Гидроксил энергия гидратации

При добавлении к цеолиту воды механизм диффузии катионов сильно усложняется. Сильно поляризующие катионы стремятся окружить себя молекулами водь или даже расщепить молекулу воды на гидроксил, присоединяющийся к катиону, и протон, взаимодействующий с кислородом каркаса. Энергия гидратации в первом приближении соответствует ионному потенциалу и общему заряду катионов, т. е. заряду каркаса (данные по теплотам смачивания многих цеолитов приведены в работе [198]). Диффузия катионов в гидратированном цеолите сопровождается перемещением молекул воды, которые находятся в состоянии непрерывной перестройки, как бы катализируемой движением протонов. В больших каналах катионы, по-видимому, перемещаются, главным образом перескакивая от одной временной ассоциации с молекулами воды к другой. Такой механизм кажется более вероятным, чем движение всего гидратного комплекса. Одновременно аналогичным образом перемещаются молекулы воды. Слабо поляризующие катионы стремятся частично или полностью связаться с ионами кислорода каркаса, однако в диффузии и ионном обмене в этом случае также принимают участие молекулы воды. Миграцию катиона через окно с небольшим диаметром можно формально рассматривать как го освобождение из гидратного комплекса и образование нового комплекса после прохождения катиона через окно. Однако лимитирующей стадией такого перемещения может оказаться длительное время удерживания, в течение которого катион связан с кислородом каркаса. [c.93]

Следует отметить, однако, что энергия гидратации не носит чисто электростатический характер, а обусловлена также химическим взаимодействием. В водных растворах ион водорода всегда связан с молекулой воды. Такой ион HgO" , называемый гидроксо-нием и представляющий собой гидратированный протон, является химической молекулой типа аммиака. Все три атома водорода в гидроксонии эквивалентны. [c.147]

Так, отрицательный заряд в моноанионах ацетата и фосфата распределен между двумя атомами кислорода, в то время как в перхлорате он распределен между четырьмя атомами. Поэтому перхлорат слабее взаимодействует с водой, и это позволяет ему более сильно связываться с ионообменной смолой [37]. Высокая плотность заряда характерна для анионов высокой основности, поэтому высокоосновные анионы особенно прочно удерживают окружающие их молекулы воды и слабо взаимодействуют с ионообменной смолой. Те же принципы применимы к образованию ионных пар [38]. Для небольших ионов, обладающих высокой плотностью заряда, энергия ион-ионного взаимодействия будет изменяться быстрее с изменением ионных радиусов, чем энергия гидратации, поэтому тенденция к образованию ионных пар будет возрастать с уменьшением ионных радиусов. Так, устойчивость комплексов с ионом 0Н возрастает в ряду К+ <С Ка с Ва < 8г + < Са +< Mg2 + < Ьа . В этом, а также еще в нескольких случаях удается найти простое количественное соотношение между ионным радиусом, плотностью заряда и устойчивостью ионных пар в воде [35]. Сильно-основные кислородсодержащие анионы, включая гидроксил и карбокси-латы, образуют комплексы, устойчивость которых соответствует приведенному выше ряду, и вполне вероятно, что здесь образуются ионные пары без включения молекул воды. [c.287]

Так, например, реакция переноса электрона от иона ОН к иону железа (И ) в водном растворе, ведущая к образованию радикала ОН" и двухзарядного иона Ре2+, казалось бы, должна быть энергетически выгодной. Однако частичная дегидратация ионов железа и гидроксила, обусловленная понижением зарядов этих частиц, требует затраты работы. Энергия переноса электрона (если нет каких-либо осложняющих реакцию процессов) равна разности между сродством к электрону и разностью теплот гидратации начальных и конечных продуктов. Величина этой разности такова, что процесс в целом характеризуется положительным значением энтальпии +183,9 кДж. Прирост энтропии составляет 246,6 Дж/моль-г, что дает для изменения энергии Гиббса при 300 К положительную величину [c.258]

В отличие от остальных измеренных инкрементов ДС° адсорбции органических веществ из водных растворов, которые прак-чески не зависят от положения элемента структуры или заместителя в молекуле, на величину б - АО°) ОН-группы существенно влияет положение гидроксила в алифатической цепи, гидрофиль-ность или гидрофобность соседних групп, электроотрицательность соседних атомов, поскольку все эти факторы отражаются на энергии водородной связи гидроксильной группы и на гидратации молекулы в целом. На эту особенность инкремента 6 ( — А0°) ОН-группы следует всегда обращать серьезное внимание нри вычислении значений — Л0° адсорбции вещества и константы адсорбционного равновесия = [c.78]

В воде, сомнительно, чтобы этот ион мог существонать достаточно длительное время для ориентации диполей воды вокруг него и тем самым для выделения всей полагающейся при этом энергии гидратации. Для того чтобы обойти эту трудность, Уилмарт, Дэйтон и Флаурной предложили другой механизм. Они считают, что молекула водорода может одновременно взаимодействовать с ионом гидроксила и с молекулой воды [c.213]

Рассмотрим -ее подробнее. При переходе в раствор ионы металла гидратируются, и освобождающаяся энергия гидратации является движущей силой данного процесса. При переходе каждого иона металла в раствор определенное количество электронов остается в металле. Они перетекают по металлу к катодным участкам, потенциал которых более положителен. Там происходит их связывание частицей окислителя, которая при рассмотрении коррозионных процессов называется катодным деполяризатором О. Схема, приведенная на рис. 136, подчеркивает пространственное разделение мест, где протекает коррозия (анодных участков), и участков, на который происходит ассимиляция притекающих электронов. В растворе электролита наблюдается перемещение электрически заряженных частиц — ионов, движущихся к катоду и аноду под влиянием электростатического притяжения (миграция) и вследствие разности, концентраций (диффузия). Явление диффузионного переноса вещества играет особо существенную роль в развитии коррозионного процесса, когда реакция на катоде протекает при участии электронейтральных молекул кислорода. Так как в результате электрохимического восстановления кислорода на катоде происходит образование ионов гидроксила, согласно реакции Оа + + 2Н2О + 4е 40Н , раствор возле катодных участков защелачи-вается. Ионы гидроксила перемещаются по направлению к анодным участкам и, встречая на этом пути катионы металла, образуют осадок нерастворимой гидроокиси — вторичного продукта коррозионного процесса. [c.248]

Высаливание едким натром было предложено для переработки мирабилита НИОХИМом в начале 50-х годов [101]. Процесс основан на значительно большей энергии гидратации гидроксил-иона по сравнению с сульфат-ионом. Зависимость остаточного содержания сульфата натрия в растворах едкого натра различной концентрации в интервале 0—80 °С характеризуют данные табл. ХП.5. Кроме того, была составлена номограмма (см. рис. У.2), связывающая степень высаливания безводного сульфата натрия при 60 °С из его водного насыщенного раствора при смещении одного объема этого раствора с различными объемами раствора щелочи. Высаливание едким натром позволяет выделить 90—95% N82804. Конечная жидкая фаза для возврата щелочи в процесс должна быть упарена. [c.202]

У мембран с амиловым спиртом ионообменная избирательность по отношению к тем же анионам много ниже и мало зависит от природы аниона. Этот факт можно понять, исходя из близости свойств спирта и воды (гидроксил со держащие растворители), за счет чего разница между энергиями гидратации и сольватации различных анионов оказывается минимальной. Аналогичные результаты, а именно малая разница в системах нитрау тетрагептиламмония — амиловый спирт по отношению к ряду анионов по сравнению с такой же системой, но с растворителями бензолом, хлорбензолом, п-дихлорбеизолом, нитробензолом, получены в работе [42]. Автор предположил, что в селективности мембран с амиловым спиртом определяющую роль играет диффузия ионов, а в нитробензоле и других растворителях вклад кинетического фактора (диффузия ионов) и равновесного (коэффициенты распределения) соизмеримы. [c.32]

В рамках этой гипотезы разность энергий активацпи этерификации при ката. гпзе попами водорода и попамп гидроксила связана главным образом с разностью теплот гидратации этих попов и в первом приближении равна это11 разности, деленной на координационное число. [c.592]

Как упоминалось, в воде всегда присутствуют ионы. Даже в абсолютно чистой воде неизбежно находятся продукты гидролитической диссоциации воды — воны гидроксила и гидроксония. Нет никаких оснований считать, что после магнитной обработки воды эти ионы сохраняются в прежнем состоянии. Наоборот, имеется мнол ество данных, свидетельствующих об изменении гидратации ионов и их пространственного расположения (вплоть до взаимной ассоциации). Эти причины могут уменьшить запас энергии системы и, следовательно, снизить количество энергии, затрачиваемое при магнитной обработке и необходимое для получения ожидаемого эффекта. Как [c.95]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология