Анионы ионная проводимость

Строение растворов электролитов. Электролитическая проводимость электролитов — проводников второго рода — обусловлена передвижением положительна заряженных катионов и отрицательно заряженных анионов (ионная проводимость). Проводниками второго рода являются водные растворы и расплавы солей, кислот и оснований, а также некоторые неводные растворы. [c.6]

Продукты химической коррозии металлов — окисные и солевые пленки — имеют ионную структуру. В отличие от жидких электролитов с ионной проводимостью (л + а = 1) ионные кристаллы обладают различными типами проводимости ионной (п + 3 = 1), электронной ( э = 1) и смешанной (п + а + + э = 1) проводимостью (табл. 5) здесь п и п — числа переноса катионов, анионов и электронов соответственно. Если в общем случае Пц п + п = I, то число переноса электронов Пз может быть определено по формуле [c.34]

Согласно оксидно-пленочной теории, критический потенциал — это. потенциал, необходимый для создания в пассивирующей пленке электростатического поля, способного стимулировать проникновение ионов С1 к поверхности металла [40]. Другие анионы также могут проникать в оксид, в зависимости от их размера и заряда. Примеси этих анионов улучшают ионную проводимость и благоприятствуют росту оксида. В конечном счете оксид или разрушается из-за конденсации мигрирующих вакансий, или его катионы растворяются в электролите на границе раздела сред в обоих случаях начинается питтинг. Предшествующий питтингообразованию индукционный период зависит от времени, которое требуется С1 для проникновения через оксидную пленку. [c.87]

Высокотемпературный элемент с твердым электролитом. Некоторые кристаллические вещества при высокой температуре обладают ионной проводимостью. В топливных элементах могут использоваться вещества с анионной кислородной проводимостью. В этом случае при разряде на катоде протекает реакция [c.58]

Собственная ионная проводимость твердых тел указывает на наличие дефектов в их кристаллической структуре. В самом деле, если бы кристалл был строго идеальным, то перенос ионов через него был бы возможен лишь за счет обмена местами между катионом и анионом решетки. Однако расчет показывает, что такой обмен чрезвычайно мало вероятен, так как требует больших затрат энергии. [c.95]

Если оксид обладает ионной проводимостью, то из имеющихся представлений можно сделать вывод, что ионная проводимость связана с движением дефектов в кристаллической решетке, которыми могут быть катионные и анионные вакансии и междоузельные ионы. Предположим, что возможно движение междоузельных ионов. Здесь следует обратить внимание на два допущения, используемые при теоретическом рассмотрении. Во-первых, можно только условно использовать такие понятия, как узел решетки , междоузлие , поскольку, как показывают данные независимых исследований, оксидные пленки на [c.274]

Способность жидкого аммиака отбирать электроны от щелочного металла обусловливает возникновение не характерных для аммиака анионов ННз . При относительно небольших концентрациях растворенного металла в растворе электроны, отщепляемые атомами металла, полностью захватываются молекулами аммиака, предопределяя ионную проводимость. Очевидно, в этих ус ловиях анионы N1 3- будут разряжаться на аноде с выделением аммиака, на катоде будут разряжаться ионы щелочного металла. [c.316]

Требования многофункциональности активного материала прежде всего обеспечиваются выбором твёрдых фаз не простого, а сложного состава, содержащего несколько типов анионов и катионов. Специфическая ионная проводимость обеспечивается выбором таких составов, которые дают ажурную (не плотную) кристаллическую структуру. [c.137]

Если жидким теплоносителем является расплавленная соль или окислы, то может иметь место ионная проводимость (анионы и катионы), хотя роль этого вида проводимости относительно мала. [c.367]

Достаточным, но не необходимым критерием электронной электропроводности служит наличие эффекта Хол.ча. Электронная электропроводность может быть чисто электронной, чисто дырочной и смешанной, когда в электропроводность принимают участие как электроны, так и дырки. В свою очередь ионная проводимость может быть катионной, анионной и смешанной. Поскольку подвижность ионов очень мала по сравнению с подвижностью электронов, преобладание электронной составляющей электропроводности над ионной наступает даже тогда, когда число электронов, принимающих участие в электропроводности, еще очень мало по сравнению с числом ионов. Воздействуя на вещество термически, электрическими и магнитными полями, различными излучениями, можно увеличить [c.411]

