Даже наиболее общий метод управления — термическое воздействие на химическую систему — имеет ограничения, обусловленные температурным интервалом устойчивости и фазовым состоянием участников химического процесса. Изменение давления (если только речь не идет о весьма высоких значениях) является действенным способом управления процессом лишь в тех системах, где по крайней мере один из компонентов - газ либд*пар. Электролиз, как очевидно, может служить методом управления лишь в электролитных (токопроводящих) системах, относительное число которых не столь уж велико. Все остальные способы воздействия на химическую систему (радиационные, механические, акустические и т.п.) вне зависимости от степени их действенности носят частный характер и уже хотя бы поэтому не могут быть возведены в ранг методов управления химическим процессом.
Вот почему добавление к перечисленному, как видим, весьма ограниченному арсеналу методов еще одного представляет для химии и химической технологии принципиальный интерес. Таким методом является влияние растворителя, влияние, различным аспектам которого посвящена предлагаемая вниманию читателя книга.
Роль и общее значение этого метода обусловлены рядом обстоятельств. Первое из них — общеизвестный факт: подавляющее большинство процессов, известных современной химии — примерно 199 из каждых двухсот — протекает в жидкой фазе, в растворах, реже — в расплавах. Интенсивное развитие химии растворов за последние десятилетия позволило выдвинуть и обосновать многообразные теоретические и экспериментальные аспекты участия растворителя, которое заключается в том, что растворитель в химической системе является одновременно средой и химическим агентом. Эти обобщения позволяют предложить основанные на ряде положений современной химии растворов методы управления различными химическими и физико-химическими процессами в растворах.
Становление теории относится к необходимым, но еще далеко не достаточным условиям внедрения ее разработок в практику. Более того, даже потребности последней не всегда могут служить решающим аргументом в развитии прикладных разработок. В рассматриваемой области химии такими достаточными условиями явились существенное расширение круга и облегчение доступности неводных растворителей.
ВВЕДЕНИЕ
Введение 3
Принятые сокращения 5
Глава I. ОСНОВНЫЕ ТИПЫ ПРОЦЕССОВ В РАСТВОРАХ 6
1.1 Основные типы равновесных процессов в растворах б
.1. Гомомолекулярная ассоциация 6
.2. Конформерные и таутомерные равновесия, реакции 7
изомеризации
.3. Гетеромолекулярная ассоциация 8
.4. Обменное взаимодействие 9
.5. Ионизация гетеромолекулярного ассоциата 10
.6. Электролитическая диссоциация 11
1.2. Общая схема равновесий в растворах 11
1.3. Основные типы процессов сольватации. Пересольватация. 13 Проблема индифферентности растворителя
1.4. Основные типы процессов переноса в растворах 19
Глава II. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ИНДИВИДУАЛЬНЫХ 20 РАСТВОРИТЕЛЕЙ
II. 1. Современное состояние общей теории кислот и оснований 20 (применительно к взаимодействиям в растворах)
11.2. Физические свойства растворителей. Системы классификации 26 растворителей по физическим свойствам
11.3. Системы классификации растворителей, основанные на их 32 химических свойствах
П.4. Количественные характеристики основности и кислотности 37
индивидуальных растворителей
Н.4.1. Шкалы донорности 38
П.4.2. Шкалы акцепторности 39
П.4.3. Одновременный количественный учет донорности 40
и акцепторности растворителя
Глава III. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СМЕШАННЫХ 41 РАСТВОРИТЕЛЕЙ. ПРИНЦИПЫ УПРАВЛЕНИЯ СВОЙСТВАМИ СМЕШАННЫХ РАСТВОРИТЕЛЕЙ
III. 1. Физические свойства смешанных растворителей, образованных 41
химически не взаимодействующими компонентами
III. 1.1. Диэлектрическая проницаемость 42
III.1.2. Вязкость 44
III. 1.3. Плотность, молярный объем 45
III. 1.4. Электрическая проводимость 45
III.2. Физические свойства смешанных растворителей, образованных 47
химически взаимодействующими компонентами
III. 2.1. Диэлектрическая проницаемость 48
111.2.2. Вязкость 50
111.2.3. Плотность, молярный объем 52
111.2.4. Электрическая проводимость 53 III. 3. Химические свойства смешанных растворителей 56
Ш.3.1. Константы автопротолиза 56
ОГЛАВЛЕНИЕ
111.3.2. Сольватирующая способность 57
111.3.3. Донорно-акцепторные свойства 59
Глава IV. РАСТВОРИТЕЛЬ КАК СРЕДСТВО УПРАВЛЕНИЯ 59 ХИМИЧЕСКИМ РАВНОВЕСИЕМ
IV. 1. Общие положения 59
IV.2. Влияние растворителя на равновесие процессов 64
гомомолекулярной ассоциации
IV.2.1. Универсальные среды 64
FV.2.2. Специфические среды 68
IV.3. Влияние растворителя на конформерное равновесие 70
IV.3.1. Универсальные среды 71
IV.3.2. Специфические среды 74
IV.4. Влияние растворителя на кето-енольное равновесие 76
IV.4.1. Общие вопросы 76
IV.4.2. Универсальные среды 78
IV.4.3. Специфические среды 80
FV.5. Влияние растворителя на процесс гетеромолекулярной 81
ассоциации
IV.5.1. Универсальные среды 82
ГУ.5.2. Специфические среды 85
IV.6. Влияние растворителя на процесс ионизации 91
FV.6.1. Универсальные среды 92
ГУ.6.2. Специфические среды 93
IV.7. Влияние растворителя на процессы ионной сольватации 95
и пересольватации
IV.7.1. Общие положения 95
IV.7.2. Природа растворителя и числа сольватации 96
IV.7.3. Термодинамика ионной сольватации 98
FV.7.4. Селективная сольватация. Пересольватация 100
IV.7.5. Пересольватация протона 105
IV.8. Влияние растворителя на процесс ионной ассоциации 110
ГУ.8.1. Общие положения 110
IV.8.2. Универсальные среды 113
FV.8.3. Кислотно-основное (специфическое) взаимодействие 116
между компонентами раствора и сила электролитов
FV.8.4. Влияние условно-универсальных сред на силу солей 119
IV.8.5. Влияние растворителя на силу кислот и оснований 122
IV.8.6. Влияние специфических сред на ионную ассоциацию кислот 129
FV.8.7. Нивелирующее и дифференцирующее действие растворителей 130 на силу электролитов
IV.9. Управление кислотно-основной функцией компонентов 133
химической системы
IV.9.1. Амфотерность водородных кислот 133
IV.9.2. Амфотерность L-кислот 136
IV.9.3. Амфотерность в системах Н-кислота - L-кислота 137
FV.9.4. Амфотерность аминов 137
FV.9.5. Обращение ряда кислот 139
IV.10. Влияние растворителя на процессы 140
обменного взаимодействия
rv.ll. Влияние растворителя на равновесие процессов 145
комплексообразования
IV.12. Влияние растворителя на растворимость 149
IV.12.1. Качественные закономерности 149
IV.12.2. Количественные закономерности
Глава V. РАСТВОРИТЕЛЬ КАК СРЕДСТВО УПРАВЛЕНИЯ
ТРАНСПОРТНЫМИ И НЕРАВНОВЕСНЫМИ ПРОЦЕССАМИ
V.I. Влияние растворителя на ионную миграцию V.I.I. Влияние вязкости
V.I.2. Влияние диэлектрической проницаемости V.I.3. Влияние специфической сольватации
V.2. Влияние растворителя на механизмы переноса тока и электролитической диссоциации
V.3. Растворитель как средство управления электродными
процессами
V.3.1. Влияние растворителя на электродное равновесие V.3.2. Процессы электролиза
Г Л а в а VI. ВЛИЯНИЕ РАСТВОРИТЕЛЯ НА ТЕРМОДИНАМИКУ ПРОЦЕССОВ В РАСТВОРАХ
VI. 1. Зависимость константы равновесия химических процессов
в растворах от температуры VI.2. Составляющие термодинамических характеристик
равновесных процессов в растворах VI.3. Влияние растворителя на термодинамические характеристики
основных типов химических процессов VI.4. Составляющие термодинамических характеристик
транспортных процессов в растворах VI.5. Влияние растворителя на термодинамику активации
процесса ионной миграции
Заключение Библиографический список
Приложения
1. Свойства растворителей
2. Стандартные электродные потенциалы в водном и неводных растворах по отношению к потенциалу водородного электрода в воде, принятому равным нулю
3. Стандартные электродные потенциалы в водном и неводных растворах по отношению к потенциалу водородного электрода в данном растворителе, принятому равным нулю
4. Стандартные водородные потенциалы в водном и неводных растворах (единая шкала по Н. А. Измайлову)
Цена: 150руб.
