Вероника М
апрель 2017.
1946

Что такое "оляция" и "оксоляция"?

Ответить
Ответить
Комментировать
1
Подписаться
0
1 ответ
Поделиться

Возьмем обычный гидроксид. Ну, скажем, гидроксид титана или ортотитановая кислота, кому как нравится. Формула Ti(OH)4. Т.е. условная молекула этого соединения содержит четыре ОН-группы, присоединенные к атому титана. Каждая из этих ОН-групп присоединена к титану так: Ti-OH. Это обычный вариант, обычная концевая ("терминальная") ОН-группа, которая присоединена сигма-связью только к одному атому, как ей и положено.
Однако, у кислорода есть неподеленная электронная пара, которая может "сесть" на чью-нибудь незаполненную орбиталь по донорно-акцепторному механизму, а у титана есть куда ей сесть. При этом происходит образование мостиковой ОН-группы между двумя молекулами гидроксида титана (т.е. ОН-группа уже была по обычной сигма-связи соеденина с одним атомом титана, а теперь присоединилась неподеленной парой к еще одному. Выглядит это так: (HO)3Ti-O(H)-Ti(OH)4 . При этом мы видим, что мостиковый кислород имеет три связи, а один из атомов титана - пять. Такая мостиковая ОН-группа называется "ол-группа", а процесс ее образования, которыя я описал выше - оляцией.
Это структура с формально трехвалентным кислородом и пятивалентным титаном является неустойчивой и довольно быстро переходит в более удобоваримую структуру с мостиковым атомом кислорода: (HO)3Ti-O(H)-Ti(OH)4 -> (HO)3Ti-O-Ti(OH)3 + H2O. Теперь, как мы видим, у всех всё в порядке - кислород двухвалентный, оба титана четырехвалентны, всё как обычно. Этот процесс называется оксоляцией, поскольку ол-группа превращается в мостиковую оксо-группу (-O-). Можно заметить, что отщепилась молекула воды и гидроксид как бы стал на шажок ближе к оксиду. Это будет совершенно справедливое замечание, поскольку конечным результатом оксоляции (далеко не всегда достигаемым, конечно) и будет оксид, у которого ОН-группы остались только на поверхности.

Процессы оляции-оксоляции характерны для амфотерных гидроксидов, а также для слабых кислот и оснований. Обычно происходят после их образования в результате гидролиза, то есть сначала из какой-то соли в результате гидролиза получается гидроксид чего-то, а потом постепенно он претерпевает процессы оляции-оксоляции, при этом из индивидуальных молекул этого гидроксида с одним центральным атомом получаются многоатомные (конденсированные) оксо-гидроксосоединения (это называют поликонденсацией). Именно в связи с этим процессом свежеосажденные гидроксиды гораздо более реакционно способны, чем состарившиеся. У преподавателей есть садистический эксперимент для первокурсников или старших школьников - всем известно, что гидроксид алюминия растворяется в избытке щелочи. Так вот надо аккуратно осадить его, потом оставить на некоторое время, а потом попросить студента растворить его в NaOH. Если студент не в курсе дела, то он будет его растворять до позеленения и навсегда потом запомнит, что такое оляция-оксоляция :)

3
0
Прокомментировать
Ответить
Читайте также на Яндекс.Кью
Читайте также на Яндекс.Кью