Развиваемая теория представляет преимущества перед теорией Мотта [18] в ряде отношений. Теория Мотта неприменима к веществам с малой ионной проводимостью, она не в состоянии также объяснить механизм распада твердых веществ с анионными ядрами твердого продукта. Напротив, развиваемая здесь теория пограничного слоя может быть распространена и на эти процессы. [c.297]

Носителями тока в диэлектриках, находящихся в обычных условиях, чаще всего являются ионы, реже — электроны (п- и р-проводимость). В жидких диэлектриках вклад в проводимость вносят ионы обоих знаков, а в твердых чаще всего преобладает миграция ионов одного знака (катионная или анионная униполярная проводимость). Проводимость газов при обычной температуре зависит от степени их ионизации заряженными частицами или ультрафиолетовыми лучами, не является характеристикой самого вещества и составляет 10 — [c.320]

При любой температуре в решетке должно находиться конечное равновесное число дефектов даже в случае идеально чистого стехиометрического твердого тела. Эти дефекты возникают различными путями. Шоттки впервые предположил, что механизм ионной проводимости может быть объяснен с помощью анионных и катионных вакансий, которые присутствуют в равном количестве. Эти [c.171]

В случае, если пассивная пленка имеет заметную ионную проводимость, она будет характеризоваться менее защитными свойствами. При этом передача зарядов через пассивирующий слой анода осуществляется движением ионов катионов от металла к раствору и анионов в обратном направлении. Наличие относительно небольшой скорости растворения металла из пассивного состояния и постепенное утолщение пассивного слоя во времени на Т1, N5, А1 и ряде других металлов, связаны с протеканием подобных анодных процессов. Процесс медленного растворения металла из пассивного состояния может определяться как прямым переходом катионов металла из металлической решетки в раствор Ме- Ме+- -е), т. е. анодной ионизацией металла через пассивную пленку, так и химическим растворением пассивной пленки с ее внешней стороны. [c.53]

Вещества, прохождение через которые электрического тока вызывает передвижение вещества в виде ионов ионная проводимость) и химические превращения в местах входа и выхода тока (электрохимические реакции), называются проводниками второго рода. Типичными проводниками второго рода являются растворы солей, кислот и оснований в воде и некоторых других растворителях, расплавленные соли и некоторые твердые соли. Как правило, в проводниках второго рода электричество переносится положительными (катионы) и отрицательными (анионы) ионами, однако некоторые твердые соли характеризуются униполярной проводимостью, т. е. переносчиками тока в них являются ионы только одного знака — катионы (например, в Ag l) или анионы (ВаСЬ, ZrOa + aO, растворы щелочных металлов в жидком аммиаке). [c.384]

Так как коррозионные процессы в большинстве случаев протекают по электрохимическому механизму, то большое значение для этих процессов имеют свойства растворов электролитов. Электролитами называются проводники второго рода, электропроводность которых обусловлена передвижением ионов в электрическом поле (ионная проводимость) положительно заряженных катионов и отрицательно зарял<енных анионов. Проводниками второго рода обычно являются водные растворы солей, кислот и оснований, а также эти вещества в расплавленном состоянии. Электролитами могут быть и некоторые неводные растворы. Наряду с сильными электролитами, -полностью диссоци-ируклцими в растворах на ионы, некоторые вещества, например органические кислоты, лишь частично распадаются на ионы их принято называть сла быми электролитами. [c.11]

Наличием дефектов обусловлена ионная проводимость кристалла. В случае дефектов по Френкелю электричество переносится при движении вакансий и междоузельных ионов, причем в этом процессе обычно участвует ион лишь одного знака. Так, в кристалле AgBr переносчиком электричества является катион Ag+. При наличии дефектов по Шоттки (кристалл Na l) электричество переносится и катионами, и анионами (в процессе движения катионных и анионных вакансий). [c.191]

Наличием дефектов в структуре решетки обусловлена ионная проводимость кристаллов. Если дефекты являются дефектами по Френкелю, перенос элетричества осуществляется при движении вакансий и междоузельных ионов в объеме кристалла, причем в этом процессе обычно участвует практически ион лишь одного знака (как мы заметили ранее, обычно только катионы или только анионы в значительной степени переходят в междоузлия). Так, в случае кристалла AgBr переносчик электричества — катион Ag+ измеряемое на опыте число переноса аниона Вг равно нулю. При наличии дефектов по Шоттки (кристалл Na l) перенос заряда осуществляется как катионами, так и анионами в процессе движения катионных и анионных вакансий. [c.334]

ЭЛЕКТРОЛЙТЫ ТВЕРДЫЕ, в-ва, в к-рых электропроводность осуществляется движением ионов к.-л. одного знака -катионами или анионами. Ионы передвигаются по свободным позициям в структуре в-ва, разделенным невысокими потенц. барьерами (0,1-0,5 эВ). Кол-во позиций, к-рые могут занимать ионы проводимости, намного больше кол-ва самих ионов. Кроме того, эти позиции могуг различаться по степени заселенности ионами. Напр., в элементарной ячейке ot-Agl на 42 позиции приходятся 2 иона Ag, причем 12 тетраэдрич. позиций являются предпочтительными. Т. обр., подрешетка ионов проводимости разупорядочсна, в то время как остальные ионы Э. т. образуют жесткий каркас, и их перенос возможен по обычным механизмом образования точечных дефектов (вакансий и междоузельных ионов). [c.435]

К кислотно-основному (ионному) катализу относятся реакции гидратации, дегидратации, аминирования, изомеризации, алкилирования и т. п. (см. табл. 8). Катализаторами для этих реакциГ служат твердые кислоты или основания, обладающие лишь ионной проводимостью. К кислотным катализаторам относятся малолетучие кислоты (Н3РО4, Н2504), нанесенные на пористые носители, кислые соли (фосфаты, сульфаты), а также твердые неорганические вещества, способные передавать анионы (алюмосиликаты, частично гидратированные оксиды А1, 51, У, галогениды металлов). К основным катализаторам относятся гидроксиды и оксиды щелочных и щелочноземельных металлов на носителях и без них, щелочные или щелочноземельные соли слабых кислот (карбонаты и т, п.). [c.226]

Твердые электролиты. Вещества, которые в твердом сос-тоянии обладают ионной проводимостью, получили название "твердые электролиты . Ионная проводимость кристаллических твердых веществ обусловлена наличием ионных дефектов в решетке. Обычно твердые вещества обладают униполярной проводимостью (анионной или катионной), хотя иногда наблюдается и смешанная проводимость. Все твердые электролиты условно можно разделить на две группы. К первой группе от носятся твердые электролиты, у которых число вакансий при обычных температурах в решетке невелико, энергия активации миграции ионов весьма высока (50-150 кДж/моль). Примером таких электролитов может быть оксид циркония, стабилизированный оксидами иттрия, кальция и других металлов (2г02)о 9 ( 2 3)0,1 ( 02)0,85 (СаО)дд5, имеющий проводимость по ионам кислорода О ". Их электрическая проводимость резко возрастает с повышением температуры, поэтому такие электролиты могут применяться лишь при относительно высоких рабочих температурах. Вторая группа твердых электролитов, получивших название высокопроводящие твердые электролиты , имеет относительно высокую удельную электрическую проводимость уже при невысоких температурах, причем их электрическая проводимость относительно мало изменяется с вышением температуры лежит в пределах 13-30 кДж/моль -см. рис. 1.6. Высокая ионная проводимость этих соединений в твердом состоянии обусловлена разупорядоченностью одной из подрешеток (как правило, катионной). Высокой ионной проводимостью обладает соединение Си4КЬС1з12 (О258 = 50 Ом - м" ). В данном случае электрический ток обеспечивается ионами меди. Изучены твердые электролиты [19 20 58 59, с. 114- 46], в которых заряды переносятся нижеприведенными ионами [c.50]

Электропроводность. Идеальный ионный кристалл является типичным изолятором, но вблизи температуры плавления электропроводность (ионная проводимость) увеличивается (у Na l она достигает величины порядка 10- Ом- -м-, у КС1 — порядка 10- Ом- -м- ) за счет возрастания подвижности ионов под действием тепловой энергии. Температурный коэффициент сопротивления отрицателен. При одинаковой структуре боль-щей подвижностью обладают ионы меньших размеров (например, Li l > Na l > КС1 >. ..), причем подвижность катионов больше, чем анионов. При смещении ионов в кристаллической решетке образуются дефекты, и необходимая для этого энергия составляет 12—25% Ul- Поскольку появление дефектов приводит к увеличению электропроводности, кристаллы с большой энергией решетки и с большим ионным радиусом при высокой температуре являются хорошими изоляторами (табл. 4.23). [c.201]

