Диэлектрическая проницаемость электролита

Влияние состава ингибиторов коррозии на смачивающую способность нефтепродуктов можно проследить на примере сульфонатов различных металлов. На рис. 6.11 показано изменение силы катодного тока на стальном и бронзовом электро-да в системе топлива - - электролит в присутствии сульфонатов одно- и двухвалентных металлов. Видно, что при введении в топливо сульфонатов одновалентных металлов катодный ток на части электрода, находящейся под пленкой электролита, меньще, чем при введении сульфонатов двухвалентных металлов. Это свидетельствует о лучшей смачивающей способности сульфонатов натрия и лития по сравнению с сульфонатами кальция и магния. Полученные результаты согласуются с данными исследований влияния этих же сульфонатов на изменение межфазного натяжения в системе нефтепродукт + вода. Сульфонаты одновалентных металлов довольно эффективно взаимодействуют с водой. Прирост диэлектрической проницаемости для 50%-ных бензольных растворов сульфонатов двухвалентных металлов после их контакта с дистиллированной водой значительно меньше. [c.295]

Подвижность ионов зависит от их размера. Крупные ионы в аналогичных условиях движутся медленнее мелких. Радиус соль-ватированного иона зависит от диэлектрической проницаемости среды, на которую, в свою очередь, влияют температура, природа растворителя и другие факторы. Кроме того, диэлектрическая проницаемость влияет на степень диссоциации слабых электроли- [c.222]

Неточность физических представлений заключалась в том, что пренебрегали дискретной структурой зарядов, образующих заряд ионного облака, и не учитывали изменения диэлектрической проницаемости вблизи иона. Вообще же основной недостаток теории Дебая — Хюккеля заключается в том, что электролит рассматривался с молекулярной точки зрения, а растворитель — с макроскопической, в качестве некоторой непрерывной среды, в которой распределены ноны. [c.83]

Влияние диэлектрической проницаемости на диссоциацию электролитов. Один и тот же электролит под влиянием разнообразных неводных растворителей, характеризующихся различными протолитическими свойствами и разными значениями диэлектрической проницаемости, может быть сильным или слабым электролитом и даже совсем потерять электролитические свойства. Так, а-нафтиламин является слабым основанием (р/Св = 10,01) в водной среде, очень сильным рКв = 0,88 вереде безводной муравьиной кислоты (протогенный растворитель), а в среде жидкого аммиака и других протофильных растворителей совсем не проявляет основных свойств. [c.404]

Наряду с химическими на растворимость влияют также и физические факторы. Так как растворение вещества чаще всего является эндотермическим процессом, с увеличением температуры растворимость возрастает. Поскольку для растворимости гетерополярного соединения наряду с другими факторами решающими являются диэлектрическая проницаемость и дипольный момент растворителя, то растворимость его зависит также и от природы растворителя. Диэлектрическая проницаемость органических растворителей и их смесей с водой в общем меньше, чем диэлектрическая проницаемость воды. Вследствие этого растворимость данного соединения в таких средах уменьшается. Косвенное влияние растворителя сказывается и на растворимости неэлектролитов в воде. Так как они характеризуются в общем меньшими диэлектрическими проницаемостями, чем вода, добавление электролита к водному раствору неэлектролита уменьшает его растворимость в воде высаливание). Это явление основано на том, что электролит связывает молекулы воды в своей гидратной оболочке, вследствие чего концентрация неэлектролита в свободной воде возрастает. Особое внимание следует обратить на эти явления при применении органических осадителей. [c.59]

Для комнатной температуры при содержании 0,1 моль электролита в 1 л раствора степень электролитической диссоциации сильных электролитов превышает 30%, а слабых — не превосходит 3%. Сильные электролиты — минеральные соли щелочных и щелочно-земельных металлов, а также галогениды, перхлораты и нитраты некоторых 5-элементов. Минеральные кислоты и щелочи являются сильными электролитами только в разбавлен-ны.к растворах. Все эти электролиты — соединения с ионной (соли, щелочи) или ковалентной полярной связью (кислоты). Следует отметить, что сильные электролиты могут вести себя как слабые. Это зависит от нх концентрации в растворе и от диэлектрической проницаемости растворителя. При низкой диэлектрической проницаемости растворителя растворенное в нем соединение с ионной связью может оказаться слабым электролитом. Например, ЫС1 в воде — сильный электролит, а д спиртах — слабый. [c.89]

Необходимо иметь в виду, что эта классификация относительная и применима к водным средам. Электролит, сильный в водном растворе, может оказаться слабым в органическом растворителе с небольшим дипольным моментом или низкой диэлектрической проницаемостью. [c.132]

Наиболее важным случаем экстракционного равновесия является равновесие в системе электролит —неэлектролит, так как диэлектрическая проницаемость органической фазы, как правило, низка, а в среде с низкой диэлектрической проницаемостью диссоциация невелика [c.185]

Состояние динамических равновесий в растворе электролита зависит как от свойств растворителя, так и от свойств растворенного электролита. В растворителях с низкой диэлектрической проницаемостью преобладают процессы ассоциации ионов в ионные двойники [уравнения (3) и (8)]. Для сильных электролитов первые два превращения практически вдут до конца [уравнения (1) т (6), (2) и (7)], при этом основную роль играют процессы (3) и (8). Для слабых электролитов главную роль играют первые два процесса, однако в ряде случаев электролит участвует во всех процессах. [c.18]

В связи с этим особое значение имеет потенциал нулевого заряда, на что впервые указал Фрумкин. За потенциал нулевого заряда (фн. з) принимают потенциал -металла, измеренный по отношению к электроду сравнения в условиях, когда заряд металла равен нулю. При потенциале нулевого заряда двойной ионный слой на электроде отсутствует, хотя скачок потенциала на границе металл— электролит не равен -нулю. Потенциалы нулевого заряда являются в некотором отношении специфическими константами металлов, характеризующими их поведение (адсорбцию, смачиваемость, течение электрохимических реакций, твердость и т. д.). При потенциалах нулевого заряда электрод обладает наибольшей способностью адсорбировать растворенные в электролите вещества, хуже всего смачивается растворителем, имеет максимальную твердость. Эти свойства связаны с той особой ролью, которую играет скачок потенциала в двойном ионном слое. От его знака и значения зависит адсорбция ионов и молекул на электроде. Способность электрода адсорбировать органические молекулы понижается при наличии скачка потенциал,а -в двойном ионном слое. По мнению Фрумкина, это объясняется тем, что поле -втягивает молекулы воды, имеющие большую диэлектрическую проницаемость, вытесняя с поверхности органические молекулы. Поэтому адсорбционная способность электрода оказывается максимальной вблизи потенциала нулевого заряда, т. е. в тех условиях, когда отсутствует ионный слой. Введением в электролит поверхностно-ак-тивных ионов можно изменять знак и величину ионного слоя, а значит, и адсорбционную -способность электрода. [c.127]

Важной характеристикой металла с покрытием является его емкость. Если покрытие не набухает в электролите, то его диэлектрическая проницаемость не меняется и может характеризовать объем пор в покрытии. Если же покрытие набухает, емкость может характеризовать объем абсорбированной воды. В случае, когда на поверхности металла имеется сплошное полимерное покрытие, измеряемая емкость является емкостью электрического конденсатора когда же покрытие на поверхности металла пористое, емкость представляет собой электрохимическую емкость электролита в порах покрытия. Поскольку существует различная зависимость электрической и электрохимической емкости от частоты переменного тока, можно, изучая дисперсию емкости с частотой, оценить характер покрытия на поверхности металла и интенсивность сорбции электролита. [c.66]

Если считать, что коэффициент активности является мерой неидеальности системы, то можно сделать вывод, что для данной ионной концентрации понижение диэлектрической проницаемости растворителя ведет к уве- д личению неидеальности. Идеальный электролит должен иметь коэффициент активности, равный единице, а из рис. 12-2 видно, что отклонение коэффициента активности от единицы тем больше, чем меньше диэлектрическая проницаемость растворителя. Этот вывод вполне понятен, если вспомнить, каким методом определяют стандартное состояние электродного потенциала ячейки. В стандартном состоянии коэффициент активности приближается к единице, когда концентрация электролита приближается к нулю. [c.515]

