Теоретические основы органической химии. Базарнова Н.Г. - 42 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

42
вакуума в среду с диэлектрической проницаемостью
D
()
()
12
1
2
2
+
=
Dr
D
F
µ
Поскольку скорость реакции связана со свободной энергией активации
выражением
constkRTF
+=
2
ln
,
можно ожидать существования линейной зависимости между log
k
2
и
(D-1
)/(
2D+1
):
)12(
)1(
log
2
+
=
D
DC
k
,
где
С -
константа, a
D
- диэлектрическая проницаемость соответствующей смеси
этанол - бензол.
Отложите на графике полученные величины log
k
2
и значения функции
(
D-1
)/(
2D+1
), используя значения
D,
приведенные в таблице.
Таблица. Диэлектрическая проницаемость смесей этанолбензол
Содержание бензола, вес. %
D
Содержание бензола, вес. %
D
0 25,80 60 10,80
10 23,20 70 8,60
20 20,60 80 6,50
30 18,00 90 4,30
40 15,50 100 2,28
50 13,10
Покажите, что при помощи уравнения Кирквуда можно интерпретировать
наблюдаемое влияние растворителя на скорость реакции.
Вопросы.
1. Предскажите изменение скоростей следующих реакций при замене
использованного в качестве растворителя этилового спирта на воду:
а)
C
2
H
5
Br+OH
-
C
2
H
5
OH+Br
-
б)
CH
3
Br+S(CH
3
)
2
+
S(CH
3
)
3
Br
-
в)
R
+
N(CH
3
)
3
+OH
-
ROH+N(CH
3
)
3
г)
PhCH
2
CH
2
Br+OH
-
PhCH=CH
2
д)
CH
2
CH
2
+HNEt
2
O
CH
2
OH
CH
2
NEt
2
42

вакуума в среду с диэлектрической проницаемостью D

                                          −µ 2 (D −1)
                                  ∆F =
                                          r 2 (2 D +1)
    Поскольку скорость реакции связана со свободной энергией активации
выражением

                         ∆F ≠ =−RT ln k 2 +const ,
     можно ожидать существования линейной зависимости между log k2 и
(D-1)/(2D+1):

                                              C ( D −1) ,
                                  log k 2 =
                                              (2 D +1)

где С - константа, a D - диэлектрическая проницаемость соответствующей смеси
этанол - бензол.
     Отложите на графике полученные величины logk2 и значения функции
(D-1)/(2D+1), используя значения D, приведенные в таблице.

Таблица. Диэлектрическая проницаемость смесей этанол — бензол
 Содержание бензола, вес. %     D      Содержание бензола, вес. %     D
              0               25,80                 60              10,80
             10               23,20                70               8,60
             20               20,60                80               6,50
             30               18,00                90               4,30
             40               15,50                100              2,28
             50               13,10

    Покажите, что при помощи уравнения Кирквуда можно интерпретировать
наблюдаемое влияние растворителя на скорость реакции.

    Вопросы.
    1. Предскажите изменение скоростей следующих реакций при замене
использованного в качестве растворителя этилового спирта на воду:
        а)              -                -
             C2H5Br+OH         C2H5OH+Br
                                    +
        б)   CH3Br+S(CH3)2              S(CH3)3Br-
        в)    +           -
             R N(CH3)3+OH           ROH+N(CH3)3
        г)                    -
             PhCH2CH2Br+OH               PhCH=CH2
        д)   CH2 CH2+HNEt2               CH2 CH2        NEt2
                  O                      OH