Твердые электролиты — это вещества с ионной проводимостью, сравнимой с проводимостью растворов электролитов или расплавленных солей. Переход из низ-копроводящего ионного проводника в твердый электролит может быть связан с фазовым превращением, а в других случаях растянут на сотни градусов. Носителями тока в твердых электролитах могут быть как катионы, так и анионы. Твердые электролиты называют суперионными проводниками, суперионниками либо веществами с быстрой ионной проводимостью. [c.272]

Механизм торможения анодного процесса лемосорбционной, или барьерной, пленкой, но-видимому, не может быть сведен к механической (кроющей, изолирующей) защите поверхности, а имеет электрохимический и, кроме того, полупроводниковый характер. Если в пассивном слое отсутствует ионная проводимость, а перенос зарядов осуществляется движением электронов, — состояние пассивного слоя и его величина во времени не изменяются. Такие электроды полностью устойчиво пассивны при анодной поляризации (например, платина в большинстве сред или никель в щелочном растворе). Если пассивирующая пленка имеет помимо электронной также и ионную проводимость, образуется менее совершенная пленка. При этом в результате переноса анионов через защитную пленку будет происходить ее утолщение с затормаживающейся скоростью вследствие возрастающего сопротивления пленки. [c.28]

Когда кристалл представляет собой твердый раствор двух со. лей, одна из которых имеет катион с зарядом, отличающимся от заряда другого, но анионы которых идентичны, возникают ваканг ные места в катионной решетке для компенсации избыточного за. ряда. При этом анионная решетка ие нарушается, но наблюдается в(ысокая подвижность катионов, что приводит к повышенной диф. фузии и ионной проводимости. Могут возникать вакансии и в анионной решетке без нарушения катионов решетки, когда в первой окажется анион с иным зарядом, чем у остальных анионов решетки. Свободные носители зарядов в решетке влияют на величину произведения растворимости, изменяют энергию химической связи между анионом и катионом, а также электрическое состояние поверхности и поэтому играют существенную роль в процессах выщелачивания (И. Н. Плаксин, Р. Ш. Шафеев, 1972). [c.74]

Сумму сДг можно замснить на СЛ, где Л есть эквивалентная проводимость для случая одного диссоциированного соединения в растворе. Таким образом, эквивалентная проводимость равна сумме эквивалентных ионных проводимостей (Л=2 г) при условии, что нормальности катионов и анионов равны между собой. [c.198]

В результате теплового воздействия некоторые атомы или ноны могут покидать свои места в узлах решетки и образовывать дефекты, называемые вакансиями Атомы или ионы ( собственные и чужие ) также могут появиться между узлами кристаллической решетки В ионном кристалле (в отличие от атомного) вакансии должны быть обязательно скомпенсированы электрически Комбинация вакансии и иона в междуузлиях называется дефектом по Френкелк) а комбинация анионной и катионной вакансий — дефектом по Шоттки Дефекты по Френкелю и Шотткн относятся к так называемым точечным дефектам Эти дефекты могут мигрировать в кристалле, чем объясняется самоднффузия и ионная проводимость Наличие примесных атомов или ионов в структуре сильно влияет на физические и механические свойства кристаллов Так, например, при добавлении 20% КВг к КС1 теплопроводность снижается на 50% Добавление к железу 1% N1, Мп или Сг приводит к повышению его твердости соответственно на /го, /в и V Примесные атомы нли ионы поглощают свет в тех областях, где чистый кристалл прозрачен, что может влиять иа его цвет В некоторых случаях возбуждается люминесценция [c.239]

В системах с чисто ионной проводимостью сумма долей переноса тока катиона и аниона больше или равна единице (превышение суммы долей переноса тока над единицей означает, что ионы сольватированы одним из компонентов жидкой системы). В качестве примера на рис. XXVI.22, а приводятся изотермы i и (i + О системы уксусная кислота— диэтиланилин в этой системе перенос Гтока осуш,ествляется ионами [c.404]

Твердые мембранные электроды. Материалы, обладающие ионной проводимостью, — кристаллы, смешанные кристаллы, поликристалли-ческие твердые вещества — используют для создания различных твердых мембранных электродов для прямого потенциометрического определения катионов и анионов. Сравнение конструкционных черт твердых ионочувствительных электродов и стеклянного мембранного электрода приведено на рис. 11-8. [c.385]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология