Концентрация электронейтральности условие

Для того чтобы произошел переход из одного состояния в другое, необходимо лишь изменить концентрацию раствора, температуру, pH или ввести в систему электролит. Изменяя условия существования системы, можно получать либо истинные (гомогенные) растворы с молекулярной степенью дисперсности, либо гетерогенные системы, частицы которых представляют собой агрегаты, состоящие из множества молекул. Такие частицы, подобно электронейтральным частицам в лиофобных коллоидных системах, называют мицеллами. Однако в отличие от мицелл коллоидных систем они термодинамически стабильны и не изменяются до тех пор, пока под действием внешних факторов не сместится равновесие, в котором находилась система. Устойчивость мицелл характеризуется скоростью диссоциации, т. е. средним временем пребывания молекулы в мицелле. [c.399]

Концентрации удовлетворяют условию электронейтральности в следующем виде [c.398]

Если проводить аналогичную обработку в температурном интервале Т — Гг, когда в чистом кристалле преобладает условие электронейтральности р= [Уд ] (т. е. свойства чистого кристалла определяются ионизированными вакансиями), то изменения свойств кристалла по мере увеличения концентраций [Вд ] характеризуются рис. 4.5, б. В области малых концентраций [1)д,] свойства кристалла определяются ионизированными вакансиями. При переходе в область высоких концентраций 0д ] условие электро- [c.186]

Это уравнение справедливо для любого водного раствора сильной кислоты и сильного основания. Действительно, если к раствору сильной кислоты НА добавить Ь экв сильного основания МОН, то (так как степени диссоциации и кислоты, и основания, и образующейся соли равны единице) величина Ь будет отвечать концентрации ионов металла Ь = см+. Тогда по условию электронейтральности [c.40]

Иначе протекает диффузия отдельных ионов через ионитовую мембрану. Для катионитовой мембраны можно пренебречь диффузией анионов. Чтобы через катионитовую мембрану диффундировали катионы, с одной ее стороны должны находиться катионы одной природы, с другой стороны мембраны — другие катионы, т. е. должна быть обеспечена ионообменная диффузия (в соответствии с условием электронейтральности). Таким образом, поток одних ионов в одну сторону должен быть равен потоку других ионов в другую сторону. Рассуждая так же, как и при диффузии неэлектролитов, и учитывая, что Кг = СеК, получим выражение для потока катионов при условии равенства пх концентраций с обеих сторон мембраны [c.241]

Для обеспечения условия электронейтральности системы нитрат-ионы переносятся из более концентрированного раствора в более разбавленный. Однако, вследствие того что концентрация нитрат-ионов в обоих растворах достаточно велика, изменение активности ионов ЫОз практически незаметно. [c.317]

Буферную емкость растворов сильных кислот и оснований приближенно можно рассчитать следующим образом. Пусть к 1 дм раствора сильной кислоты НА начальной концентрации Са (в экв/дм ) добавляют Ь экв сильной щелочи (при неизменном объеме раствора). Условие электронейтральности позволяет записать для конечного раствора [c.601]

Слой, в котором происходит изменение концентрации, вызванное замедленностью массопереноса при протекании тока, называется диффузионным слоем. Под термином концентрация у поверхности электрода понимается концентрация на границе диффузионного и диффузного слоев, т. е. при х=ХгЛ-Х (рис. 81). На этой границе еще соблюдается условие электронейтральности раствора, тогда как на более близких расстояниях от поверхности это условие нарушается. Однако следует иметь в виду, что толщина диффузионного слоя б обычно значительно больше толщины диффузной части двойного слоя (б ), а также толщины плотного слоя (б Ха). Поэтому если экстраполировать с, д -кривую от точки Х=Х2+Х до точки х=0, то получаемое при этом значение с очень мало отличается от концентрации вещества при x=Xi+%. В связи с этим в дальнейшем при выводе различных математических соотношений будем условно считать, что концентрация у поверхности электрода — это концентрация при х=0. [c.150]

Величины и или и а -У можно определить, используя уравнение (VI.59) и условия электронейтральности (VI.53). Расчет упрощается, если растворы разбавлены настолько, что можно пользоваться концентрациями вместо активностей и переписать уравнение (VI.59) в виде [c.134]

Рассмотрим систему, образующуюся при растворении в воде полиэлектролита с добавкой нейтральной соли, диссоциирующей на однозарядный анион и однозарядный катион. Обозначим суммарный заряд макроиона г, его концентрацию Шпз, а концентрацию катионов и анионов соответственно т+ и т . Условие электронейтральности при очень малых по сравнению с остальными ионами концентрациях водородных и гидроксильных ионов можно записать так [c.215]

