Міцелярні ефекти в кінетиці реакцій нуклеофільного приєднання до карбонієвих іонів трифенілметанових барвників

Abstract

Визначені константи швидкості реакції ряду трифенілметанових барвників з гідроксид іоном у міцелярних розчинах ПАР різного типу спектрофотометричним методом. Виявлено основні закономірності впливу ПАР різного типу на швидкість даної реакції. За рахунок гідрофобних ефектів та електростатичних взаємодій катіонні трифенілметанові барвники кристалічний фіолетовий, малахітовий зелений та бриліантовий зелений зв’язуються з міцелами ПАР усіх типів. У випадку катіонних ПАР ефект концентрування іонів ОН– у шарі Штерна міцел приводить до додаткового прискорення реакції у порівнянні з неіонними ПАР. У розчинах аніонних ПАР відбувається асоціація катіонів барвників з поверхнево-активними аніонами, що приводить до різкого зниження константи швидкості реакції навіть у передміцелярній області. Аніонні барвники бромфеноловий синій (БФС), фуксин кислий (ФК) та фенолфталеїн зв’язуються з міцелами ПАР всіх типів, окрім аніонних. Це приводить до зниження швидкості реакції у міцелярних середовищах, що містять неіонні, катіонні та цвіттеріонні ПАР. Для ФК та БФС у розчинах цетилтриметиламоній броміду спостерігається помітне зниження константи швидкості реакції навіть у передміцелярній області, яке, ймовірно, викликане утворенням іонних асоціатів аніонів барвників з поверхнево-активними катіонами.