Обща киселинна катализа - Голямата енциклопедия на нефта и газа, статия, страница 1
Обща киселинна катализа
Общата киселинна катализа обикновено се случва, когато прехвърлянето на протон между субстрат и основа е бавен процес. Като правило, това е типично за CH-киселини и C-основи (вижте раздел Нека разгледаме няколко добре проучени примера. [1]
Общата киселинна катализа също е описана за този етап [3, 49, 52, 98, 100, 139, 165], въпреки че нейната по-ниска стойност в сравнение със солватираната протонна катализа показва, че стойността на a за тази реакция може да е значителна. От това следва, че за тази реакция стойността на a също трябва да бъде близка до единица. [2]
Общата киселинна катализа обаче не се наблюдава при хидролизата на всички винилови естери. Това означава, че в този случай се извършва специфична киселинна катализа и следователно преносът на протони става бързо и обратимо, докато скоростта на реакцията се определя от етапа на добавяне на вода. [3]
Общата киселинна катализа при хидролизата на винилови естери се тълкува по такъв начин, че различните киселини в етап (1), който определя скоростта на реакцията, се конкурират за субстрата и етап (3) е бърз. Въпреки това, може да се приеме a priori, че етапи (1) и (2) са бързи и обратими и скоростта се определя от депротонирането на 2 под действието на основа. Тъй като етапът на определяне на скоростта включва прехвърляне на протон към база, независимо дали е водна молекула или анион в буферната система, този етап трябва да се характеризира с обща основна катализа. [4]
Общата киселинна катализа, както и специфичната катализа, са свързани с въвеждането на протон в реагиращата част на субстратната молекула и с електронната атака на водната молекула. Разлика от механизма на специфичен киселинен катализсе състои само във факта, че протонният донор не е H3O, а всяка AN киселина на Bronsted. Хидратацията и дехидратацията на алдехидите и хидролизата на някои естери протичат по механизма на общата киселинна катализа. [5]
Общата киселинна катализа, както и специфичната катализа, са свързани с въвеждането на протон в реагиращата част на субстратната молекула и с електронната атака на водната молекула. Единствената разлика от механизма на специфичната киселинна катализа е, че донорът на протони не е H3O, а която и да е киселина на Brönsted HA. Хидратацията и дехидратацията на алдехидите и хидролизата на някои естери протичат по механизма на общата киселинна катализа. [6]
Обща киселинна катализа - катализа от която и да е киселина на Бренстед. [7]
Общата киселинна катализа, както и специфичната катализа, са свързани с въвеждането на протон в реагиращата част на субстратната молекула и с електронната атака на водната молекула. Единствената разлика от механизма на специфичната киселинна катализа е, че донорът на протони не е H3O, а която и да е киселина на Brönsted HA. Хидратацията и дехидратацията на алдехидите и хидролизата на някои естери протичат по механизма на общата киселинна катализа. [8]
Общата киселинна катализа може да бъде идентифицирана само ако за някои киселинни НА скоростта на катализираната реакция е сравнима със скоростта на реакциите, катализирани от лиониевите йони и молекулите на разтворителя. HA ] / kw трябва да е сравнимо с едно. [9]
Общата киселинна катализа може да бъде открита експериментално чрез зависимостта на скоростта на реакцията не от стойността на рН (или във водата от съотношението на концентрацията на Н йони към концентрацията на HOe йони), както при специфичната киселинна катализа, а от абсолютната концентрация на киселината, която се определя от концентрацията и вида на буферния разтвор. [10]
Общата киселинна катализа възниква, когаторазлични специфични киселини могат да действат като катализатори, които са част от активирания комплекс. В такива случаи са възможни редица паралелни пътища за каталитичната реакция, всеки от които съответства на катализа от определена киселина и се характеризира с определена константа на скоростта в зависимост от природата на тази киселина. [единадесет]
За общата киселинна катализа е характерно, че протонирането на субстрата протича бавно (етап на ограничаване на скоростта), а превръщането на междинния продукт в продукти на реакцията протича бързо. [12]
Феноменът на общата киселинна катализа е от изключително значение при реакции, катализирани от киселина, особено в неводни органични разтворители, където киселинната дисоциация е трудна. [14]