Приближенное уравнение внешнедиффузионной кинетики ионного обмена задается уравнением (У-31). При формулировке теоретической модели внутридиффузионной кинетики ионного-обмена необходимо задаваться соотношениями для плотностей диффузионных потоков ионов. С учетом условий электронейтральности и отсутствия электрического тока такое соотношение может быть задано в виде первого закона Фика [14]. При этом коэффициент пропорциональности, являющийся коэффициентом взаимодиффузии ионов, зависит от коэффициентов диффузии ионов, концентраций ионов и их зарядов. Это существенно усложняет моделирование внутридиффузионных процессов ионного обмена. Поэтому обычно при исследовании таких процессов используют приближенное уравнение Глюкауфа ( -32). [c.218]

Решение. В водном растворе хлорида натрия присутствуют ионы Ыа+, С1-, Н3О+ и ОН . По условию электронейтральности сумма концентраций частиц, заряженных положительно, должна быть равна сумме частиц, заряженных отрицательно [c.36]

Даже при условии (XII. 68) поле Хи может быть много больше внешнего при достаточно большом -ф]. Оно возникает при прохождении тока за счет отклонения ДЭС на торце от электронейтральности, т. е. накопления здесь избытка (по сравнению с равновесным ДЭС) противоионов. Накопление это — результат скачкообразного убывания концентрации противоионов при переходе из ДЭС в объем и соответствующего убывания электрической проводимости. Поскольку последняя резко уменьшается, на выходе из ДЭС противоионы как бы задерживаются и, соответственно, накапливаются. Это приводит к появлению суммарного заряда на торце Qt. Этот заряд пересекает поле Хи, способствующее транспорту противоионов из ДЭС в прилегающую область электронейтрального диффузионного слоя. [c.222]

Пусть С — исходная концентрация кислоты, а 6 — количество грамм-эквивалентов добавленного к ней сильного основания. Из условия электронейтральности [c.133]

Четвертое уравнение получаем из условия электронейтральности раствора, т. е. из условия равенства сумм концентраций ионов одного и другого знаков [c.126]

Химический потенциал. Выражение (429) для п (и р) позволяет вычислять концентрацию электронов (и дырок) при условии, что известно 1. Однако химический потенциал сам зависит от.температуры и концентрации носителей заряда. Поэтому для решения задачи необходимо еще одно уравнение, которое бы связывало концентрации и химический потенциал. Таким уравнением является условие электрической нейтральности. Запишем условие электронейтральности для единичного объема полупроводника. Для этого необходимо подсчитать заряд положительных и отрицательных частиц. [c.245]

Если концентрация акцепторов в кристалле равна то концентрация Л/ связанных на них электронов будет, согласно (423), равна Л д оа- Очевидно, Л/ = = N 1 — fod)< где Nj — концентрация доноров. Учитывая сказанное, запишем окончательно условие электронейтральности в виде [c.246]

Для совершенствования и создания новых энерго- и ресурсосберегающих, высокопроизводительных, малоотходных и экологически приемлемых электрохимических технологий наиболее перспективны электролиты-коллоиды. Однако механизм анодных и катодных процессов в них изучен недостаточно. В связи со сложностью процессов и многочисленностью факторов, влияющих на их скорости и механизмы, были использованы методы математического моделирования. Разработаны математические модели массопереноса компонентов в диффузионном слое электрода в электролитах-коллоидах для процессов анодного растворения и электроосаждения цветных металлов. Для описания процесса транспортировки ионов в диффузионном слое использованы уравнения Нернста-Планка, химического равновесия и электронейтральности. Величина потока электрофореза коллоидов вычислена из уравнения Смолуховского. Граничные условия рассчитывали, решая систему уравнений, включающую уравнения материального баланса и химического равновесия. На основании выявленных закономерностей в электролитах-моделях с известными концентрациями компонентов и результатов расчета состава диффузионного слоя показано, что механизм увеличения предельных скоростей анодного растворения и электроосаждения металлов в электролитах-коллоидах обусловлен преимущественно электрофоретическим переносом присутствующих в растворе или образующихся в диффузионном слое вследствие вторичных реакций коллоидных соединений металлов. Определены оптимальные условия реализации процессов. [c.63]

