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什么是离子对,离子对机理是什么
2017-12-06 10:52:28来源:元素商城

化学词典告诉你什么是离子对以及离子对机理。离子对简单来说就是带有相反电荷的两个离子依靠库仑引力结合成的一对离子。那么离子对在化学当中是如何来表示的呢?离子对的机理又是怎样的?

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什么是离子对

带有相反电荷的两个离子依靠库仑引力结合成的一对离子。在溶液中,一个离子对在电导率、动力学、渗透性等方面的行为犹如一个整体。离子直接接触形成的离子对称为紧密离子对,用符号x+y-表示。离子间间隔一个或几个溶剂分子或其他中性分子而形成的离子对称为松散离子对,用符号x+‖y-表示。在溶液中,松散离子对之间或其与自由离子之间易发生离子交换(可用同位素标记法来测定)。溶液浓度愈大,离子的电荷数愈多,溶剂的相对介电常数愈小,则离子对的形成愈是普遍。

离子对机理

正碳离子和相应的负离子联结而成。离子对在取代、消除、重排、溶剂分解等反应中都能存在,也普遍存在于溶剂化反应和双分子亲核反应等过程中。离子对的概念首先是由S.温斯坦在深入研究单分子亲核取代反应机理时提出的。他认为在卤代烷(R—X)异裂反应形成正碳离子的过程中,R+和X-由化合到分离中间可以有紧密离子对(见式a)、松散离子对(b)和游离离子(c)三种形式。根据溶剂的极性和R—X结构不同,亲核试剂可以与其中一种形式发生反应:在强极性溶剂中,正碳离子受溶剂分子的溶剂化作用,与相应的负离子(X-)分隔开来,有利于R+的游离存在(c);

在非极性溶剂中,正碳离子R+容易与相应的负离子(X-)联结在一起,二者相距只有几埃,如式a或b所示。与正碳离子一样,负碳离子通常也是以离子对的形式存在。例如,苯丁酮与强碱(MOH)作用形成负碳离子的盐(d):

实验证明,锂、钠、钾三种盐中正负离子结合形式并不相同。例如,在室温下上述负碳离子的钠盐在极性中等的四氢呋喃溶剂中以紧密离子对形式存在,但在80℃下该盐却是被溶剂分子分隔开的松散离子对。它们都不是游离离子,不能导电。

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