Реакции ионного обмена идут до конца в том случае, если в результате реакции образуется газ, осадок или вода. Важно также помнить, что диссоциации не подвергаются оксиды, вода и нерастворимые вещества.
1. В спиртах подвижность гидроксильного атома водорода меньше чем в воде в следствии смещения электронной плотности от этильной группы к атому кислорода.
2. Взаимодействие этилата натрия с водой записывается так:
Из обеих частей убираем ион натрия, он не принимает участия в реакции:
СН3-СН2-О(-) + Н-О-Н > СН3-СН2-О-H + Н-О(-).
Реакция свелась к тому, что этилат-анион "оторвал" протон от молекулы воды.
Можно трактовать и иначе: будучи более сильной кислотой, чем этанол, вода передает свой протон этилат-аниону, при этом сама превращается в гидроксид-анион.
Таким образом, это самая обычная кислотно-основная реакция: более сильная кислота (вода) вытесняет более слабую кислоту (этанол) из ее соли (этилат натрия можно и нужно рассматривать как соль).
Остался вопрос, почему вода - более сильная кислота, чем этанол. В органической химии есть такое понятие, как индуктивный эффект. Молекула этанола отличается от молекулы воды тем, что один атом водорода заменен этильной группой. Этильная группа - обладает положительным индуктивным эффектом, по сравнению с атомом водорода, т.е. слабее оттягивает на себя общую электронную пару, связывающую ее с атомом кислорода. Поэтому на атоме кислорода электронная плотность больше, чем в случае молекулы воды. И соответственно, этанол сильнее удерживает свой протон, чем вода
3. Фенолят натрия (или феноксид) образуется при взаимодействии щелочей с фенолами. Кислотные свойства фенолов относительно мало выражены. Эти вещества не окрашивают лакмусовую бумажку. Фенолятнатрия в отличие от алкоголятов может существовать в водных растворах щелочей, при этом он не разлагается.
Важно также помнить, что диссоциации не подвергаются оксиды, вода и нерастворимые вещества.
Например:
BaCl₂ + H₂SO₄ = BaSO₄ + 2HCl
Ba²⁺ + 2Cl⁻ + 2H⁺ + SO₄²⁻ = BaSO₄ + 2H⁺ + 2Cl⁻
Ba²⁺ + SO₄²⁻ = BaSO₄ осадок белого цвета
H₂SO₄ + 2NaOH = Na₂SO₄ + H₂O
2H⁺ + SO₄²⁻ +2Na⁺ + 2OH⁻ = 2Na⁺ + SO₄²⁻ + H₂O
2H⁺ + 2OH⁻ = H₂O
Na₂S + 2HCl = 2NaCl + H₂S
2Na⁺ + S²⁻ + 2H⁺ + 2Cl⁻ = 2Na⁺ + 2Cl⁻ + H₂S
2H⁺ + S²⁻ = H₂S газ
1. В спиртах подвижность гидроксильного атома водорода меньше чем в воде в следствии смещения электронной плотности от этильной группы к атому кислорода.
2. Взаимодействие этилата натрия с водой записывается так:
СН3-СН2-О-Na + Н-О-Н > СН3-СН2-О-H + Na-О-Н.
Если записать в ионном виде, то будет так:
СН3-СН2-О(-) + Na(+) + Н-О-Н > СН3-СН2-О-H + Na(+) + Н-О(-).
Из обеих частей убираем ион натрия, он не принимает участия в реакции:
СН3-СН2-О(-) + Н-О-Н > СН3-СН2-О-H + Н-О(-).
Реакция свелась к тому, что этилат-анион "оторвал" протон от молекулы воды.
Можно трактовать и иначе: будучи более сильной кислотой, чем этанол, вода передает свой протон этилат-аниону, при этом сама превращается в гидроксид-анион.
Таким образом, это самая обычная кислотно-основная реакция: более сильная кислота (вода) вытесняет более слабую кислоту (этанол) из ее соли (этилат натрия можно и нужно рассматривать как соль).
Остался вопрос, почему вода - более сильная кислота, чем этанол. В органической химии есть такое понятие, как индуктивный эффект. Молекула этанола отличается от молекулы воды тем, что один атом водорода заменен этильной группой. Этильная группа - обладает положительным индуктивным эффектом, по сравнению с атомом водорода, т.е. слабее оттягивает на себя общую электронную пару, связывающую ее с атомом кислорода. Поэтому на атоме кислорода электронная плотность больше, чем в случае молекулы воды. И соответственно, этанол сильнее удерживает свой протон, чем вода
3. Фенолят натрия (или феноксид) образуется при взаимодействии щелочей с фенолами. Кислотные свойства фенолов относительно мало выражены. Эти вещества не окрашивают лакмусовую бумажку. Фенолятнатрия в отличие от алкоголятов может существовать в водных растворах щелочей, при этом он не разлагается.