Кальций ион, энергия гидратации

У ионов кальция энергия гидратации значительно выше, чем у ионов натрия, так как размеры иона кальция меньше, а заряд иона больше, чем у натрия, и. молекулы воды притягиваются сильнее. [c.218]

Значительные энергии гидратации, например (очень м --лый ион по размеру) и Са +, объясняют тот факт, что электродные потенциалы этих металлов более отрицательны, чем у натрия, несмотря на то, что потенциалы ионизации у лития и кальция больше. [c.170]

Энергия гидратации ионов имеет большое значение в возникновении потенциалов электродов и дает возможность понять своеобразие расположения элементов в ряду напряжений (см. гл. VHI), например, положение лития до калия и натрия или кальция впереди натрия и т. д. [c.159]

Рассмотрим полученные результаты. При растворении хлористого лития анергия, необходимая для разрушения кристаллической решетки, с избытком покрывается энергией гидратации. Таким образом создаются и непрерывно поддерживаются условия, необходимые для растворения, которое протекает е выделением тепла. При растворении хлористого калия тепла гидратации недостаточно для разрушения его кристаллической решетки. Необходимое для этого тепло частично доставляется извне. На примере растворения КС1 можно видеть, какое значение имеет член TAS. В соответствии с уравнением (1.3), полученные величины указывают на способность K l к растворению. Такая способность не обнаружена у фтористого кальция, что обусловлено большим дефицитом энергии. [c.12]

Кальций, стронций, барий и радий образуют тесную родственную группу, внутри которой химические и физические свойства систематически изменяются с увеличением размеров атома. Так,, от кальция к радию возрастают а) электроположительность металла (ср. Е°, табл. 8.2) б) энергии гидратации солей в) термическая устойчивость карбонатов и нитратов. А растворимость большинства солей в том же ряду, в особенности сульфатов, падает. Как и в I группе, большие катионы могут стабилизовать большие анионы, подобные О ", OJ 1з и (ср. разд. 4.6). [c.271]

Галогениды. Безводные галогениды можно получить дегидратацией (разд. 20.3) гидратированных солей. Галогениды магния и кальция легко поглощают воду. Их способность образовывать гидраты, как и растворимость в воде, уменьшается при увеличении размеров ионов. Поэтому галогениды стронция, бария и радия обычно безводны. Это объясняется тем, что энергии гидратации уменьшаются при возрастании размеров М2+-ионов быстрее, чем энергии решеток. [c.273]

Расплавы обычно состоят из окисла или галогенида требуемого металла вместе с другими соединениями, которые, понижая температуру плавления и увеличивая проводимость, сами в данных условиях электролитически не разлагаются. Потенциалы, необходимые для осаждения из расплавов, отличаются от потенциалов в водном растворе, так как в водном растворе важна энергия гидратации [уравнения (8.13) и (8.14)], тогда как в расплаве эти потенциалы заменяются силами взаимодействия между ионами, которые нужно разделить, и другими компонентами расплава в обоих случаях большое значение имеет энергия ионизации. На потенциал разложения вещества в расплаве может сильно влиять присутствие других соединений. Найдено также, что для различных соединений потенциал разложения в зависимости от температуры меняется по-разному так, ниже 600° потенциал разложения хлорида натрия больше, чем хлорида кальция, но выше 600° положение обратное. Это явление используют на практике, добавляя хлорид кальция в хлорид нат- [c.338]

Как видно из этих данных, значение гидратации иона водорода очень велико и составляет 276 ООО кал моль. Это показывает, что энергия гидратации зависит не только от заряда, но и от природы иона. Значения энергии гидратации для двухвалентного иона кальция и трехвалентного иона алюминия показывают, что энергия эта очень сильно зависит от величины заряда. Большие значения энергий гидратации для кальций-иона и алюминий-иона говорят о сильном взаимодействии между каждым из этих ионов и молекулами воды. [c.189]

Диссоциация всегда сопровождается гидратацией образующихся ионов. Это означает, что при растворении происходит разрыв одних связей (разрушение связей в кристаллической решетке), при котором энергия затрачивается, и образование других (образование связей между молекулами растворителя и ионами растворенного вещества при гидратации образовавшихся катионов и анионов), при которых энергия выделяется. Если энергия, необходимая для разрушения кристаллической решетки, превышает энергию, выделяющуюся при гидратации образующихся ионов, процесс сопровождается поглощением энергии из окружающей среды, т. е. охлаждением системы. Если же, наоборот, энергия, необходимая для разрушения кристаллической решетки, оказывается меньше энергии, выделяющейся при гидратации образующихся ионов, процесс сопровождается выделением энергии из окружающей среды, т. е. разогреванием системы. Растворение гашеной извести Са(0Н)2 можно отнести к процессам второго типа. Энергия кристаллической решетки гидроксида кальция выше суммы энергий гидратации гидроксид-анионов и катионов кальция. Уменьшение же растворимости может быть объяснено при рассмотрении процесса диссоциации [c.241]

Для цеолитов, в которых кроме иона Мп + в большой полости содержатся ионы натрия, кальция или кадмия, т. е. ионы, энергия гидратации которых меньше, чем энергия гидратации иона Мп2+ (см. табл. 4), такое состояние иона Мп + вакуумированием при комнатной температуре не возникает. Даже при дефиците молекул воды, который возникает при вакуумировании при комнатной температуре, в этом случае преимущественно будет сохраняться гидратная оболочка вокруг иона Мп +. Механизм релаксации иона Мп + в таких цеолитах будет по-прежнему определяться столкновениями между гидратными оболочками ионов. [c.125]

У 18-электронных катионов дело обстоит сложнее, так как здесь важную роль начинает играть собственная деформируемость катиона, тем большая, чем меньше его заряд и больше радиус. Вследствие наличия обусловленного ею дополнительного поляризационного эффекта (рис. XHI-56) общая поляризация как иона 0 ", так и самого катиона оказывается весьма значительной, что, по предыдущему, ведет к ослаблению их внешних полей. Результатом и является резкое снижение устойчивости гидроокисей 18-электронных катионов по сравнению с соответствующими 8-электронными, Примером могут служить приводимые ниже данные по энергиям гидратации окислов кальция (1,06 А, 8 электронов) и кадмия (1,03 А, 18 электронов) [c.293]

Представьте графически зависимость энергии гидратации от атомного номера элемента и сопоставьте полученный график с тем, который Вы построили в пункте д) задачи. Что можно сказать о влиянии гидратации катионов на величину стандартного электродного потенциала металлов Обратите внимание на то, что, как и в предыдущем пункте, для металлов от кальция до радия наблюдается монотонная зависимость (соответствующие точки практически укладываются на прямую линию). [c.59]

Таким образом, современное производство ацетилена по карбидному методу представляет комбинированное производство, в котором объединены цехи по получению оксида кальция из известняка, карбида кальция из шихты и ацетилена его гидратацией. Это позволяет рационально использовать сырье и энергию, стоимость которых достигает 80% себестоимости ацетилена. [c.251]

При химических реакциях металлов с кислотами с атомами металлов происходят следующие превращения а) разрыв связей между атомами в кристалле б) отрыв электрона от нейтрального атома в) взаимодействие полученного иона металла с водой (т. е. гидратация иона металла). Следовательно, если активность отдельного (изолированного) атома определяют лишь по энергии ионизации или потенциала ионизации, то активность твердого металла в реакции с кислотой — по алгебраической сумме энергий ионизации, разрушения кристаллической решетки и гидратации. Чем меньше эта сумма, тем активнее металл реагирует с кислотой. Например, для лития она меньше, чем для натрия, рубидия, калия, а для кальция меньше, чем для натрия. [c.173]

В большинстве кристаллы ие образуют плотного сросшегося каркаса, следовательно, их коррозионная стойкость будет определяться взаимодействием с агрессивной средой межкристаллической прослойки. Среди окислов наиболее устойчивыми являются те, которые имеют максимальную отрицательную величину свободной энергии их образования из элементов. Самыми устойчивыми по этому признаку являются окислы кальция, иттрия, лантана и тория, но СаО и ЬагОз подвержены гидратации, а ЬагОз свойственны полиморфные превращения, практически наиболее устойчивыми окислами общего назначения являются здесь окись иттрия и двуокись тория. Но в лабораторной практике наиболее широко используют менее дорогие, но обладающие достаточно высокой устойчивостью окислы алюминия, магния и циркония, пригодные для большинства практических целей. [c.27]

Количественно необходимость сдвигов бериллия и магния относительно щелочноземельных металлов следует из рассмотрения целого ряда фундаментальных параметров и свойств как самих металлов, так и их соединений. Так, например (рис. 20), резкое уменьшение атомных объемов и атомных радиусов от кальция к магнию и бериллию и их постепенное возрастание от кальция к радию имеет следствием явный перелом кривых, приходящийся на кальций, что точно соответствует сдвигам элементов Па подгруппы в табл. 10 и И. Аналогичный излом обнаруживается на кривых изменения с возрастанием атомного номера таких характеристик, как энергия ионизации атома до иона Ме +, теплота гидратации, нормальный потенциал и т. д. [c.85]

Химия бериллия, соединения которого в основном ковалентны (разд. 36.7.2), очень напоминает химию алюминия (диагональное сходство)..С другой стороны, меньшие различия ионных радиусов кальция, стронция и бария очень часто обусловливают -общность реакций этих элементов. Меньший радиус иона Mg2+ -служит, например, причиной значительной растворимости сульфата (большая энергия гидратации иона Mg +), малой растворимости гидроксида (деформация поляризуемого иона ОН ) ж низкой температуры разложения карбоната магния по срав-ьяению с карбонатами кальция, стронция и бария (сильная де- [c.600]

В своих соединениях кальций существует исключительно в состоянии Са . Энергия ионных кристаллических решеток, образованных двухзарядными катионами, велика и не всегда перекрывается энергией гидратации ионов. Поэтому многие соли кальция тугоплавки и малорастворимы. К их числу относятся СаСОз, СаГа, Саз(Р04)з. [c.247]

Na l— H2O. Они отличаются друг от друга природой катионов иону Са свойственно большое экзотермическое значение энергии гидратации, к взаимодействию с ионом С1 он не склонен ион d + гидратируется еще энергичнее, чем ион Са , однако он может давать комплексы с ионом С1 ион Na+ характеризуется небольшим значением энергии гидратации, с ионом С1- не взаимодействует [1—4]. Кальций и кадмий находятся в одной и той же группе Периодической системы, ионы их имеют одинаковую валентность и почти одинаковые ионные радиусы, но обладают неодинаковой электронной структурой следовательно, по-разному относятся к процессам гидратации и комп лексообразования. Данное свойство, несомненно, должно влиять на интерпретацию полученных результатов. [c.35]

Кауко рассматривал реакции гидратации доменных шлаков с точки зрения термодинамики. Как показал предварительный расчет энтропии, эти шлаки характеризуются значительной свободной энергией гидратации. Процессы растворения, кристаллизации и диффузии при гидратации шлаков можно сравнить с медленно протекающими реакциями полисахаридов Стекловидная природа шлаков, согласно Кауко, прежде всего указывает на отсутствие внутреннего равно(весия. Первая реакция шлака с водой представляет собой ионный обмен между Н + и подвижными катионами, помимо которого также происходит адсорбция щелочей. Последующие реакции превращают шлак в необратимые продукты, причем образуются хлопья кремневых гелей, а реакция гидроокиси кальция с кремнеземом приводит к усадке и твердению. [c.832]

Кальций, стронций, барий и радий. Хотя соли кальция обычно гидратированы и безводные галогениды расплываются на воздухе, склонность к образованию гидратов, так же как и растворимость в воде, падает с увеличением размера атома. Это происходит вследствие того, что с увеличением размера атома энергия гидратации уменьшается быстрее, чем энергия решетки. У фторидов растворимость обратная она соответствует ряду Са<5г< Ва вследствие необычайно малого размера Р -иона по сравнению с большими М +-ионами. Энергия решетки уменьшается необычайно быстро, потому что большие катионы приходят в контакт друг с другом, не касаясь ионов фтора. Все карбонаты практически нерастворимы сульфаты 5г, Ва и Ка очень трудно растворимы, приче.м растворимость всех сульфатов и карбонатов понижается с увеличением размера катиона. Сульфат кальция в виде полугидрата 2Са504-Н 0 быстро поглощает воду и превращается в труднорастворимый Са504-2Н,20 (гипс). [c.276]

Анализ соотношения энергий гидратации электролитов (хлоридов и сульфатов натрия, кальция и магния) я функциональных групп полимеров показал, что гидроксильные группы в состоянии конкурировать за ближний порждок гидратации только [c.82]

D R - дисперсия в результате химической реакции — это метод, который позволяет связывать загрязненный материал и превращать его в стойкое к выщелачиванию твердое вещество с высокими геомеханическими характеристиками. В качестве главного реагента в наиболее частых случаях используют специально обработанную окись кальция ("негашеная известь"). При гашении извести в процессе гидратации освобождается энергия в виде тепла и получается гидроокись кальция ("гашеная известь") [c.245]

При содержании в растворе ионов Са +, А1 +, 504 , АЮг и ОН реакции образования гидросульфоалюминатов характеризуются отрицательными значениями АС зэв. Причем в этом случае энергия Гиббса образования эттрингита при прочйх условиях ниже, чем при образовании моногидросульфоалюмината кальция (МГСАК). При наличии в растворе алюминия в катионной форме (А1 +) энергия Гиббса реакций образования гидроалюминатов и гидросульфоалюминатов значительно ниже, чем при реакциях с участием алюминия в анионной форме. Эта особенность может быть использована в практике для интенсификации процесса гидратации алюминатнцх цементов за счет ввода добавок, в которых алюминий присутствует в катионной форме. [c.309]

Применяя комплекс физических и физико-химических методов исследования, различные авторы часто получают не совпадающие по абсолютным величинам параметры, которые характеризуют кинетику гидратации, например, энергию активации [231, 230], но отдельные моменты процесса гидратации в работах [221 —232, 56— 58] описаны аналогично. Обобщая их, можно считать установленным, что первоначальная быстрая реакция гидратации, идущая с выделением тепла, в течение нескольких минут приводит к образованию высокоизвестковогб гидросиликата кальция. Он очень плотно прилегает к негидратированному зерну СдЗ и тем самым на некоторое время затормаживает дальнейшую гидратацию. За этот период успевает прореагировать не более Ъ—5% СдЗ. Глубина прореагировавшего в течение 2 ч слоя составляет около 0,03 мк [c.76]

Существует линейная зависимость между теплотами гидратации ионов металлов, из которых вычтены части, обусловленные стабилизацией в Поле лигандов, и потенциалами ионизации, исправленными таким образом, чтобы они относились к одному и тому же основному состоянию. Это показывает, что более простое соответствие, которого искали Ирвинг и Уилльямс, в действительности не имеет места [108, 217]. Теория поля лигандов предсказывает последовательность изменений энтальпии от хрома до цинка. В первом приближении можно предположить, что рассмотрение методом теории поля лигандов, применимое для суммарного изменения энтальпии А может быть применено также для рассмотрения изменений АЯ в отдельных последовательных стадиях, а также при отсутствии данных по энтальпиям — к изменениям свободной энергии, Константы устойчивости с введением поправок на стабилизацию в поле лигандов могут быть оценены путем линейной интерполяции между значениями для кальция, марганца и цинка. Величины стабилизации в поле лигандов представляют собой разности между экспериментальными и исправленными значениями [32, 217]. Вычисленные таким путем величины стабилизации в поле лигандов приведены в табл. 9. Стабилизации для отдельных стадий для комплексов железа, кобальта и никеля и, следовательно, суммарные стабилизации для присоединения трех этилендиаминовых лигандов постепенно возрастают, причем приближенно выполняется предсказанное соотношение 1 2 3. Спектроскопическое значение [c.52]

НгО. При сульфатном возбуждении. образуется также гидросульфоалюминат кальция ЗСаО АЬОз 3 aS04 ЗШ2О. Скорость нарастания прочности шлакового цемента зависит от химического состава шлака и запаса потенциальной энергии — чем быстрее охлаждение расплавленного шлака, чем больше содержит он СаО и глинозема, тем быстрее нарастает прочность шлакового цемента и тем выше механическая прочность при водном хранении. Конечными продуктами гидратации затвердевшего шлакового цемента при щелочном и суль- [c.458]

Дело в том, что между рассматриваемыми ионами, особенно ионами кальция, и водой существует очень сильное взаимодействие. Увеличение энтропии, обусловленное высвобождением молекул воды, связанных с этими ионами, намного превосходит уменьшение энтропии, обусловленное кристаллизацией. С другой стороны, энергия, необходимая, чтобы оторвать молекулы зоды от ионов, превышает энергию, высвобождающуюся при кристаллизации ионов и выделяющуюся при ьзаимодействи освободившихся молекул воды. Эти эффекты графически изображены на рис. 1.15, из которого наглядно видно, какая закономерность проявляется в ряду карбонатов всех щелочноземельных металлов. Стоит обратить внимание, что ДЯ и AS по мере увеличения размера положительного иона одновременно уменьшаются, так как при этом ослабляется эффект гидратации. [c.59]

Релаксационшле измерения позволяют получить информацию о динамике движшия молекул, определить коэффициенты самодиффузии, энергию активации, исследовать межмолекулярный обмен [54). Установлено, что изменение химического сдвига, вероятно, обусловлено уменьшением количества воды, связанной в гидратные оболочки. По изменению химического сдвига можно оценить изменение степени гидратации в результате магнитной обработки раствора. Так, степень гидратации ионов кальция изменяется на 30—36 %, поверхностный слой водного раствора хлорида меди после магнитной обработки обога1цается диамагнитными ионами С1- и др. [45, 551. [c.37]

Исследования, выполненные В. И. Классеном [7.111, показали, что при магнитной обработке растворов бикарбоната кальция наблюдается значительное сужение линий сигнала. Это позволяет сделать вывод о том, что молекулы воды становятся более подвижными, или, другими словами, магнитная обработка вызывает уменьшение гидратации ионов. Укрупненные коллоидные частицы выпадают из раствора, так как со временем ширина резонансной линии становится близкой к ширине линии дистиллята. Методом ЯМР установлено [7], что магнитное поле изменяет прецессию (вращение) протонов воды, в результате которого происходит некоторое поглощение энергии величина сигнала релакси-рует время релаксации зависит от взаимодействия протона с омагниченной водой. Магнитная обработка воды приводит к увеличению времени протонной релаксации, что свидетельствует о структурных изменениях воды, подвергнутой воздействию магнитного поля. [c.38]

Возрастание энергии поглош,ения катионов с увеличением их атомного веса объясняется тем, что с ростом атомного веса и размера катионов уменьшается степень их гидратации. Чем больше величина иона без гидратационной оболочки, тем меньше его размер в гидратированном состоянии. Слабо гидратированные катионы сильнее притягиваются поверхностью коллоида. Поэтому чем менее гидратирован катион, тем прочнее его удерживает коллоидная частица и тем легче он вытесняет из поглош,енного состояния более гидратированные (и поэтому слабее удерживаемые) катионы. По возрастающей способности к поглощению катионы располагаются в с.чедующий ряд одновалентные < N8 < КН4 < К < РЬ двухвалентные Mg < Са < Со трехвалентные А1 < Ре. Исключение составляет водородный ион. Он имеет наименьший атомный вес, но обладает высокой энергией поглощения и способностью вытеснять из поглощающего комплекса другие катионы. По данным К. К. Гедройца, энергия поглощения водородного иона в 4 раза больше, чем кальция, и в 17 раз больше, чем натрия. [c.113]

На основании изложенных выше литературных и экспериментальных данных можно предложить следующую гипотетическую схему биохимических процессов, возникающих в простейшем случае лод действием ауксина в растительной клетке, находящейся в фазе растяжения. Молекула ИУК, являющаяся донором электрона, образует лабильный комплекс с гипотетическим рибонуклеопротеидом-переносчиком поверхностной мембраны. Образование такого комплекса приводит к увеличению количества фосфатных групп, освобождающихся от связи с белком. Активированный таким образом переносчик связывает кальций пектатов клеточных стенок свободными фосфатными группами и транспортирует его на внутреннюю сторону мембран. Эта реакция идет с использованием энергии АТФ, в результате чего усиливается окислительное фосфорилирование и дыхание. В реакции переноса кальция принимают участие сократительные белки, содержащие сульфгидрильные группы. Перемещение кальция сопровождается изменением мембранного потенциала и активности ферментов, локализованных в мембранах и клеточных стенках (аскорбатоксидазы, метилпектинэстеразы). Изменяется также поглощение и выделение ряда катионов и анионов, в частности, увеличивается поглощение калия. В результате удаления части кальция клеточная стенка становится более пластичной, вследствие чего возрастают сосущая сила и поступление воды в вакуоль. Начинается растяжение клеточной оболочки. Переносчик под действием РНК-азы распадается на внутренней стороне мембраны и затем ресинтезируется для переноса новых ионов кальция. Растяжение клеточной стенки индуцирует системы синтеза пектинов, целлюлозы и других компонентов оболочки. Эти процессы также сопровождаются затратой энергии и усилением интенсивности дыхания. Растяжение и увеличение гидратации цитоплазмы приводит к уменьшению ее вязкости и активизации гидролитических ферментов. Вслед за поглощением воды в вакуоль поступают осмотически активные вещества, поддерживающие сосущую силу клетки. [c.42]

Теплота гидратации включает борповский член, который можно рассматривать приблизительно постоянным, и энергии связей шести а -орби-талей (рис. 2.11). В ряду Са(П) — 2п(11) потенциалы ионизации и, следовательно, (/м постоянно возрастают, как видно из рис. 2.8. Так как р также возрастает с увеличением дм, то можно о/кидать, что энергии связей с -орбн-талей увеличиваются линейно нри переходе от кальция к цинку. [c.93]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология