Общий кислотный и общий основной катализ
Органическая химия / Кислоты и основания / Органическая химия / Кислоты и основания / Общий кислотный и общий основной катализ Общий кислотный и общий основной катализ
Страница 2

Поскольку константа диссоциации

скорость=КaiК1к2[R][АiН]. (3.22)

скорость=КaiК1к2[R][АiН]. (3.22)

Это уравнение отражает общий кислотный катализ кислотой АiН. На первый взгляд кажется довольно странным, что реакция, медленной стадией которой является атака основанием, катализируется кислотой. Однако концентрация [АiН] связана с концентрацией как [H3O+], так и [Аi-], т.е. увеличение [АiН] приводит к увеличению [H3O+], а также [Аi-] (и следовательно [RН]). Такой тип реакции называется общеосновным-специфически-кислотным катализом. Соответствующий механизм для общего основного катализа называется общекилотным-специфически-основным катализом:

скорость=КbiК1к2[RH][Bi].

скорость=КbiК1к2[RH][Bi].

В некоторых случаях реакции имеют механизм, по кинетическому уравнению похожий на общий кислотный катализ, но без полного переноса протона от кислоты к субстрату. Реакция может ускоряться просто образованием водородной связи между R и АiН:

скорость=К1к2[R][АiН].

скорость=К1к2[R][АiН].

Комплексы, подобные В .НАi могут образовываться не только с кислотами Бренстеда, но и с кислотами Льюиса, т.е. реакции могут катализироваться не только протоном, но и ионами металлов. Например, щавелевоуксусная кислота склонна к реакции декарбоксилирования:

Эта реакция идет через анион кислоты и катализируется ионом Al3+; при этом

Эта реакция идет через анион кислоты и катализируется ионом Al3+; при этом образуется комплекс, в котором разрыв связи С-С облегчен поляризующим действием иона алюминия:

Кислотно-основные реакции являются причиной каталитического действия многих

Кислотно-основные реакции являются причиной каталитического действия многих ферментов. Так, химотрипсины катализируют гидролиз сложных эфиров и амидов в нейтральной среде. В этой реакции осуществляется внутримолекулярных общий кислотный и основной катализ двухстадийного переноса ацильной (R-CO-)-группы, - сначала от субстрата к оксиметильной группе серина, а затем при гидролизе ацилсерина. Третичная структура фермента такова, что три аминокислоты остатка (всего их 245), а именно аспарагиновой кислоты (N 102 в цепи), гистидина (N 57) и серина (N 195), идеально расположены в пространстве для переноса протона:

Уравнение Бренстеда

Страницы: 1 2 

Смотрите также

Монослой на основе фуллеренов и краун-эфиров
Проведенные исследования [3-5] показали, что молекулы С60 при степени покрытия 0,4-0,5 начинают агрегировать уже в газовой фазе, что исключает возможность формирования монослоя и, как следствие, во ...

Активные угли и их промышленное применение
С развитием промышленного производства активного угля в начале нашего столетия применение этого продукта неуклонно возрастает. В настоящее время активный уголь используется во многих процесс ...

Химические процессы в биологическом организме
...