Перейти к публикации
Форум химиков на XuMuK.ru
Kazinak67

Электролиз раствора лимонной кислоты

Рекомендованные сообщения

Знаю что при электролизе органических кислот на аноде выходит смесь из CO2 и соответствующего углеводорода. Почему с лимонной так не происходит? Она лишь окисляется до ацетондикарбоновой кислоты. Что образуется на аноде при электролизе щавелевой кислоты?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Знаю что при электролизе органических кислот на аноде выходит смесь из CO2 и соответствующего углеводорода. Почему с лимонной так не происходит? Она лишь окисляется до ацетондикарбоновой кислоты. Что образуется на аноде при электролизе щавелевой кислоты?

 

Надо полагать, что всё дело в потенциале окисления образующегося при декарбоксилировании радикала.

При электролизе монокарбоновой кислоты образуется алкильный радикал, который при окислении даёт карбкатион - весьма энергоизбыточную частицу. Поэтому алкильные радикалы на аноде выживают, и успевают рекомбинировать.

При декарбоксилировании радикала лимонной кислоты, получается радикал, имеющий строение:

HOOC-CH2-C*(OH)-CH2-COOH

При окислении его на аноде получается карбкатион в сопряжении с кислородом

HOOC-CH2-C*(OH)-CH2-COOH --(-e)--> [HOOC-CH2-C+(OH)-CH2-COOH <---->  HOOC-CH2-C=O+-H)-CH2-COOH]

А значит, получится он легче. При образовании он моментально превращается в стабильную молекулу ацетондикарбоновой кислоты HOOC-[HOOC-CH2-C+(OH)-CH2-COOH] --(-H+)--> HOOC-CH2-CO-CH2-COOH

Возможно поэтому, радикал и не доживает до рекомбинации.

Для щавелевой кислоты можно такое предположить:

HOOC-COO* --(-CO2)--> HO-C*=O

При окислении такого радикала тоже получается катион менее энергоизбыточный, чем алкильный, и тоже мгновенно разваливается:

HO-C*=O --(-e)--> [HO-C+=O] --(-H+)--> CO2

 

Итого: благодаря более легкому окислению промежуточных радикалов, лимонная и щавелевая кислоты претерпевают на аноде двухэлектронное окисление. 

 

Косвенно такой вывод подтверждает тот факт, что дикарбоновые кислоты с длинными углеродными цепями в реакции Кольбе дают нормальные продукты удвоения. Уже янтарная кислота даёт бутандикарбоновую.

Изменено пользователем yatcheh

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

То есть при электролизе щавелки получится только диоксид углерода?

 

Сто пудов! Причём - независимо от механизма.

Даже если со щавелкой пойдёт нормальная реакция Кольбе, то на выходе будет только CO2:

 

HOOC-COOH --(-e, -H+)--> HOOC-COO* --(-CO2)--> HOOC* --(рекомбинация)--> HOOC-COOH

 

И всё пойдёт сначала :)

Изменено пользователем yatcheh

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете опубликовать сообщение сейчас, а зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, войдите в него для написания от своего имени.
Примечание: вашему сообщению потребуется утверждение модератора, прежде чем оно станет доступным.

Гость
Ответить в тему...

×   Вставлено в виде отформатированного текста.   Вставить в виде обычного текста

  Разрешено не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отобразить как ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставить изображения напрямую. Загрузите или вставьте изображения по ссылке.

Загрузка...

  • Сейчас на странице   0 пользователей

    Нет пользователей, просматривающих эту страницу.

×
×
  • Создать...