Статический заряд и реакционная способность

форум для специалистов в области органической химии
organic chemistry issues discussion for professional scientists
Ответить
Аватара пользователя
chemist
Сообщения: 10369
Зарегистрирован: Пн июл 26, 2004 2:14 am

Статический заряд и реакционная способность

Сообщение chemist » Ср окт 05, 2005 3:03 pm

Интересно, изменяет ли статическая заряженность нуклеофильность (электрофильность) реагентов ? К примеру t-BuCl - слабый электрофил, а что, если его зарядить (+)-статически ? И вообще, если материал заряжен, скажем (+), значит в нем не хватает элетронов, т.е. содержатся частицы t-BuCl(+), которые должны быть более элетрофильными ?
I D E A = A u

Аватара пользователя
Satyros
Сообщения: 1934
Зарегистрирован: Чт мар 06, 2003 11:06 am

Сообщение Satyros » Ср окт 05, 2005 4:39 pm

Изменяет конечно. Гидроксид-ион более сильный нуклеофил, чем вода, например.
Те, кто уцелеют, расскажут, как всё было замечательно.

Cherep
Сообщения: 23488
Зарегистрирован: Чт окт 30, 2003 9:22 am

Сообщение Cherep » Ср окт 05, 2005 10:41 pm

Дык солями серебра можно активировать. Только лишь бы изобутен не получился.

Аватара пользователя
Steiner
совсем хулиган
совсем хулиган
Сообщения: 465
Зарегистрирован: Ср май 12, 2004 10:24 pm

Сообщение Steiner » Чт окт 06, 2005 12:03 am

Не стоит так спешить...
Статическое электричество - это атрибут кристалла, либо иной полимолекулярной структуры, в которой электроны делокализованы в виде "электронного облака". Если из нескольких квинтилионов т.н. электронов будут "вырваны" несколько тысяч, то это несомненно даст статический положительный заряд кристаллу, но на химические свойства это не повлияет совершенно. Когда речь идёт о хим. свойствах, то подразумевается наименьшая частица, обладающая данными свойствами (т.е. молекула или ассоциат, типа сольвата, хелата и проч.). Но в данном случае невозможно говорить о к.-л. возможном статическом заряде, т.к. при выпадении или внесении электрона, изменяются своёства этой частицы.
Уф. Надеюсь, понятно объяснил...
-=Jedem das Seine=-

Аватара пользователя
chemist
Сообщения: 10369
Зарегистрирован: Пн июл 26, 2004 2:14 am

Сообщение chemist » Чт окт 06, 2005 10:05 am

Satyros писал(а):Изменяет конечно. Гидроксид-ион более сильный нуклеофил, чем вода, например.
Не путайте туризм с эмиграцией, то бишь статическое заряжение с ионизацией, дорогой Satyros ;-). В первом случае отрываются (присоединяются) протоны, во втором - электроны, и то - только по поверхности материала.
I D E A = A u

Аватара пользователя
chemist
Сообщения: 10369
Зарегистрирован: Пн июл 26, 2004 2:14 am

Сообщение chemist » Чт окт 06, 2005 10:12 am

Cherep писал(а):Дык солями серебра можно активировать. Только лишь бы изобутен не получился.
Во-во, переход от SN2 к SN1 часто выходит боком...
I D E A = A u

Аватара пользователя
chemist
Сообщения: 10369
Зарегистрирован: Пн июл 26, 2004 2:14 am

Сообщение chemist » Чт окт 06, 2005 10:24 am

Steiner писал(а):Не стоит так спешить...
Статическое электричество - это атрибут кристалла, либо иной полимолекулярной структуры, в которой электроны делокализованы в виде "электронного облака". Если из нескольких квинтилионов т.н. электронов будут "вырваны" несколько тысяч, то это несомненно даст статический положительный заряд кристаллу, но на химические свойства это не повлияет совершенно. Когда речь идёт о хим. свойствах, то подразумевается наименьшая частица, обладающая данными свойствами (т.е. молекула или ассоциат, типа сольвата, хелата и проч.). Но в данном случае невозможно говорить о к.-л. возможном статическом заряде, т.к. при выпадении или внесении электрона, изменяются своёства этой частицы.
Уф. Надеюсь, понятно объяснил...
Вот и я говорю, что реагировать будут уже какие-то другие частицы, т.сказать "слегка заряженные". Оно конечно, эти заряженные частицы находятся только на поверхности материала, но ведь материал можно для увеличения поверхности раздробить - создать из него аэрозоль, а другой реагент зарядить противоположным знаком и тоже распылить и образовавшиеся два тумана совокупить, т.е. устроить в колбе грозу.
Выходы с одного захода будут, конечно, маленькими, но можно непрореагировавшие исходные вещества регенерировать и снова их также совокупить. Ведь занимается же народ трибохимией, представляете какие там ничтоные выходы!
Да уж, туманная какая-то химия мерещится, хотя и не с бодуна ;-).
I D E A = A u

Аватара пользователя
Steiner
совсем хулиган
совсем хулиган
Сообщения: 465
Зарегистрирован: Ср май 12, 2004 10:24 pm

Сообщение Steiner » Чт окт 06, 2005 11:18 am

chemist писал(а):
Steiner писал(а):Не стоит так спешить...
Статическое электричество - это атрибут кристалла, либо иной полимолекулярной структуры, в которой электроны делокализованы в виде "электронного облака". Если из нескольких квинтилионов т.н. электронов будут "вырваны" несколько тысяч, то это несомненно даст статический положительный заряд кристаллу, но на химические свойства это не повлияет совершенно. Когда речь идёт о хим. свойствах, то подразумевается наименьшая частица, обладающая данными свойствами (т.е. молекула или ассоциат, типа сольвата, хелата и проч.). Но в данном случае невозможно говорить о к.-л. возможном статическом заряде, т.к. при выпадении или внесении электрона, изменяются своёства этой частицы.
Уф. Надеюсь, понятно объяснил...
Вот и я говорю, что реагировать будут уже какие-то другие частицы, т.сказать "слегка заряженные". Оно конечно, эти заряженные частицы находятся только на поверхности материала, но ведь материал можно для увеличения поверхности раздробить - создать из него аэрозоль, а другой реагент зарядить противоположным знаком и тоже распылить и образовавшиеся два тумана совокупить, т.е. устроить в колбе грозу.
Выходы с одного захода будут, конечно, маленькими, но можно непрореагировавшие исходные вещества регенерировать и снова их также совокупить. Ведь занимается же народ трибохимией, представляете какие там ничтоные выходы!
Да уж, туманная какая-то химия мерещится, хотя и не с бодуна ;-).
Хорошо. Если мы говорим категориями физическими, а не химическими (менталитет физиков и химиков в этом плане сильно рознится), то можно данную ситуацию выразить следующим образом. У всех элементов химической структуры к.-л. физического тела (куска ПВХ, например) нет никаких электронов, "сидящих на своих околоядерных арбитах", а делокализованы в виде облака по всему объекту. Если мы електризуем объект положительно, то что происходит? Проссходит то, что мы заряжаем весь этот объект равномерно (на поверхности), придавая ему заряд nq (q - заряд полной ионизации, как, например, образование в каждой молекуле своего катиона), где n может иметь значения порядка 10 в минус какой-то степени (-12, например). Этот недостаток "электронов" также делокализован в физ. теле. Что мы имеем? Имеем то, что химическая активность физ. тела будет повышена на n%. Реально это не проявится вообще, т.к. это число пренебрежительно мало для изменения хим. свойств, но вполне удовлетворяет его электрическим свойствам.
-=Jedem das Seine=-

Аватара пользователя
ИСН
Робин Гуд
Сообщения: 8535
Зарегистрирован: Пт окт 10, 2003 5:32 pm
Контактная информация:

Сообщение ИСН » Чт окт 06, 2005 11:58 am

Именно так, Steiner.
(Представил химика, который трёт стеклянной палочкой по шерсти, а потом жестом Гарри Поттера прикасается той же палочкой к реакции, чтобы резвее бежала) :lol: :lol: :lol:

Аватара пользователя
chemist
Сообщения: 10369
Зарегистрирован: Пн июл 26, 2004 2:14 am

