Элементы с неводными растворами

В основе разнообразных химических и физико-химических методов анализа лежат, как правило, реакции трех типов кислотноосновные, окислительно-восстановительные и комплексообразования. Значение их в практике анализа примерно одинаково, но научные исследования сосредоточены преимущественно вокруг реакций двух последних типов. Теория кислотно-основных взаимодействий неплохо разработана, здесь многое давно устоялось. Правда, в настоящее время внимание привлечено к кислотно-основным реакциям в неводных растворах. Окислительно-восстановительные реакции находят все новые применения в разнообразных физико-химических методах анализа, и поэтому их исследуют весьма интенсивно. Однако особенно большое значение имеет изучение процессов комплексообразования— для фотометрического и флуориметрического анализа с использованием органических реагентов, кинетических методов анализа, методов разделения элементов. [c.39]

Для разделения и концентрирования элементов предложено много различных методов, среди которых одно из первых мест занимают уже упомянутые хроматографические методы. Необходимо также указать на осаждение из водных и неводных растворов органическими и неорганическими осадителями, на электролитическое осаждение, цементацию, соосаждение, экстрагирование и отгонку летучих веществ. [c.17]

Гальванические элементы имеют разное назначение. Так, некоторые из них применяют в качестве источников постоянного тока, например, элементы Якоби —Даниэля, Лекланше, аккумуляторы. С другой стороны, изучение электродвижущей силы (э. д. с.) гальванических элементов (метод э. д. с.) широко используют во многих физико-химических исследованиях. Так, по Э.Д.С. гальванического элемента можно определить изменение энергии Гиббса, происходящее в результате реакции, протекающей в элементе, а также соответствующие изменения энтропии и энтальпии. Метод э. д. с. также широко применяют при исследовании свойств растворов электролитов, например, при определении коэффициентов активности, констант протолитической диссоциации, pH водных и неводных растворов, в потенциометрическом и полярографическом анализе и т. п. [c.478]

Полярографические свойства большинства элементов изучены в электролитах различного состава. Благодаря этому можно путем подбора соответствующих комплексообразующих веществ производить определение нескольких элементов в одном растворе. Особый интерес представляет использование нескольких комплексообразующих веществ, из которых одни вызывают сдвиг потенциалов восстановления или окисления определяемых элементов, а другие — маскировку сопутствующих элементов [1]. Большие возможности открываются также для совместного определения нескольких элементов при применении неводных растворов (ацетонитрил, формамид, спирты и др.), в особенности при полярографировании в крайне отрицательной области потенциалов (щелочные и щелочноземельные металлы). Широко применяются в полярографическом анализе твердые электроды из платины, золота, серебра, графита, карбида бора и др. Особенно важную роль они должны сыграть при использовании принципа полярографии в качестве датчика в автоматическом анализе. [c.192]

Значительный вклад в развитие электрохимии внесли также русские ученые. В. В. Петров (1761—1834) изучал электропроводность растворов, химические действия электрического тока, электрические явления в газах и т. п. С помощью созданного им крупнейшего для того времени химического источника тока в 1802 г. он открыл электрическую дугу. Б. С. Якоби (1801—1874) в 1834 г. изобрел электродвигатель, работавший на токе от химического источника. В 1838 г. он предложил гальванопластический метод (см. разд. У.П). П. Н. Яблочков (1848—1914) изобрел электродуговую лампу (1875 г., свеча Яблочкова ), работал над созданием химических источников тока, выдвинул (1877 г.) идею создания топливного элемента (см. разд. А.12). Н. А. Изгарышев (1884—1956) развил теорию химического источника тока, работал над проблемой защиты металлов от коррозии, открыл явление пассивности металлов в неводных растворах электролитов, и по праву считается одним из основателей электрохимии неводных растворов. А. Н. Фрумкин (1895—1971) разрабатывал вопросы кинетики электрохимических процессов, развил теорию строения двойного электрического слоя. [c.233]

В монографии рассмотрены вопросы теории неводных электролитных растворов, имеющие значение при формировании композиций для электроосаждения металлов. Представлен обзор по катодным процессам при электроосаждении металлов различной природы из неводных сред. Отдельно рассматриваются анодные процессы и вопросы коррозии металлов в неводных средах. Заключительный раздел книги посвящен описанию методов электровыделения металлов всех групп периодической системы элементов из неводных растворов. [c.2]

КАТОДНЫЕ ПРОЦЕССЫ ПРИ ЭЛЕКТРОВЫДЕЛЕНИИ ЭЛЕМЕНТОВ ИЗ НЕВОДНЫХ РАСТВОРОВ [c.78]

В лаборатории неводных растворов кафедры аналитической химии МХТИ им. Д. И. Менделеева разработан ряд методов анализа в неводных растворах редкоземельных и других элементов в сплавах, окислах и солях, основанных на прямом и обратном способах потенциометрического, кондуктометрического и амперометрического титрования анализируемых веществ в сочетании с методом ионного обмена. [c.142]

Нормальные потенциалы (в) различных элементов в водных и неводных растворах [c.444]

В литературе имеется очень много указаний на фотохимическую активность органических и неорганических реагентов и их комплексов с металлами как в водных, так и в неводных растворах, на изменение степени окисления определяемого элемента под действием света в процессе анализа, на изменение оптической плотности растворов и т. д. Поэтому вопросы светостойкости применяемых реагентов и реакционных смесей, а также готовых аналитических рм требуют большого внимания. [c.16]

Добавление к раствору солей и кислот вызывает увеличение капелек, вводимых в пламя, что соответственно затрудняет испарение растворителя. Время (/), необходимое для полного испарения капли, зависит от ее первоначального диаметра в соответствии с равенством (11 = а (где С — постоянная, зависящая от температуры пламени, точки кипения растворителя и теплопроводности паров растворителя). Место в пламени, куда попадают сухие частицы после испарения растворителя, и, следовательно, место излучения зависят как от этих факторов, так и от скорости восхождения горячих газов. Если элементы вносятся в пламя в виде неводных растворов, интенсивность эмиссии возрастает. Это можно связать с одновременным действием ряда факторов влияние органического растворителя на эффективность атомизации, облегчение испарения растворителя, химические реакции в пламени. [c.86]

Атомно-абсорбционная спектроскопия используется главным образом для определения примесных составляющих образцов. Единственное ограничение по отнощению к типу исследуемых образцов заключается в том, что они должны растворяться с образованием водных или неводных растворов. Хотя продолжаются поиски прямых методов испарения твердых тел, в настоящее время почти во всех аналитических приложениях атомизатором служит пламя, в которое вводится раствор. Поэтому чувствительность, достигаемую для различных элементов, выражают исходя из содержания элемента в растворе. [c.134]

Из рассматриваемых элементов в катализе большей частью используется иод, гораздо менее реакционноспособный, чем его аналоги. Он применяется как в парообразном состоянии, так и в неводных растворах. [c.523]

При изучении влияния растворителя на свойства растворов электролитов в качестве наблюдаемого свойства целесообразно выбрать изменения энергии сольватации ионов и молекул, так как при помощи этих величин можно количественно оценить изменение ряда термодинамических свойств. Так, в работе Измайлова [1] показано, что изменение таких свойств как растворимость, сила кислот, оснований и солей, ЭДС гальванических элементов при переходе от водных к неводным растворам количественно определяется разностью энергий сольватации и гидратации ионов и молекул. В случае сильных электролитов изменения термодинамических свойств определяются разностью энергий сольватации и гидратации ионов. [c.118]

Мы упомянули о полярографии неводных растворов. Такие работы проводятся в СССР давно (В. Д. Безуглый), но в настоящее время особый интерес к ним появился в связи с возможностью полярографического определения элементов в экстрактах. Сочетание экстракционного выделения элементов с последующим определением непосредственно в органической фазе имеет ряд достоинств, поэтому этот прием получает распространение (см. также стр. 94). [c.52]

Выполнение работы. 1. Приготовить 0,1 и 0,01 т растворы НС1 в метаноле или этаноле. 2. Составить гальванический элемент из стеклянного электрода, помещенного в испытуемый неводный 0,01т раствор НС1, и любого электрода сравнения, в состав которого входит водный раствор соли. Соединить электроды через промежуточный сосуд с неводным раствором НС1 и электролитический мост, который заполнить раствором Nal в СНзОН или K NS в СгНбОН. Подключить гальванический элемент к рН-метру, измерить pH раствора, вычислить ан+ и выполнить п. 4 работы 47. [c.176]

Разделение дитизоном. Дитизон применяется главным образом для отделения небольших количеств кобальта от посторонних элементов перед его фотометрическим определением в силикатных породах, биологических и растительных материалах и др. Дитизонат кобальта образуется при pH от 5,5 до 8,5. Это дает возможность отделить от кобальта серебро, медь, ртуть (II), палладий (II), золото (III), висмут, т. е. элементы, экстрагирующиеся раствором дитизона в хлороформе или четыреххлористом углероде при pH менее 4. Экстрагирование дитизоном из аммиачного раствора, содержащего цитрат, отделяет кобальт от железа, хрома, ванадия и многих других металлов. Цинк, свинец, никель и кадмий при указанных условиях экстрагируются вместе с кобальтом, однако если экстракт обработать разбавленным раствором соляной кислоты, то дитизонаты цинка, свинца и кадмия разлагаются и переходят в водную фазу, а дитизонат кобальта остается в неводном растворе без изменения [827]. [c.76]

Выполнение работы. 1. Приготовить неводный раствор кислоты или нескольких кислот. Использовать муравьиную, уксусную, бензойную, /г-оксибензойную, пикриновую, хлористоводородную, азотную, серную или другие кислоты. Растворителем кислоты может служить смесь этилового спирта и воды в соотношении 1 1 (по объему) спирто-бензольная смесь (1 9) диметилформамид ацетонитрил или пиридин. 2. Приготовить раствор титранта гидроокиси калия, гидроокиси натрия или четвертичного аммонийного основания, например ( 2Hs)4NOH в соответствующем растворителе. Концентрация титранта (установить ее по водному раствору НС1, приготовленному из фиксанала) должна быть примерно в 10 раз больше концентрации раствора кислоты. 3. Составить гальванический элемент из индикаторного стеклянного электрода с водородной функцией и насыщенного каломельного электрода сравнения (см. работу 47). 4. Выполнить титрование (см. стр. 177) и провести все рас- [c.180]

Таблица 36. Нормальные потенциалы (в В) различных элементов в водных ц неводных растворах (из обзора В. А. Плескова)

Коррозию можно предотвратить применением неводных растворов электролитов, в которых устойчивы даже щелочные металлы. В последние годы разработаны элементы с литиевыми анодами, неводными растворами электролитов (в гетрагидрофу-ране, пропиленкарбонате и др.) и катодными материалами на основе оксида марганца, оксида или сульфида меди (П), фторуглерода (СР) или диоксида серы. Такие элементы харак- [c.410]

Комплексные соединения. Галлий, как и другие элементы подгруппы, не является типичным комплексообразователем. В водных растворах он не образует комплексов с аммиаком и аминами. Но в безводном состоянии или в неводных растворах некоторые соединения галлия дают аммиакаты различного состава. Например, при действии аммиака под давлением на эфирный раствор трихлорида галлия выделяется осадок ОаС1з-5ЫНз. При нагревании осадка получают низшие аммиакаты. Эти соединения термически довольно стойки (моноаммиакат хлорида галлия плавится при 124° и кипит при 438° без разложения), но мгновенно гидролизуются при действии воды. [c.243]

В отличие от первого издания, в котором излагался как макрометод, так и полумикрохимический метод, в данном учебнике описывается только полумикрохимический метод качественн010 анализа неорганических веществ. Кроме реакций ионов, обычно рассматриваемых в такого рода курсах, в учебнике приводится описание реакций и способов разделения наиболее важных редких и рассеянных элементов дается понятие о физических и физико-химических методах анализа, а также о теории и практике методов титрования в неводных растворах, получивших за последнее время широкое практическое применение в различР1ых областях химической науки и промышленности. [c.11]

Нормальный электродный потенщ1ал железа в водных растворах составляет —0,44 В, в то время как сурьмы 0,1 В. В неводных растворах электродные потенщ1алы могут отличаться от их значений в водных растворах, тем не менее для растворителей с гидроксильными группами последовательность расположения металлов в ряду напряженш сильно не нарушается. Поэтому железо должно вытеснять сурьму из ее соедпненай. Также отрицательными являются нормальные электродные потенциалы элементов, входящих в состав нержавеющей стали N1 — 0,236, Сг — 0,71, Мп — 1,05 В. Поскольку все эти элементы прочно связаны в кристаллической решетке нержавеющей стали, основную опасность представляет железо, содержащееся на поверхности сварных швов. Вследствие этого особое внимание уделяют качеству сварных швов стенок сосудов для приготовления гликолевого раствора трехокиси сурьмы, трубопроводов и основных реакторов (Необходима контрольная роданидная проба на железо.) По-видимому, предпочтительнее изготовлять сосуды и трубопроводы из эмалированных материалов или из стекла. Для предотвращения восстановления катализатора до металлической сурьмы было предложено [30] добавлять окислители (0,5—6 экв. на 1 моль трехокиси сурьмы). [c.61]

Спектр импеданса этих нанопористых электродов моделируется с помощью эквивалентной схемы, содержащей помимо элементов, характеризующих внешнюю поверхность электрода (типа представленных на рис. 12 б), также трансмиссионную линию, в которой емкостные элементы отражают емкостные свойства внутренней поверхности пор, а резистивные — сопротивление электролита в порах [129]. Формально эта эквивалентная схема опять-таки содержит элемент постоянной фазы, причем при низких частотах а = 0,5, что характерно для пористых электродов [130]. В неводном (пропиленкарбонатном) растворе эффективная емкость сотового электрода заметно ниже, чем в водных растворах (666мкФ-см ) [131], что связано, очевидно, с частичным выключением поверхности в глубине пор, как следствие более высокого сопротивления неводного раствора электролита. [c.38]

В связи с успешной разработкой и освоением производства первичных элементов с литиевым анодом и неводМыми растворами электролитов с высокой удельной энергией возникла идея создания ЭА с неводными растворами электролитов. Первоначально в качестве отрицательного электрода использовался лишь литий, имеющий высокую теоретическую удельную емкость (3,85 А ч/г) и отрицательное значение потенциала. [c.219]

Из более чем восьмидесяти металлов, входящих в периодическую систему химических элементов Д. И, Менделеева, едва лишь три десятка могут быть выделены электроосаждением из водных растворов. Стремление распространить найболее удобный и технологичный метод выделения и разделения элементов — электролиз — на все металлы закономерно привело исследователей и технологов к неводным растворам. [c.3]

По-видимому, можно считать закономерным, что эта книга написана и выходит в свет именно в Киеве, где еще в начале века В. А. Плотниковым были выполнены пионерские исследования по электроосажденпю металлов из невод-кых растворов, которые сразу привлекли внимание химиков прежде всего своей несомненной оригинальностью, а также тем, что в этих работах была показана принципиальная возможность электроосаждения из неводных растворов щелочных металлов и алюминия — именно тех элементов, для которых проблема электроосаждения представляется наиболее актуальной. [c.3]

Теория и практика электродных процессов в неводных растворах — раздел электрохимии, развитие которого, начиная с основополагающих работ В. А. Плотникова [453, 534] и Л. В. Писаржевского [395], связано в основном с исследованиями советских физикохи-миков. Существенный вклад в решение этой проблемы внесли А. И. Бродский [61], В. А. Плесков [397], А. Н. Фрумкин [577], Н. Е. Хомутов [589]. Важные теоретические исследования по влиянию растворителя на электродные потенциалы и ЭДС гальванических элементов были проведены Н. А. Измайловым [173] и его школой [10]. Большой вклад в теорию влияг ия растворителя на характеристики электродных процессов внесли Дж. Батлер [723] и Г. Штрелов [1220]. [c.66]

При полярографических исследованиях в водных, неводных и смешанных растворителях Мп(П) дает одну хорошо выраженную волну, соответствующую двухэлектронному восстановлению. Правда, в литературе имеются указания о замедленности стадии присоединения второго электрона при разряде иона Мп2+ и образовании промежуточных соединений Мп(1) вблизи равновесного потенциала [609, 6]. Катодный процесс в большинстве случаев ква-зиобратим или обратим. Элемент необратимости более характерен для водных растворов. Для неводных растворов необратимый процесс электровосстановления марганца наблюдается в случае сильного комплексообразования с растворителем, например, в растворах триметилфосфата образование стабильных комплексов мар- [c.96]

