Влияние малых добавок воды в неводный растворитель на скорость донорно-акцепторного взаимодействия

Очистка неводного растворителя от следовых количеств воды – это предел наших мечтаний. Вода всегда в незначительных количествах связана со всеми веществами. Вещество, предельно очищенное от воды, заметно изменяет свои физические свойства. Например, бензол, выдержанный над P2O5 в запаянных сосудах, резко изменяет свою температуру кипения и вязкость. Можно было предположить, что в этих условиях будут изменяться и химические свойства неводного растворителя.

Рис. 20 иллюстрирует зависимость стандартной энтальпии растворения воды в апротонных растворителях в функции донорного числа Гутмана.

Влияние малых добавок воды в неводный растворитель на скорость донорно-акцепторного взаимодействия

Рис. 20. Зависимость стандартной энтальпии растворения воды в апротонных растворителях ΔH воды в функции донорного числа DN. Уравнение связи ΔН = 15,63-0,66DN; коэффициент корреляции 0,96

На рисунке цифрами отмечены растворители: 1 – нитрометан; 2 – пропиленкарбонат; 3− ацетонитрил; 4 – 1,4-диоксан; 5 – диметилкетон; 6 – N,N-диметилформамид; 7 − N,N-диметилацетомид; 8 – диметилсульфоксид; 9 – гексаметилфосфотриамид.

Рассчитанная по температурной зависимости парциального мольного объема воды в ацетонитриле энергия активации сольватации составила -540,74 Дж. Можно было предположить, что малые добавки воды могут повлиять на физико-химические свойства неводного растворителя и растворенного в нем лиганда.

В этой связи было изучено влияние добавок воды от 0,056 до 5,6 моль/л на кинетику донорно-акцепторного взаимодействия меди с салицилальанилином. При концентрации лиганда 0,01 моль/л максимум скорости реакции приходится на 0,15 мольных долей воды в неводном растворителе (рис. 21).

Влияние малых добавок воды в неводный растворитель на скорость донорно-акцепторного взаимодействия

Рис. 21. Зависимость скорости взаимодействия медной пластины с лигандом. Система: медь–салицилальанилин–диметилформамид; концентрация лиганда 0,01 моль/л; температура 30 оC

  • Читать все новости