Литий ион, энергия гидратации

Значения ф° для бериллия и его аналогов близки к значениям ф° для элементов подгруппы лития, хотя энергии ионизации атомов элементов подгруппы ПА значительно больше, чем для щелочных металлов, ио это различие в энергиях ионизации компенсируется более высокими энергиями гидратации катионов элементов подгруппы ПА, [c.312]

В электрохимическом ряду напряжений металлов все щелочные металлы стоят значительно левее водорода, причем с увеличением атомного номера (и уменьшением потенциала ионизации) электрохимическая активность металлов увеличивается. Исключение составляет литий — расположение на левом фланге электрохимического ряда напряжений металлов обусловлено исключительно высокой энергией гидратации лития, максимальной среди металлов. [c.144]

В соответствии с ходом изменения /ион можно было бы ожидать, что в ряду напряжений левее всех щелочных металлов должен располагаться цезий, правее — литий. Наблюдаемое на опыте высокое значение лития обусловлено большой энергией гидратации иона Ь1+. [c.198]

Литий по химической активности уступает некоторым металлам, хотя значение его стандартного электродного потенциала наиболее отрицательное (Е1 =—3,01 в). Это обусловлено большой энергией гидратации иона что обеспечивает смещение равновесия [c.588]

Например в водной среде, литий по сравнению с другими металлами имеет самый большой потенциал, что в первую очередь обусловлено относительно высокой энергией гидратации иона лития. В менее полярном растворителе литий едва ли удержит свое положение. К сожалению, имеющиеся сведения по данному вопросу недостаточно надежны, и трудно сделать даже общие сопоставления. [c.352]

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]

Ионный характер связей в гидроксидах и солях и способность ионов к гидратации обусловливают высокую степень диссоциации этих соединений в растворах и наличие ионов в твердых фазах. По мере перехода от лития к цезию (франций мало изучен) с ростом радиуса атома наблюдается увеличение числа молекул воды, гидратирующих ион в растворе, понижение энергии гидратации (как следствие убыли отношения заряд/радиус), понижение энергии образования кристаллических решеток солей, а также температур плавления металлов. Понижение ионизационного потенциала соответствует и росту химической активности по отношению к реакциям окисления в ряду литий — цезий. Цезий и рубидий воспламеняются на воздухе, тогда как литий на воздухе сравнительно устойчив. [c.151]

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]

Таким образом, в водной среде литий обнаруживает большую склонность к окислению, чем цезий. Это кажущееся противоречие, однако, разрешается, если рассмотреть энергию гидратации обоих ионов. Ион лития имеет значительно меньший радиус (0,71 А), чем ион цезия (1,74 А), и вследствие этого при гидратации Li высвобождается намного большая энергия, так как он сильнее притягивает молекулы воды. Атом лития сильнее притягивает свой валентный электрон (и имеет больший потенциал ионизации) по той же причине, по которой он сильнее притягивает молекулы воды. Это и объясняет, почему литий обладает наибольшим стандартным потенциалом окисления среди всех металлов. [c.344]

Особо следует сказать о твердении литиевых силикатных растворов, поскольку известные безводные силикаты лития практически нерастворимы. Твердеют растворы силиката лития при комнатных температурах с образованием аморфных твердых фаз, це обладающих водостойкостью, что, вероятно, обусловлено вы-( окой энергией гидратации катиона лития. Однако отвердевшие силикаты лития довольно быстро станут набирать водостойкость с поверхности при соприкосновении с открытым влажным воздухом. [c.103]

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]

Все щелочные металлы очень сильные восстановители, их стандартные электродные потенциалы ф° отрицательные и имеют большое абсолютное значение. Наиболее отрицателен ф° лития. Это обусловлено более высокой энергией гидратации ионов Li+ по сравнению с ионами других щелочных металлов (нон LI+ имеет среди них наименьший радиус). В расплавленных средах ср (Li+/L )-, наоборот, минимален по абсолютному значению среди ф щелочных металлов. Близость значений ф° других щелочных ме- [c.300]

Все щелочные металлы легко отдают свой валентный электрон, причем легче всего отдает его цезий, обладающий наибольшим атомным радиусом и, следовательно, наименьшим ионизационным потенциалом. Исходя из этого следует ожидать у цезия наиболее отрицательный электродный потенциал и наименее отрицательный — у лития. В расплавленных солях электродные потенциалы щелочных металлов действительно так и изменяются. Для водных растворов эта зависимость нарушается. Аномально высокое значение электродного потенциала лития в водных растворах вызвано значительно более высокой энергией гидратации иона лития по сравнению с остальными ионами щелочных металлов. Это, в свою очередь, обусловлено тем, что негидратированный ион лития имеет минимальный радиус, обладает наибольшей поверхностной плотностью заряда. [c.5]

Высокие энергии гидратации указывают на наличие значительной гидратной оболочки, которая у лития особенно велика, и вследствие этого ион лития имеет наибольший радиус среди гидратированных ионов всех щелочных металлов. Максимальная гидратация иона лития и минимальная — ионов рубидия и цезия объясняет то, что из щелочных металлов ион рубидия имеет наибольшую подвижность в водных растворах, а ион лития — наименьшую [9]. Столь сильное различие в гидратациях ионов щелочных металлов, как это будет показано ниже, оказывает определенное влияние на течение восстановительного процесса. [c.6]