Ес.чи в чистый растворитель с диэлектрической ироннцаемостью 1], ввести электролит, то часть молекул растворителя будет ориентироваться в электрическом поле, создаваемом зарядами ионов электролита. Диэлектрическая проницаемость растворителя должна при этом уменьшаться, так как некоторые из его молекул окажутся ориентированными вокр>т ионов и сделаются пассивными но отношению к внешнему полю. Поэтому диэлектрическая проницаемость раствора ииже, чем исходного растворителя, причем она достигает наименьшего значения в непосредственной близости от иоиа. В случае ионов разных размеров, но с одинаковым зарядом уменьшение диэлектрической проницаемости тем заметнее, чем меньше радиус иона. В соответствии с этим Уэбб подставляет в формулу Борна для каждого радиуса отвечающее ему значение диэлектрической проницаемости Р ,, K( тi)poe всегда меньше, чем диэлектрическая проницаемость чи т()г(J растворителя. [c.56]

В полупространстве 2>L находится электролит с дебаев-ским радиусом экранирования в полупространстве 2<0 — диэлектрик с диэлектрической проницаемостью Ет- Слой ОС <2поверхностными зарядами с объемной плотностью р/(2) и диполями с объемной плотностью [c.151]

Если допустить, что неидеальностк растворенного вещества отражает ся на его коэффициенте активно сти, то можно сделать вывод, что для данной ионной концентрацйи-понижение диэлектрической проницаемости растворителя ведет к увеличению неидеальности. Иде альный электролит должен иметь коэффициент активности, равный единице, а из рис. 10-2 видно, что отклонение коэффициента активности от единицы тем больше, чем меньше диэлектрическая прони цаемость растворителя. Этот вы вод вполне понятен, если вспо мнить, каким методом определяют стандартное состояние электродного потенциала ячейки. В стандартном состоянии коэффициент активности приближается к единице, когда концентрация электролита приближается к нулю. Значит при бесконечном раз бавлении взаимодействие между ионами отсутствует. Следовательно, при конечных концентрациях начинается взаимодействие между ионами, которое и приводит к отклонению коэффициента активности от единицы. Чем меньше диэлектрическая проницае мость растворителя, тем сильнее будет выражено это взаимодей ствие между ионами. [c.358]

Этиленглпколь и Ы-метилацетамид чаще всего применяются в качестве органических растворителей для приготовления электролитов при анодном окислении кремния. Кроме них иногда применяют и другие вещества с различными солевыми добавками. Несмотря на то что подбор электролитов осуществляется эмпирически, можно сформулировать ряд общих требований к их компонентам. Во-первых, органический растворитель должен обладать достаточно высокой диэлектрической проницаемостью, что позволяет проводить процесс анодирования при высоких напряжениях без разрушения электролита. Во-вторых, он должен быть достаточно полярным, чтобы обеспечить требуемую растворимость солевых добавок. В-третьих, вводимая в электролит соль не только должна увеличивать электропроводность раствора, ио и содержать в своем составе кислород. [c.119]

Таким образом, кислота НА не только диссоциирует на ионы Н+ и А" в среде с высокой диэлектрической проницаемостью, но и химически взаимодействует с дипольными молекулами воды, образуя электролит, называемый, по Бренстеду, протолнтом. Водный раствор кислоты можно назвать раствором соли гидроксония. [c.55]

В полупространстве z>L находится электролит с дебаев-ским радиусом экранирования х , в полупространстве 2< 0 — диэлектрик с диэлектрической проницаемостью е . Слой ОС <С.г<.Ь заполнен электролитом и поверхностными зарядами с объемной плотностью pf(z) и диполями с объемной плотностью [c.151]

Применимость стеклянных электродов в неводных растворителях ограничивается высоким сопротивлением раствора. Чтобы увеличить электропроводность в растворителях с низкой диэлектрической проницаемостью добавляют фоновый электролит или раствор соли. Для этой цели применимы, например, СНз(С4Н9)зЫ1 в концентрации 10 моль/л, а также растворы хлорида лития в смеси бензола с метанолом и ацетата Си " в уксусной кислоте. В качестве фоновых электролитов можно использовать и перхлораты лития и натрия. [c.190]

Значительное повышение яркости свечения при низких напряжениях [78] удалось получить у ЭЛК со стеклообразным диэлектриком, если в дополнительный (грунтовый) слой ввести соединение, повышающее его диэлектрическую проницаемость. Вопросы, связанные с технологией формирования электролю-мпнесцентыых слоев, освещены в работе [79]. [c.141]

Наибольшее применение ЭХД нашел в обращенно-фазовой и ионообменной ВЭЖХ, в которой используют полярные элюенты. В нормально-фазовой ВЭЖХ также можно применять ЭХД, если после разделительной колонки в неполярную подвижную фазу добавить электролит или подходящий растворитель с высокой диэлектрической проницаемостью. [c.277]

Рассматриваются два случая первый, когда экстрагируется только МА (М — металл, А — анион), и второй, когда высаливающий электролит соэкстрагируется с металлом. Описаны также специфические варианты, когда соединения в органической фазе частично диссоциированы. Диссоциация наблюдается при достаточно высокой диэлектрической проницаемости растворителя и в тех случаях, когда экстрагируемое соединение представляет собой ацидо-комплекс. Обсуждаются два отдельных основных случая экстракционного равновесия ионных ассоциатов экстрагент растворим в воде или его растворимость настолько низка, что следует принимать во внимание только соединения в органической фазе. [c.27]

Дифференцирующее действие некоторых растворителей на силу растворенных в них электролитов. Исследования И. А. Каблукова, Нернста и Томсона показали, что, как правило, чем больше величина диэлектрической проницаемости (ДП) растворителя, тем лучше диссоциирует растворенный в нем электролит. Однако наряду с значением ДП на поведение электролита также оказывает сушественное влияние п химическая природа растворителя. Известны растворители, характеризующиеся приблизительно одинаковыми значениями ДП, в которых одно и то же растворенное вещество ведет себя по-разному. Например, в нитрометане (ДП= -37), унтробензоле (ДП=34,5), метаноле (ДП=31,5) некоторые электролиты диссоциируют хорошо, но многие диссоциируют плохо. [c.146]

В действительности всякий электролит становится сильным, когда /С . 0 или /Соб.- сю, т. е. когда в растворе отсутствуют недиссоциированные молекулы (/Сдмс. =0) и ионные пары ( асс. = 0) В растворителях с низкой диэлектрической проницаемостью Коб =Касс- [c.20]

С ростом концентрации растворенного вещества макроскопическая диэлектрическая проницаемость раствора повышается. Таким образом, при исследовании системы электролит — жидкий диэлектрик в широкой зоне концентраций получают в распоряжение материал, годный, например, для выяв.ления влияния диэлектрическох проницаемости раствора на его свойства. Растворы низких концентраций дают информацию о поведении электролита в средах с низкими д. п., а свойства концентрированных растворов могут быть сопоставлены с данными о растворах в полярных жидкостях. [c.266]

Экстракцию ионно-асооциатного комплекса можно уоилить подбором подходящего высаливающего агента, который должен иметь общий ион с ионами экстрагируемых частиц. Этот электролит добавляется в достаточно высокой концентрации ж водной фазе и сдвигает равновесие в сторону о бразования подлежащих экстракции ионных пар или анионного комплекса. Одновременно с этим происходит благоприятное изменение и других факторов относительная диэлектрическая проницаемость водной фазы убывает, активность воды становится меньше, а также снижается растворимость органического растворителя в воде. Такие высаливающие аге 1ты выбираются из класса -солей мн-огозарядных катионов с высокой степенью гидратации. Например, процент извлечения уранилнитрата может быть удвоен, если вместо 3 М раствора нитрата аммония, -который не гидратирован, применить 3 М раствор нитрата железа (П1), для гидратации молекулы которого требуется 9 молекул НгО. [c.210]

