. Скорее всего замещение молекулы воды на спирт происходит с отщеплением протона и о влиянии катиона железа на кислотность спиртовой группы говорить не приходится. Т.е. в реальности всё будет так, как сказал maks, и даже ещё хуже. Из-за гидролиза катионов железа среда кислая, что подавляет диссоциацию спиртовых групп и даже комплексов типа [ RO-Fe(H2O)5]2+ получить не удасться. Обычно реакцию комплексообразования в этом случае проводят принудительно: либо нагревом, либо добавлением небольшого количества щёлочи. Что приводит к депротонированию спирта и образованию комплекса [ RO-Fe(H2O)5]2+.
Тему в неорганику или физхимию...
[Fe(H2O)6]3+ = [Fe(H2O)5(OH)]2+ + H+ (K=10-3,05)
[Fe(H2O)5(OH)]2+ = [Fe(H2O)4(OH)2]+ + H+ (K=10-3,26)
2[Fe(H2O)6]3+ = [Fe2(OH)2(H2O)8]4+ + 2H+ (K~10-2,91)
Соответственно среда кислая... (константы взял из уч. Ахметова)
Естественно кислотность протонов молекул воды находящихся во внутренней сфере будет отличной от свободных молекул воды.
Теперь спирты: чтобы получить то (как я понял) о чём спрашивает топикстартер, а именно:
[ R-O(H)-Fe(H2O)5]2+ (водород в скобках: 3-х координированный атом кислорода спиртовой группы)
нужно чтобы прошла реакция замещения молекулы воды на молекулу спирта. Не факт, что нарисованный комплекс существует. Скорее всего замещение молекулы воды на спирт происходит с отщеплением протона и о влиянии катиона железа на кислотность спиртовой группы говорить не приходится. Т.е. в реальности всё будет так, как сказал maks, и даже ещё хуже. Из-за гидролиза катионов железа среда кислая, что подавляет диссоциацию спиртовых групп и даже комплексов типа [ RO-Fe(H2O)5]2+ получить не удасться. Обычно реакцию комплексообразования в этом случае проводят принудительно: либо нагревом, либо добавлением небольшого количества щёлочи. Что приводит к депротонированию спирта и образованию комплекса [ RO-Fe(H2O)5]2+.
Тему в неорганику или физхимию...
Бог даёт лучшее тому, кто оставляет выбор за Ним
Re: Кислотность фенолов, спиртов, воды
Не совсем понятно: взаимодействие спирта с катионами железа в какой среде проходит? Того-же спирта, воды или?... Если в том-же спирте, то из-за самоионизации скорее всего будут образовываться комплексы типа [Fe(OR)n]3-n ищите статьи...
Бог даёт лучшее тому, кто оставляет выбор за Ним
Re: Кислотность фенолов, спиртов, воды
C10H16 спасибо за развернутый ответ.
Кто сейчас на конференции
Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 35 гостей