Метод определения полноты катодной защиты по поляризационному потенциалу на границе раздела фаз металл—грунт. При равенстве плотностей анодного и катодного токов без наложения внешнего тока на границе раздела фаз металл — грунт устанавливается электронейтральность. В этом случае равновесный потенциал металла при известной концентрации его ионов легко определяется из уравнения Нернста. Это положение и взято за основу экспериментального определения полноты катодной защиты тю размеру защитного потенциала, так как равновесный потенциал металла в собственной соли становится все менее благородным с уменьщением концентрации ионов железа. Грунтовые электролиты обычно вообще не содержат корродирующего металла или содержат в малом количестве, поэтому равновесный потенциал в них менее благороден, чем коррозионный потенциал. Плотность тока катодной поляризационной кривой осаждения железа очень мала и не оказывает влияния на коррозионный потенциал, а следовательно, на скорость коррозии. Частные реакции (катодная и анодная) при равновесном потенциале протекают с одинаковой скоростью, поэтому в раствор материальные частицы не переходят. Это значение потенциала очень важно установить при катодной защите, однако практически это сделать чрезвычайно сложно. Так как, во-первых, равновесный потенциал растворения железа в конкретных условиях никак не связан с коррозионным потенциалом, а защитный потенциал связан с этим потенциалом, поэтому критерий полноты катодной защиты по потенциалу на границе фаз металл—грунт почти лишен смысла. Из асимптотического вида анодной кривой видно, что достигаемое путем снижения потенциала уменьщение растворения железа становится все меньще, однако небольшие отклонения от точного значения потенциала становятся едва заметными. [c.119]

При этом концентрации побочных ионов и противоионов в объеме раствора связаны условием электронейтральности [c.18]

Анализ этих уравнений проводится с учетом условия электронейтральности в целом. Другим допущением являлось то, что количество не ионообменно-сорбированного электролита в фазе редоксита пренебрежимо мало. Это положение реализуется при достаточно высокой концентрации заряженных групп в полимере по сравнению с концентрацией ионов в растворе, равновесном с редокситом. Введение условия статистической независимости функциональных групп выполняется только тогда, когда концентрация их в редокс-полимере не слишком велика. Вместе с тем в [153] было также показано, что конкретный вид зависимости окислительного потенциала редоксита от кислотности раствора, состава и концентрации фонового электролита определяется зарядностью функциональных групп в окисленном и восстановленном состояниях и степенью их протонирования. [c.158]

Полученные результаты титрования представляют в форме трех кривых (рис. 12). Применение титриметрического метода с введением сильной кислоты в качестве фона вместо нейтрального электролита обладает тем преимуществом, что при этом строго стандартизированы условия проведения эксперимента во всех его сериях. Применяют различные приемы расчета экспериментальных результатов рН-метрических измерений. Исходными моментами этих расчетов является знание начальных концентраций каждого из исследуемых компонентов системы, нахождение констант кислотности или основности лиганда и составление уравнений, описывающих условия материального баланса и электронейтральности. При этом получают систему из т уравнений с П неизвестным, где т > П. Для рещения систем таких уравнений предложены разнообразные алгебраические и графические преобразования, позволяющие рассчитать, основываясь на ряде допущений, соответствующие константы устойчивости комплексов аналогично тому, как это показано на примере расчетов константы диссоциации кислот, по Шварцер-баху. В других случаях используют прием введения вспомогательных функций, легко рассчитываемых из экспериментальных данных и связанных простыми зависимостями искомыми константами. [c.111]

НС2ОГ + НОН = Н2С2О4 + он-Участие НСгОГ-иона в двух равновесиях осложняет однозначную оценку равновесных концентраций по стехиометрическим соотношениям, поэтому используем для расчета условие электронейтральности раствора [c.51]

Зная распределение тех ионов, которые не разряжаются, можно определить распределение потенциала в диффузионном слое. Дифференцируя выражение для распределения концентраций и потенциала, рассчитывают потоки диффузии и миграции. Сумма этих потоков у поверхности электрода и определяет i, так как поток конвекции у поверхности равен нулю /к =0. С другой стороны, зная поверхностные концентрации реагирующих веществ, рассчитывают поляризацию электрода и устанавливают связь между i и АЕ. Таков общий подход к проблемам диффузионной кинетики. Из уравнения (30.18) можно исключить член, описывающий миграцию. Покажем это на примере бинарного электролита, когда условие электронейтральности принимает вид Zi i=Zi 2 или [c.152]

Нарушения в решетке возникают также при введении посторонних веществ. Например, при добавлении Sr U к К.С1 часть ионов К+ в узлах решетки замещается ионами Sr +. Так как Зг несет более высокий положительный заряд, то для осуществления условия электронейтральности в кристалле должно возникнуть соответствующее количество катионных вакансий. Это приводит к значительному увеличению электропроводности, вызванной движением вакансий. При высоких температурах собственная концентрация вакансий в кристалле оказывается существенно больше, чем концентрация вакансий, наведенных присутствием посторонних ионов. Поэтому область высоких температур и называется областью собственной проводимости. [c.96]

Предположим далее, что при помощи внешнего источника тока потенциал ртутного электрода сдвинут в область отрицательных зарядов поверхности. При этом к поверхностц ртути притягиваются ноны Na+ и отталкиваются от нее ионы F , так что распределение концентрации катионов и анионов в зависимости от расстояния до поверхности электрода можно представить соответственно кривыми 1 и 2 на рис. VH.l и, следовательно, Г+>0 и Г-СО. Из-за условия электронейтральности [c.167]

При выводе условия электронейтральности раствора считалось, что амфотерная частица не заряжена. Легко убедиться, однако,, что то же самое соотношение получится и в случае заряженной частицы (например, при введении в раствор однозамещенного ортофос-фага натрия). Здесь частица вводится вместе с противоионом. т. е, в растворе создается концентрация противоиона (полагаем, что противоион однозарядный). Отсюда условие электронейтральности будет иметь вид [c.285]

Азотная кислота — сильный окислитель, действующий в условиях различных концентраций и температур, в том числе комнатной. В этом случае акцептором электронов, отрываемых у электронейтрального атома металла, является не Н -ион кислоты, как в npniiepe I, а NOj-hoh. Водород в подобных реакциях в свободном состоянии не выделяется, а получается в окисленном виде(Н20), подобно тому, как это имеет место в реакции (а). [c.305]

По условию электронейтральности в собственном полупроводнике Пд == Лд. Подставив в формулу (УП1.73) для концентрации электронов проводимости значение определяемое выражением (УПЕ90), найдем [c.200]

Дефекты по Френкелю состоят в наличии вакансий и междоузель-ных ионов в эквивалентных соотношениях. Механизм образования дефекта по Френкелю заключается в том, что ионы, испытывающие время от времени большие смещения под влиянием тепловых флуктуаций, покидают свои нормальные положения в узлах и переходят в междоузлие, результатом чего является возникновение вакансии ( дырки ) в решетке (рис. 49, а). Междоузельный ион движется в кристалле, переходя из одного междоузельного положения в другое ва- -кансии также подвижны. При встрече междоузельные ионы и вакансии рекомбинируют друг с другом. Между процессом образования вакансий и процессом рекомбинации устанавливается динамическое равновесие. Равновесная концентрация вакансий и междоузельных ионов в кристалле зависит от температуры (по условию электронейтральности системы концентрации вакансий и междоузельных ионов при любой температуре одинаковы). Как правило, дефекты по Френкелю об- [c.333]

В любом кристалле при т-ре, отлично от О К, существует нек-рая термодинамически равновесная концен-трация точечных Д. Неравновесная концентрация м. б. получена при изменении условий роста (состава р-ра или расплава, т-ры, давления) или в результате обработки (мех., термич., радиационной). В зависимости от вида и концентрации точечные Д. могут существенно влиять на электрич. св-ва полупроводников, магн. св-ва ферритов, оптич, св-ва кристаллофосфоров и т. п. Концентрацию точечных Д. в ионньк кристаллах можно изменять также допированием, т.е. введением в решетку иона, заряд к-рого отличается от заряда замещаемого иона в решетке. Тогда, согласно принципу электронейтральности, в решетке должно образоваться дополнит, число вакансий или междо-узельных ионов, чтобы скомпенсировать избыточный локальный заряд введенной примеси. [c.30]

Математически законы Фика аналогичны ур-ниям теплопроводности Фурье. В основе такой аналогии лежат общие закономерности необратимых процессов перераспределения интенсивных параметров состояния (концентрации, т-ры, давления и др) между разл. частями к -л. системы при стремлении ее к термодинамич. равновесию. При малых отклонениях системы от него эти закономерности описываются линейными соотношениями между потоками физ. величин и термодинамич. силами, т е. градиентами параметров, вызывающими указанные отклонения. В частности, диффузионный поток частиц данного типа, помимо градиентов концентраций частиц каждого типа, может при соответствующих условиях в большей степени определяться градиентами др. интенсивных параметров и внеш. силами. В общем виде связь между потоками и силами описывается феноменологич ур-ниями термодинамики необратимых процессов. Напр, в случае электронейтральной бинарной газовой системы при наличии градиента т-ры сТсх, градиента давления dpjdx и градиента электрич. потенциала 5ф/й,х выражение ддя диффузионного потока частиц с заря- [c.102]

Для любой точки кривой титрования выполняется условие равенства суммы равповеспых концентраций положительных и отрицательных зарядов ионов в растворе (уравнение электронейтральности) [c.13]