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離子對
鎖定
離子對是指帶相反電荷的離子由於庫侖力的作用而短暫鬆弛結合的締合體。當兩個帶不同電荷的離子彼此接近到一定距離時,它們之間的靜電引力大於熱運動力,形成一種締合體,稱為離子對。離子對的形成平衡常數隨介質的介電常數減小而增大,表明介電常數越小越容易生成離子對。離子半徑越小,離子的電荷越多,越容易生成離子對。因此1:1價型電解質在水溶液中生成離子對的可能性不大,但2:2價型電解質生成離子對的可能性較大。因為非水溶液的介電常數較小,因此在其中生成離子對的可能性較大。對於同種電解質溶液,電解質濃度和温度對離子對的生成影響也很大。
[1]
- 中文名
- 離子對
- 外文名
- Ion pair
- 讀 音
- lizidui
- 原 理
- 正碳離子和相應的負離子聯結而成
- 分 類
- 緊密離子對,鬆散離子對
- 標記方法
- 同位素標記法
離子對簡介
ion pair
帶有相反電荷的兩個離子依靠庫侖引力結合成的一對離子。在溶液中,一個離子對在電導率、動力學、滲透性等方面的行為猶如一個整體。離子直接接觸形成的離子對稱為緊密離子對,用符號x+y-表示。離子間間隔一個或幾個溶劑分子或其他中性分子而形成的離子對稱為鬆散離子對,用符號x+‖y-表示。在溶液中,鬆散離子對之間或其與自由離子之間易發生離子交換(可用同位素標記法來測定)。溶液濃度愈大,離子的電荷數愈多,溶劑的相對介電常數愈小,則離子對的形成愈是普遍。
離子對原理
正碳離子和相應的負離子聯結而成。離子對在取代、消除、重排、溶劑分解等反應中都能存在,也普遍存在於溶劑化反應和雙分子親核反應等過程中。離子對的概念首先是由S.温斯坦在深入研究單分子親核取代反應機理時提出的。 他認為在滷代烷(R—X)異裂反應形成正碳離子的過程中,R+和X-由化合到分離中間可以有緊密離子對(見式a)、鬆散離子對(b)和遊離離子(c)三種形式。根據溶劑的極性和R—X結構不同,親核試劑可以與其中一種形式發生反應: 在強極性溶劑中,正碳離子受溶劑分子的溶劑化作用,與相應的負離子(X-)分隔開來,有利於R+的遊離存在(c);在非極性溶劑中,正碳離子R+容易與相應的負離子(X-)聯結在一起,二者相距只有幾埃,如式a或b所示。 與正碳離子一樣,負碳離子通常也是以離子對的形式存在。例如,苯丁酮與強鹼(MOH)作用形成負碳離子的鹽(d):實驗證明,鋰、鈉、鉀三種鹽中正負離子結合形式並不相同。例如,在室温下上述負碳離子的鈉鹽在極性中等的四氫呋喃溶劑中以緊密離子對形式存在,但在80℃下該鹽卻是被溶劑分子分隔開的鬆散離子對。它們都不是遊離離子,不能導電。