САНКТ-ПЕТЕРБУРГ

Мы приглашаем вас насладиться красками природы, посетив галерею фотографий.

Реклама

комплексные поставки лакокрасочных материалов

лаки, краски, эмали, грунтовки, шпатлевки

«Мягкая» кислота имеет атом-акцептор большого размера с малым положительным или нулевым зарядом и легко возбуждае­мые внешние электроны. К ним относится большинство металлов. Си+, Ад⁺, Нд+, 1+, И0+, 1₂, тринитробензол и другие.

«Жесткая» кислота характеризуется противоположными свой­ствами: акцепторный атом имеет высокий положительный заряд, малый размер и не имеет легко возбуждаемых внешних электро­нов, например: Н+, N3+, К+, Ве²+, М^²+, Са²+, А1<н-, Ре³+, Аз³+, 51"+, Т{<+, ВР₃, БОз, С0₂, 1⁵+, 1⁷+ и т. д.

Простейшей жесткой кислотой являются ионы водорода, про­стейшим мягким основанием — гидрид-ионы (табл. 10).

Согласно принципу Пирсона жесткие кислоты предпочтительно координируются с жесткими основаниями, а мягкие кислоты — с мягкими основаниями, что можно представить в виде следующего уравнения:

где В'„ мягче, ИМ В"ж.

Разумеется, «жесткость» и «мягкость» понятия относительные. Уменьшение мягкости оснований (кислот) по отношению к эта­лонному соединению кислоты (основания) иллюстрируют следую­щие ряды:

для оснований по отношению к эталонной кислоте СНзНд⁺ по отношению к СНзОН

Таким образом, помимо терминов «сильные» и «слабые» кис­лоты и основания характеризуются еще терминами «жесткие» и «мягкие», причем указанные понятия имеют разный смысл.

Накопление мягких оснований — лигандов у атома акцептора преобразует его в мягкий, а жестких — в жесткий. Поэтому, на­пример, ВН₃ — мягкая кислота, а ВРз — жесткая кислота.

9.8.1. Объяснение некоторых явлений с позиции ЖМКО

Принцип жестких и мягких кислот и оснований приводит к объяс­нению и уяснению многих известных фактов и позволяет предска­зывать некоторые результаты. Так, используя этот принцип, мож­но рассматривать термодинамическую стабильность с позиции кис­лотно-основного взаимодействия: А+:В->-А:В.

Сравним два соединения — гидрид натрия и гидрид меди:

Из принципа ЖМКО можно сделать вывод о том, что СиН бо­лее стабилен, чем ЫаН. Действительно, теплота реакции гидроли­тического расщепления гидрида натрия показывает, что натрий- ион легко координируется с молекулами воды (а), в то время как Сц+-ион координируется предпочтительно с гидрид-ионом (б):

I(а)

(б)

Еще Берцелиусом было подмечено, что некоторые металлы встречаются в природе в виде оксидов или карбонатов, например, относящиеся к жестким кислотам ионы железа, алюминия, титана, кремния и др. встречаются, преимущественно в виде оксидов; ионы магния, кальция, стронция, бария — в виде карбонатов; и оксиды, и карбонаты относятся к жестким основаниям.