Классификация по этому принципу разработана Татевским и Шахпароновым. Согласно этой классификации все растворители делятся на 5 групп:
. способные к образованию благодаря ассоциации их молекул объемной (трехмерной) сетки водородных связей и характеризующиеся высокой диэлектрической проницаемостью при сравнительно малом дипольном моменте (вода, муравьиная кислота, гликоль, глицерин, аминокислоты и другие, хорошо смешивающиеся друг с другом жидкости);
. способные к образованию двухмерной сетки водородных связей (спирты, фенолы, одноосновные карбоновые кислоты);
. не способные к образованию двухмерной и трехмерной сетки водородных связей, но способные к образованию водородной связи с другими протонсодержащими соединениями (амины, эфиры, альдегиды, кетоны и другие вещества, содержащие атомы кислорода, азота, фтора);
. способные к образованию водородной связи, но не имеющие атомов, способных акцептировать протоны (хлороформ, дихлорэтан и др.; водород, входящий в состав молекул такого рода растворителей, способен образовывать водородную связь с молекулами растворителей 1, 2 и 3 групп);
. не способные к образованию водородной связи.
Образование водородных связей, представляющих собой одну из форм слабых химических взаимодействий, имеет существенное значение в фармацевтической химии неводных растворов, поскольку влияет на силу электролитов и другие свойства вещества. Следует иметь в виду, что водородная связь может связывать два атома разных молекул (межмолекулярная) и одной и той же молекулы (внутримолекулярная).
По характеру участия в протонно-донорно-акцепторном взаимодействии в данных конкретных условиях и в зависимости от химической природы партнера растворители подразделяются на протонные (протолитические) и апротонные (непротолитические). Последние практически не вступают в протолитическое взаимодействие с растворенным электролитом.
Протолитические растворители делятся на три группы:
) кислотные, или протогенные;
) основные, или протофильные,
) амфипротные, или амфотерные.
К растворителям, участвующим в электронно-донорно-акцепторных взаимодействиях, относятся кислоты, основания, амфотерные соединения. Но, как известно, кислотами могут быть вещества, которые не являются донорами протонов, а основаниями - вещества, не являющиеся акцепторами протонов. Больше того, существуют кислоты, не содержащие в своем составе водорода, и есть основания, содержащие неподеленную пару электронов (например, аммиак), которые могут проявлять не только основные, но и кислотные свойства.
Существует довольно большая группа растворителей, которые в отличие от протолитических склонны к электронно-донорно-акцепторному взаимодействию, сопровождающемуся образованием координационных связей между молекулами растворенного вещества и растворителя. Растворение вещества в такого рода растворителе представляет собой специфическое, кислотно-основное взаимодействие и описывается в рамках «координационной» модели Драго и Пурселла, хорошо согласующейся с экспериментальными данными. Эта концепция акцентирует внимание, следовательно, не на протонно-донорно-акцепторных свойствах, а на электронно-донорно-акцепторных свойствах растворителя и его сольватирующей способности.
С позиции координационной теории все растворители делят на две группы:
o координирующие
o некоординирующие.
Растворители, способные образовывать координационную связь с акцепторами электронных пар, называются донорными растворителями. В противоположность им растворители, образующие координационную связь с донорами электронных пар, Гутман называет акцепторными растворителями.
Эти два класса растворителей отличаются по сольватирующей способности: донорные растворители преимущественно сольватируют катионы металлов; акцепторные растворители сольватируют анионы.
Каждую из этих групп разделяют также на растворители, содержащие подвижные протоны, или растворители с водородными мостиками, и на растворители, не содержащие подвижных протонов и не связанные водородными мостиками. Перейти на страницу: 1 2 3