САНКТ-ПЕТЕРБУРГ

Мы приглашаем вас насладиться красками природы, посетив галерею фотографий.

Реклама

комплексные поставки лакокрасочных материалов

лаки, краски, эмали, грунтовки, шпатлевки

На рис. 3 показана зависимость окислительных потенциалов- некоторых пар от рН раствора (рН = 0 соответствует 1 Μ раствору NHJ, а рН = 27 соответствует 1 Μ раствору NH^). Пунктирными линиями на рис. 3 обозначены приблизительные границы зоны устой­чивости окислительно-восстановительных пар. Таким образом, мы видим, что аммиачный электрон е_ам термодинамически неустойчив, и при всех значениях рН из растворов в ΝΗ₃ должен выделяться водород. Однако в щелочных растворах и в отсутствие катализато­ров скорость разложения очень мала. Вообще, при восстановлении аммиака твердыми металлами эффект перенапряжения ничтожно мал. Так, хотя кривая для пары Ζπ— Ζη¹¹ лежит внутри области, ограниченной пунктирными линиями, при действии металлического цинка на аммиак водород выделяется как в кислых, так п в щелочных растворах ⁹. Суммарная реакция, протекающая в щелочных раство­рах, может быть представлена уравнением

Металлический таллий, безусловно, инертен по отношению к ам­миаку при всех значениях рН; оказалось также, что ни нон Т1⁺, ни ион T1(NH₂)2 не реагирует с аммиаком ⁹. В кислых растворах нитрат-ион, по существу, инертен по отношению к аммиаку, но в ще­лочных растворах происходит медлен­ное выделение азота ⁸:

3. Кислотно-основной интервал

Основность аммиака приблизитель­но в 10 ¹² раз выше основности воды, а кислотность аммиака в 10²⁵ раз ниже кислотности воды. Следовательно, ки­слоты, рК которых в водных растворах меньше 12, в жидком аммиаке являются сильными кислотами, а кислоты, ρ К которых в водных растворах больше, 39, в жидком аммиаке практически не проявляют кислотных свойств. Кислоты средней силы в жидком аммиаке явля­ются слабыми кислотами и могут быть дифференцированы в соответствии с их кислотной силой. На рис. 4 показаны пределы ρ К для различных растворителей, в которых возможна дифференциация силы кислоты. Большинство значений ρ К. заимствовано из работы Крэма ²⁰; значения ρ К для НС1 и HI взяты из работы Полинга ¹²⁹. В качестве растворителей рассмотрены уксусная кислота, вода, аммиак и бензол. На том же рисунке ука­заны значения ρ К некоторых кислот в водных растворах. Следует отметить, что в связи с меньшей величиной константы ионизации аммиака по сравнению с другими протонными растворителями в нем можно изучать кислоты с гораздо более широким диапазоном силы кислоты. Кроме того, поскольку основность аммиака выше основ­ности уксусной кислоты и воды, в нем можно дифференцировать более слабые кислоты, чем в этих растворителях. Бензол — апро- тонный растворитель и в нем в принципе можно изучать раствор любой кислоты, однако на практике часто приходится сталкиваться с рядом трудностей при растворении ионных соединений в бензоле.