Міцелярні ефекти у кінетиці реакції лужного гідролізу п нітрофенілпальмітату

  • Elena V. Roshina Харківський національний університет імені В.Н. Каразіна
  • Yu. L. Litvinova Харківський національний університет імені В.Н. Каразіна
  • Sergey V. Eltsov Харківський національний університет імені В.Н. Каразіна https://orcid.org/0000-0002-1538-863X
Ключові слова: поверхнево-активна речовина, міцела, п-нітрофенілпальмітат, реакція гідролізу, константа швидкості

Анотація

Визначені константи швидкості реакції лужного гідролізу п-нітрофенілпальмітату (PNPP) з гідроксид іоном у системах: Трітон Х-100 (неіоногенна ПАР), 3-(диметилдодециламмоній)-пропансульфонат (ДМДАПС, цвиттеріонна ПАР), цетилтриметиламмоний бромід (ЦТАБ, катіонна ПАР), додецилсульфат натрію (ДСН, аніонна ПАР). Також було проведено дослідження впливу сильного електроліту на швидкість даної реакції. Встановлено, що при збільшенні концентрації міцел неіонної ПАР константа швидкості реакції знебарвлення залишається практично не змінною, а у присутності броміду натрію – знижується в декілька разів. Збільшення концентрації міцелл ЦТАБ призводить до незначного збільшення константи швидкості реакції, присутність броміду натрію призводить до зниження константи швидкості на порядок. Цвиттеріонна ПАР за своєю дією на швидкість реакції подібна до катіонної. Наявність міцел аніонної ПАР призводить до різкого зниження швидкості реакції. Залежності констант швидкості реакції від типу ПАР можна об’яснити на основі уявлень про зміну концентрації ОН іонів у шарі Штерна міцел залежно від знаку заряду їх поверхні. Зниження константи швидкості реакції в присутності натрій броміду відбувається за рахунок конкуренції гідроксид та бромід іонів в поверхневому шарі міцел.

Завантаження

##plugins.generic.usageStats.noStats##

Посилання

Savelli G., Germani R., Brinchi L. Reactivity control by aqueous amphiphilic self-assembling systems. // In: Reactions and synthesis in surfactant systems / Ed. by J. Texter. N.Y.: Marcel Dekker, 2001. P. 188–259.

Dwars T., Paetzold E., Oehme G. // Angew. Chem. Int. Ed. 2005. Vol. 44. P. 7174–7199.

Fendler J. H., Fendler E. J. Сatalysis in micellar and macromolecular systems. N.Y.: Aca-demic press, 1975. 545 p.

Okubo T., Ise N. J. // J. Org. Chem. 1973. Vol. 38, No. 18. P. 3120–3122.

Kunitake T., Sakamoto T. // J. Am. Chem. Soc. 1978. Vol. 100, No. 14. P. 4615–4617.

Pencreac’h G., Baratti J. C. // Enzyme and Microbial Technology. 1996. Vol. 18, No. 6. P. 417–422.

Carey F.A., Sundberg R.J. Advanced organic chemistry. Part A: Structure and mechanisms. 5th edition. N. Y.: Springer, 2007. 1199 p.

Ingold C. K. Structure and mechanism in organic chemistry. 2nd ed. N. Y.: Cornell University Press, 1969. (Russian translation)

Johnson S. L. General base and nucleophilic catalysis of ester hydrolysis and related reactions. // Adv. Phys. Org. Chem. Vol. 5. Academic Press, 1967. P. 237–330.

Bruckner R. Advanced organic chemistry. Reaction mechanisms. Elsevier, 2002. 636 p.

Romsted L. R., Cordes E. H. // J. Am. Chem. Soc. 1968. Vol. 90, No. 16. P. 4404–4409.

Correia V. R., Cuccovia I. M., Chaimovich H. // J. Phys. Org. Chem. 1991. Vol. 4, No. 1. P. 13 18.

Funasaki N. // J. Phys. Org. Chem. 1979. Vol. 83, No. 15. P.1998–2003.

Roshchyna K. V., Eltsov S. V. // Kharkov University Bulletin. 2013. № 1085. Chemical Se-ries. Issue 22 (45). Р. 119–126.

Rosen M. J., Kunjappu J. T. Surfactants and interfacial phenomena. 4th ed. John Wiley & Sons, 2012. 600 р.

Zhang X., Jackson J. K., Burt H. M. // J. Biochem. Biophys. Methods. 1996. Vol. 31. P. 145 150.

McLachlan A. A., Marangoni D. G. // J. Coll. Interface Sci. 2006. Vol. 295. P. 243–248.

Martinek K., Yatsimirski A. K., Levashov A. V., Berezin I. V. The kinetic theory and the mechanism of micellar effects on chemical reactions. // In: Micellization, solubilization, and microemulsions. / Ed. by K. L. Mittal. Vol. 2. N.Y.: Plenum press, 1977. P. 489–508.

Connors K. A. Chemical kinetics. The study of reaction rates in solutions. VCH Publishers, 1990. 480 p.

Reichardt C., Welton T. Solvents and solvent effects in organic chemistry. 4th ed. WILEY-VCH, 2011. 692 p.

Buurma N. J. Kinetic medium effects on organic reactions in aqueous colloidal solutions. // Adv. Phys. Org. Chem. Academic Press, 2009. Vol. 43. P. 1–37.

Mchedlov-Petrossyan N. O., Vodolazkaya N. A., Kamneva N. N. Acid-base equilibrium in aqueous micellar solutions of surfactants // In: Micelles: Structural Biochemistry, Formation and Functions and Usage. 2013. N. Y.: Nova Publishers, 2013. P. 1–71.

Vodolazkaya N. A., Mchedlov-Petrossyan N. O. Acid-base equilibria of indicator dyes in or-ganized solutions. Kharkiv: V. N. Karazin national university, 2014. 460 p.

Опубліковано
2014-09-03
Цитовано
Як цитувати
Roshina, E. V., Litvinova, Y. L., & Eltsov, S. V. (2014). Міцелярні ефекти у кінетиці реакції лужного гідролізу п нітрофенілпальмітату. Вісник Харківського національного університету імені В. Н. Каразіна. Серія «Хімія», (23), 24-31. https://doi.org/10.26565/2220-637X-2014-23-03