Cooperativity between cation, OH or Lewis acids, OH interactions and H-bonds or van der Waals forces

Physikalische Chemie, Universität Marburg, D 335 Marburg, Germany.

Abstract

The polarisation of HOD monomers by different cations and solvents has been determined by an IR spectroscopic method in diluted solutions (1 : 100). H-bonds or van der Waals interactions of HOD can increase by 10 until 450% depending on the cation position in the Hofmeister or lyotropic ion series. The cause of this ion polarisation series is clarified as similar to the series of the Coulomb field strength.-

Methanol measurements show the same cooperativity factors (cf.) as HOD within our error limits. Similar results were found with Lewis acids (L.a.)/methanol/solvents interacting with H- bonds as well as with van der Waals interactions. The series of L.a. of L.a.cfs. is at most only proportional to the Coulomb field strength of the cation parts in homologuous series. The cfs.of L. a. are relatively large and seem to correlate with the solvolyse /hydrolyse or with catalytic properties.

Résumé

La polarisation des monomères HOD par different cations et solvants a été determinee par spectroscopie infrarouge dans des solutions diluées. Liaisons hydrogène ou des interactions van der Waals de HOD peuvent augmenter de 10 à 450 % selon la place des ions dans la série ionique lyotrope ou bien dans la classification de Hofmeister. Cette dernière est similaire à la série du champs Coulombien des cations.-

Des résultats similaires au méthanol et HOD ont été trouvés pour les interactions entre d'acides Lewis (L.a.)/ methanol/ et des solvants aussi bien pour H-liaisons que pour les van der Waals. La série des cfs. des L.a. est au plus seulements proportionelle aux séries homologues pour le champ Coulombien. Les cf. des L.a. sont relativement éléves et semblent être en rapport avec l'activité de solvolyse et hydrolyse et probablement aussi avec les propriétés catalytique.