Электростатическая модель. При учете только электростатических взаимодействий в растворе неэлектролита N, содержащем электролит С+А , неэлектролит должен концентрироваться вблизи ионов, если его молекулы более полярны, чем молекулы растворителя (электростатическое всаливание). Если полярность молекул неэлектролита меньше, чем молекул растворителя, то они должны вытесняться из окрестностей иона (электростатическое высаливание). ГЬ этой модели были рассчитаны [100, 14, 137] значения ks, согласно которым сделаны некоторые выводы 1) при DN < Dsoiverit все электролиты должны оказывать высаливающее действие практически по отношению ко всем неэлектролитам. И обратно, если электролиты вызывают такой эффект, то непременно Dy < Dsoivent (D - диэлектрическая проницаемость) (рис. 1.2) 2) практически все неэлектролиты должны высаливаться из воды 3) для несложных электролитов ks должны быть близки между собой, причем различия должны согласовываться с величинами ионных радиусов. Наиболее серьезное ограничение применимости модели состояло в ее неспособности объяснить изменение знака s для данного неэлектролита в зависимости от природы электролита. [c.44]

Имсется большое число решений, в которых используется этот способ расчета моделей для их электропроводности, диэлектрической проницаемости, теплопроводности с разным числом фаз и различными геометрическими особенностями систем. Большинство решений относится к двухфазным системам (твердая фаза — скелет породы и проводящий электролит — дисперсионная среда) с малым коэффициентом упаковки дисперсной фазы. [c.54]

При этом разнозаряженные ионы преихМущественно образуют ионные пары, диссоциирующие по-разному в зависимости от характера и природы аниона. Чем выше концентрация Н+- и А--ИОНОВ, тем более сильной кислотой проявляет себя исходный электролит. В растворителях с высокой диэлектрической проницаемостью (например, НСООН) диссоциация ионных пар усиливается. Из этого следует, что на силу электролита оказывает влияние не только кислотно-основной характер растворителя, но и его диэлектрическая проницаехМость, способность к сольватации молекул и ионов и природа растворенного в нем вещества. [c.173]

Вещество в одних растворителях может вести себя как электролит, а в других —как неэлектролит, потому что процесс электролитической диссоциации зависит не только от природы вещества, но и от применяемого растворителя. Характер взаимодействия одного и того же вещества с различными растворителями не одинаков. Например Н2504 хорошо диссоциирует в воде, слабее в этаноле, а ее раствор в бензоле тока вообще не проводит. Ведь диссоциация происходит под действием полярных молекул. Кроме того, среда играет важную разъединяющую роль, о которой судят по величине диэлектрической проницаемости е, так как при диссоциации полярных соединений распад молекулы происходит по месту сильно полярных связей. В Н2504 разрывается связь между Н и О, а это гораздо легче происходит в воде, где Н20 = 78.5 (при 25° С), чем в этаноле ( Сан он = 24,2) или бензоле ( СеНе = 2>28)- Следовательно, чем больше е, тем меньше надо затратить энергии для разделения ионов. Повышение температуры усиливает тепловое движение ионов и, действительно, облегчает процесс диссоциации электролита. Степень и константа диссоциации слабых электролитов, как правило, возрастает с ростом температуры растворов. [c.123]

Равновесия электролит—неэлектролит экстрагируемое соединение диссоциировано в одной фазе и недиссоциировано в другой. Равновесия этого типа встречаются наиболее часто потому, что большинство солей и неорганических кислот в значительной степени диссоциировано в водной фазе, большинство экстрагентов имеет низкую диэлектрическую проницаемость s (порядка 2—5) и заметная диссоциация в них практически невозможна [согласно формуле (1.26) константа ассоциации ионов обратно пропорциональна кубу диэлектрической проницаемости е и при переходе от воды к эстрагенту с е=4 увеличивается в — (80/4) = 8000 раз ]. [c.18]

Разноименные сольватированные ионы в растворе могли бы, в результате электростатического притяжения, образовать прочно связанные ионные пары и перестать существовать в виде отдельных ионов, если бы сила притял<ения не была значительно ослаблена вследствие высокой диэлектрической проницаемости растворителя. Поэтому последняя представляет важный, хотя и не единственный, фактор, обусловливающий высокую степень диссоциации. Один и тот же электролит при одинаковой молекулярной концентрации, но в различных растворителях образует растворы с различной степенью диссоциации. [c.51]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология