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

Дегазация воды
...

Физико-химические закономерности получения полиамидов (полиамид-6, полиамид-6,6, полиамид-10)
Полиамиды представляют огромный по числу представителей и очень важный по своему научному и практическому значению класс высокомолекулярных соединений. Почти полтора века, которые прошли ...

Разработка методики определения ультрамикрограммовых количеств тяжелых металлов методом инверсионной вольтамперометрии
Актуальность. Современный уровень развития технологии, биологии, медицины, охраны окружающей среды и других областей науки и техники выдвигает задачу определения малых количеств веществ во ...