Общий кислотно-основной катализ

1) Первичный солевой эффект – проявляется в том, что если к реакции, катализируемой кислотой, прибавить соль другой кислоты, то может наблюдаться усиление каталитического действия. Причиной этого, согласно Оствальду, является усиление электрической проводимости раствора. Пример: инверсия тростникового сахара в уксусной кислоте усиливается при добавлении NaCl.

2) Вторичный солевой эффект – если к раствору, катализируемому кислотой, прибавить соль этой же кислоты, то может наблюдаться усиление каталитического действия. Это объясняется не увеличением электропроводимости раствора, а участием в катализе непродиссоциировавших молекул кислоты и ее анионов. Пример: этерификация трихлоруксусной кислоты. На самом деле, согласно теории, каталитическое действие кислоты должно уменьшаться, так как добавление ее соли будет уменьшать концентрацию Н⁺ и электропроводимость будет падать. Однако, каталитическое действие начинают проявлять непродиссоциировавшие молекулы кислоты и ее анионы, что приводит ко вторичному солевому эффекту.

В кислотно-основном катализе различают следующие типы реакций.

1. Специфический кислотный и основной катализ. Сюда относят реакции, в которых активация субстрата осуществляется только ионами водорода и ионами гидроксила соответственно.

2. Общий кислотный и основной катализ – реакции с активацией субстрата любым донором протонов, кроме ионов водорода, т.е. под действием обобщенных кислот Бренстеда; и реакции с активацией любым акцептором протонов, кроме , т.е. обобщенным основанием Бренстеда соответственно.

3. Электрофильный и нуклеофильный катализ – это реакции, в которых катализатором является, соответственно, кислота и основание Льюиса.

4. Общий кислотно-основной катализ – в каталитической реакции одновременно участвуют Брестедовские кислота и основание.

5. Электрофильно-нуклеофильный катализ – в реакции участвуют одновременно кислота и основание Льюиса.

Дата добавления: 2014-01-06