Сообщение chemist » Чт окт 06, 2005 12:28 pm

Steiner писал(а):Хорошо. Если мы говорим категориями физическими, а не химическими (менталитет физиков и химиков в этом плане сильно рознится), то можно данную ситуацию выразить следующим образом. У всех элементов химической структуры к.-л. физического тела (куска ПВХ, например) нет никаких электронов, "сидящих на своих околоядерных арбитах", а делокализованы в виде облака по всему объекту. Если мы електризуем объект положительно, то что происходит? Проссходит то, что мы заряжаем весь этот объект равномерно (на поверхности), придавая ему заряд nq (q - заряд полной ионизации, как, например, образование в каждой молекуле своего катиона), где n может иметь значения порядка 10 в минус какой-то степени (-12, например). Этот недостаток "электронов" также делокализован в физ. теле. Что мы имеем? Имеем то, что химическая активность физ. тела будет повышена на n%. Реально это не проявится вообще, т.к. это число пренебрежительно мало для изменения хим. свойств, но вполне удовлетворяет его электрическим свойствам.
С тем, что "пренебрежимо мало" не согласен, можно ведь повторить процесс хоть 10^12 раз в рецикле и конверсию довести хоть до 99,(9)%. Даже в задаче про растворение сжатой пружины в кислоте прирост скорости реакции ощутимый.
Мне представляется, что Матушке-Природе как-то фиолетово кто и как ее понимает - она просто ИМЕЕТ и ПРОЯВЛЯЕТ свои свойства и все тут. Любые наши представления, теории и пр. - всего-лишь виртуальные ее модели, которые мы, конечно, по мере сил проверяем практикой (критерий истины) и экспериментом. Ну, не понятно мне, химику: почему статически заряженная и нейтральная молекулы должны иметь одинаковую реакционную способность? НЕ ВЕРЮ!!!Другое дело, что мы, химики не сразу представляем себе как изобразить такую частицу в рамках теории МО, поэтому не можем предсказать ее поведения, тогда как физик прекрасно понимает как она устроена, но не представляет себе как она может реагировать с другой молекулой. Хотя, м.б. нам, химикам, нужно представить статически заряженную частицу как анион- (катион)-радикал и все встанет на свои места ?
Т.о. при трении тела не только нагреваются (и потеют :-)), но и вырабатывают чертовски реакционноспособные ион-радикалы, которые вступают в неимоверные реакции и дают необычные продукты. В этом, быть может и есть химическая природа телесной любви :-) :-) :-).
Ой, кажется про это в другом форуме, модератор, прости - я и так только что содержимое пепельницы высыпал на голову %-).
I D E A = A u

Аватара пользователя
Steiner
совсем хулиган
совсем хулиган
Сообщения: 465
Зарегистрирован: Ср май 12, 2004 10:24 pm

Сообщение Steiner » Чт окт 06, 2005 3:53 pm

chemist писал(а): С тем, что "пренебрежимо мало" не согласен, можно ведь повторить процесс хоть 10^12 раз в рецикле и конверсию довести хоть до 99,(9)%.
Во-первых, 10^12 - это очень много! Пример из механики. Скорость вращения самых могучих ультрацентрифуг (сильнее примера не знаю) 100000 оборотов в минуту (для сравнения, винт самолёта вращается со скоростою около 6000). Выходит, что ультрацентрифуга в год может совершить 52.56*10^9 оборотов. 10^12 оборотов она совершит за 19 лет. :lol:
Во-вторых, статический заряд делокализован, о чем уже говорил, посему и делокализовано и само повышение хим. активности. А чтобы придать очень большой статический заряд к.л. телу, необходимо затратить достаточно большую энергию и (далее внимательно!) изолировать его от других тел, т.к. заряд легко "стекает". Получается, надо нам, к примеру ускорить реакцию вещества А с веществом Б. Мы электризуем частицы в-ва А, далее помещаем в среду с веществом Б. Происходит перетекание заряда с А на Б и далее через стенки реактора на землю. Всё!
-=Jedem das Seine=-

Аватара пользователя
Steiner
совсем хулиган
совсем хулиган
Сообщения: 465
Зарегистрирован: Ср май 12, 2004 10:24 pm

Сообщение Steiner » Чт окт 06, 2005 3:54 pm

Заряд молекулы и заряд физического тела - это принципиально разные вещи и понятия.
-=Jedem das Seine=-

Аватара пользователя
chemist
Сообщения: 10369
Зарегистрирован: Пн июл 26, 2004 2:14 am

Сообщение chemist » Чт окт 06, 2005 4:56 pm

Steiner писал(а):
chemist писал(а): С тем, что "пренебрежимо мало" не согласен, можно ведь повторить процесс хоть 10^12 раз в рецикле и конверсию довести хоть до 99,(9)%.
Во-первых, 10^12 - это очень много! Пример из механики. Скорость вращения самых могучих ультрацентрифуг (сильнее примера не знаю) 100000 оборотов в минуту (для сравнения, винт самолёта вращается со скоростою около 6000). Выходит, что ультрацентрифуга в год может совершить 52.56*10^9 оборотов. 10^12 оборотов она совершит за 19 лет. :lol:
Во-вторых, статический заряд делокализован, о чем уже говорил, посему и делокализовано и само повышение хим. активности. А чтобы придать очень большой статический заряд к.л. телу, необходимо затратить достаточно большую энергию и (далее внимательно!) изолировать его от других тел, т.к. заряд легко "стекает". Получается, надо нам, к примеру ускорить реакцию вещества А с веществом Б. Мы электризуем частицы в-ва А, далее помещаем в среду с веществом Б. Происходит перетекание заряда с А на Б и далее через стенки реактора на землю. Всё!
Насчет числа рециклов может я и того - загнул малехо, но обороты тут вроде бы и ни причем. Лучше попытаюсь рассказать что я собираюсь сделать. Покупаю два штуки "Генератор электроаэрозолей индивидуальный ГЭИ-1", см. http://www.med-zp.com/detail.php?item_id=225
В один генератор заливаю раствор электрофила и подвожу к нему большой (+), в другой - раствор нуклеофила и подвожу (-), оба заряженных тумана подаю в колбу через разные горла, в которой вращается вентиллятор для перемешивания. Ну, понятное дело - треск, искры, взрывы (м.б. и голову на первый раз оторвет, но насовсем же не убьет ;). При столкновении микрокапель (+) и (-) заряды будут перетекать с микровзрывами и кавитациями, м.б. эта встряска подстегнет инфантильных партнеров ? Сконденсированную жидкую реакционную смесь разделяю и выделенные реагенты опять провожу через эти генераторы и так до полного морального удовлетворения ;), т.е. заметного накопления, к примеру, три(изо-пропил)амина.
Что скажите ?
I D E A = A u

Аватара пользователя
chemist
Сообщения: 10369
Зарегистрирован: Пн июл 26, 2004 2:14 am

Сообщение chemist » Чт окт 06, 2005 5:00 pm

Steiner писал(а):Заряд молекулы и заряд физического тела - это принципиально разные вещи и понятия.
Согласен, понятия разные, но как быть если "физическое тело" = "одна молекула", я без понятия ;).
I D E A = A u

Аватара пользователя
slavert
Сообщения: 6688
Зарегистрирован: Сб янв 17, 2004 12:28 am

Сообщение slavert » Чт окт 06, 2005 6:08 pm

Ведь занимается же народ трибохимией, представляете какие там ничтоные выходы!
Кстати это не правда - в том что удается опубликовать по данной теме выходы и чистота продукта весьма приличные
Еще активация взрывом к интересным результатам приводит

Аватара пользователя
chemist
Сообщения: 10369
Зарегистрирован: Пн июл 26, 2004 2:14 am

Сообщение chemist » Чт окт 06, 2005 6:54 pm

slavert писал(а):
Ведь занимается же народ трибохимией, представляете какие там ничтоные выходы!
Кстати это не правда - в том что удается опубликовать по данной теме выходы и чистота продукта весьма приличные
Еще активация взрывом к интересным результатам приводит

ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ выходы (моль/МДж) часто действительно приличные, а вот стехиометрические (мольные %) оставляют желать. Насчет приличности чистоты сказать что-либо трудно, да и не важно это пока. Взрывать(ся) не солидно как-то, лучше уж наэлектризовать(ся) :).
I D E A = A u

Аватара пользователя
Steiner
совсем хулиган
совсем хулиган
Сообщения: 465
Зарегистрирован: Ср май 12, 2004 10:24 pm

Сообщение Steiner » Пт окт 07, 2005 9:52 pm

chemist писал(а):Насчет числа рециклов может я и того - загнул малехо, но обороты тут вроде бы и ни причем. Лучше попытаюсь рассказать что я собираюсь сделать. Покупаю два штуки "Генератор электроаэрозолей индивидуальный ГЭИ-1", см. http://www.med-zp.com/detail.php?item_id=225
В один генератор заливаю раствор электрофила и подвожу к нему большой (+), в другой - раствор нуклеофила и подвожу (-), оба заряженных тумана подаю в колбу через разные горла, в которой вращается вентиллятор для перемешивания. Ну, понятное дело - треск, искры, взрывы (м.б. и голову на первый раз оторвет, но насовсем же не убьет ;). При столкновении микрокапель (+) и (-) заряды будут перетекать с микровзрывами и кавитациями, м.б. эта встряска подстегнет инфантильных партнеров ? Сконденсированную жидкую реакционную смесь разделяю и выделенные реагенты опять провожу через эти генераторы и так до полного морального удовлетворения ;), т.е. заметного накопления, к примеру, три(изо-пропил)амина.
Что скажите ?
У тебя получится смесь электролиза, термолиза и ускорения тех или иных процессов в результате более сильного диспергирования, как мне кажется. Однако попробуй, расскажешь. :wink:
-=Jedem das Seine=-

Аватара пользователя
SIG
Сообщения: 3955
Зарегистрирован: Вс ноя 28, 2004 11:48 pm

Сообщение SIG » Сб окт 08, 2005 12:07 am

Господа,если мы говорим о повышении реакционной способности активных частиц (карбокатионов или анионов) - изменение заряда может помочь, и это понятно. Но я не понимаю, как незначительная электризация макрокапли бутилхлорида может повлиять на его активность. Если создать большую разность потенциалов, произойдет ионизация, это явление используется в масс-спектрометрии (электроспрей), однако там используются очень большие напряженности поля. И уж совсем непонятно, причем здесь трибохимия - принцип другой, и скорее там речь идет об увеличении площади поверхности контакта и повышении св. энергии поверхности.

Ответить

Вернуться в «органическая химия / organic chemistry»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 43 гостя