Изготовление слоев оксидов редкоземельных элементов, тория, урана, протактиния, нептуния и транснептуниевых элементов электроосаждением из неводных сред имеет неоспоримые преимуш,ест-ва по сравнению с водными растворами. Образуюш,иеся на катоде при электролизе в водной среде гидроксиды лантаноидов и актиноидов аморфны. При дальнейшей термической обработке они образуют оксидные слои с большим количеством структурных дефектов. При электролизе из органических растворов на катоде образуются кристаллические структуры, которые при прокаливании легко переходят, теряя органическую составляюш,ую, в кристаллические структуры оксидов РЗЭ и актиноидов. Кроме того, метод электроосаждення из неводных растворов характеризует большая скорость проведения процесса, полнота выделения металла, прочность сцепления о подложкой слоев толщиной 1—5 мг/см , равномерность распределения покрытия на больших площадях. Наилуч-шие результаты получены из спиртовых растворов нитратов и ацетатов РЗЭ и актиноидов. Растворимость солей данных металлов в органических растворителях низка, поэтому в основном применяют насыщенные растворы. Из-за низкой проводимости растворов и окисной пленки на электроде используются высокие напряжения (порядка сотен вольт), плотности тока низкие. Большое значение при подборе оптимальных условий осаждения имеют площадь электродов, расстояние между ними, объем электролита, предварительная обработка электродов. Катодный процесс сопровождается газовыделением, вызывающим образование неравномерной пленки. Для уменьшения газовыделения добавляют специальные добавки, в частности этиловый спирт [221]. Катодный продукт наряду с металлом и кислородом содержит обычно азот, водород и углерод. Результаты количественного анализа показывают загрязнение катодного осадка растворителем или продуктами его разложения, но не образование соединений определенной стехиометрии [1077]. При термической обработке катодного осадка происходит уменьшение объема и перестройка кристаллической решетки, в результате чего слои растрескиваются и осыпаются, и лишь в случае тонких слоев оказывается достаточно поверхностных молекулярных сил сцепления для сохранения прочной связи с подложкой. Для получения покрытий толщиной порядка 1—5 мг/см необходимо многослойное нанесение продукта [1060]. [c.156]

Из элементов щестой группы электроосаждением из неводных растворов получены в элементарном состоянии селен и теллур, предприняты многочисленные попытки по электровыделению металлов и сплавов подгруппы хрома. Систематическое изучение электрохимии селена и теллура, в частности электролиза их соединений в органических растворителях, началось в 50—60-х годах нашего века в связи о интенсивным использованием их в полупроводниковой технике. Показана возможность электролитического получения селена и теллура из растворов в спиртах, кислотах, смесях спиртов с бензолом и его производными. [c.161]

Свойства соляной кислоты в водных и неводных растворах, а также в смешанных водно-неводных растворителях были исследованы более подробно, чем свойства любого другого электролита, и они могут служить иллюстрацией основных свойств ионных растворов для того случая, когда отсутствуют затруднения, связанные с наличием ионов с зарядом больше единицы. В начале данной главы будет рассмотрен вопрос об определении степени диссоциации этой кислоты в средах с различной диэлектрической постоянной на основании данных об электропроводности. Затем будут подробно описаны свойства соляной кислотц на основании данных об электродвижущей силе элемента [c.311]

Нормальные потенциалы различных элементов в водных и неводных растворах из обзора В. А. Плескова. Потенциал водо родного электрода (Ен-2 (р-1> = 0) принят равным нулю [c.732]

Развитие области неорганических полимеров вместе с тем составляет новый этап в современной неорганической химии, который характеризуется переходом от традиционных реакций в водных растворах к применению экспериментальной техники органической химии — проведению реакций в неводных растворах или в расплавленном состоянии. Таким образом, намечается соприкосновение неорганической химии с органической. На границе этих двух областей возникает новая химия ковалентных соединений, применяющая экспериментальные методы органической химии и оперирующая со всеми элементами нериодической системы. [c.322]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология