Polarität binärer Lösungsmittelgemische: Bestimmung von E_T(30)-Werten und Korrelation mit kinetischen Lösungsmittel-Effekten

Summary

The polarity of binary solvent mixtures is empirically described by E_T-values as determined with a solvatochromic betaine dye. The following mixtures were studied: methanol/butanol-2, methanol/2-methylbutanol-2, methanol/pyridine, methanol/acetonitrile, methanol/toluene and ethanol/2,2,2-trifluoroethanol. All mixtures behave as more or less non-ideal systems which is discussed in detail. Parallel to the determination of E_T-values the kinetics of ligand substitution in a neutral copper(II)-bis-chelate complex were studied in the same set of solvent mixtures. The E_T-values correlate with the corresponding lnk-values (k = rate constant for solvent induced ligand substitution). This would mean that the formation of the transition state is facilitated by hydrogen bonding.

Zusammenfassung

Zur empirischen Beschreibung der Polarität binärer Lösungsmittelgemische wurden mit einem solvatochromen Betain-Farbstoff E_T-Werte für folgende Systeme bestimmt: Methanol/Butanol-2, Methanol/2-Methylbutanol-2, Methanol/Pyridin, Methanol/Acetonitril, Methanol/Toluol und Ethanol/ 2,2,2-Trifluorethanol. In allen Systemen treten mehr oder weniger starke Abweichungen vom idealen Mischungsverhalten auf, was im einzelnen diskutiert wird. In den genannten Lösungsmittelgemischen wurde parallel die Kinetik der Ligandensubstitution an einem neutralen Kupfer(II)-bis-chelatkomplex vermessen. Die E_T-Werte korrelieren mit den lnkWerten (k = Geschwindigkeitskonstante für den durch das Solvens induzierten Ligandenaustausch). Dies weist darauf hin, daß die Bildung des Übergangszustandes durch H-Brücken erleichtert wird.