При сравнении же металлов в ряду напряжений за меру химической активности принимается работа превращения металла, находящегося в твердом состоянии, в гидратированные ионы в водном растворе. Эту работу можно представить как сумму трех слагаемых энергии атомизации — разбиения кристалла металла на атомы, энергии ионизации свободных атомов металла и энергии гидратации образующихся ионов. Энергия атомизации характеризует прочность кристаллической решетки данного металла. Энергия ионизации атомов — отрыва от них валентных электронов — непосредственно определяется положением металла в периодической системе. Энергия, выделяющаяся при гидратации, зависит от электронной структуры иона, его заряда и радиуса. Ионы лития и калия, имеющие одинаковый заряд, но различные радиусы, будут создавать около себя неодинаковые электрические поля. Поле, возникающее вблизи маленьких ионов лития, будет более сильным, чем поле около больших ионов калия. Отсюда ясно, что ионы лития будут гидратироваться с выделением большей энергии, чем ионы калия. [c.289]

Все щелочные металлы - очень сильные восстановители, их стандартные электродные потенциалы <р отрицательные и имеют большое абсолютное значение. Литий имеет наибольшее отрицательное значение электродного потенциала (-3,045 В), соответствующее потенциалу окислительновосстановительной пары 1Л /1Л в водном растворе. Это обусловлено более высокой энергией гидратации ионов Li по сравнению с ионами других щелочных металлов (ион Li из всех ионов щелочных металлов имеет наименьший радиус). [c.321]

Несмотря на то что литий по химической активности уступает некоторым металлам, значение его нормального потенциала наиболее отрицательное (—3,01 в) среди остальных щелочных металлов. Это обусловлено большой энергией гидратации иона Ь], что обеспечивает смещение равновесия [c.559]

Теперь должно стать понятным, почему в ряду напряжений и в таблицах восстановительных потенциалов литий является самым сильным восстановителем, хотя по положению в периодической системе литий среди щелочных металлов должен обладать самыми слабыми восстановительными свойствами. Тот факт, что электродный потенциал лития более отрицателен по сравнению с электродным потенциалом натрия, объясняется значительной величиной энергии гидратации. [c.150]

Положение металла в ряду напряжений определяется тремя его свойствами ионизационным потенциалом свободных атомов (основной фактор), энергией его кристаллической решетки (теплотой сублимации) и энергией гидратации ионов. Ион лития, обладая значительно меньшим радиусом, чем ион цезия, более прочно связывает с собой молекулы гидратной воды. Поэтому в ряду напряжений литий стоит впереди цезия. [c.157]

Из табл. 15.2 видно, что высокоотрицательное значение Е для системы Ы+/Ы определяется большой энергией гидратации иона лития. Из тех же соображений можно объяснить относительное положение и других металлов в ряду напряжений. [c.332]

Например, в соответствии с положением в ПС, N3 — более активный металл, чем Однако Е,° <Е а, т. е. в водных растворах литий проявляет большую восстановительную активность, чем натрий. Это объясняется гем, что энергия гидратации ионов лития значите. [ьног больше Е гидратации ионов Ма+, поэтому процесс образования гидратированных ионов лития (Е1 + тН20 [c.264]

Существенной особенностью уравнения ( 1.152) является то, что Пе зависит от параметров адсорбции Оо и Ь. Что касается Оо, то при плотном, близком к насыщению монослое его значение лежит в узких пределах. В широких пределах может лежать значение Ь. Оно тем больше, чем легче диссоциируют адсорбированные молекулы и чем свободнее катионы переходят из монослоя в объем пленки. В этом отношении в водных растворах на первом месте стоят ионы лития, затем натрия, которые обладают повышенной энергией гидратации. Оценив соответствующие значения Ь, можно простыми расчетами установить, что переход с уменьшением h от формулы ( 1.156) к формуле ( 1.149) и затем к ( 1.152) сопровождается резким, на несколько десятичных порядков, увеличением П . Еще больших значений Hg достигло бы в случае, если бы с падением толщины h заряд оставался постоянным. Однако эта возможность оказывается несов- [c.186]

В работе [80] рассматривается зависимость ионного обмена в цеолите А на щелочные ионы (литий, натрий и т. д.) в смешанных растворителях (система вода — метанол) от диэлектрической проницаемости раствора. Добавление метанола в раствор повышает кажущуюся константу равновесия для всех катионов, кроме лития. В случае лития константа равновесия снижается с увеличением концентрации метанола, что может быть связано с высокой энергией гидратации ионов лития. Значения исправленных коэффициентов селективности линейно зависят от содержания катиона в обменнике в соответствии с уравнением Килланда — Баррера. Стандартная свободная энергия обмена во всех случаях — величина положительная, как и при обмене натрия в цеолите NaA на другие щелочные катионы в водном растворе. Это позволило сделать вывод, что цеолит А более избирателен по отношению к натрию, "чем к другим щелочным катионам, вне зависимости от того, проводится ли обмен в воде или в смешанном растворителе [80]. [c.602]

В своем обширном исследовании, предпринятом в 1955 г., Райхенберг и Маккоули [2] при изучении селективности катионов с 5, 10, 15 и 25% ДВБ по отношению к ионам водорода, лития, натрия и калия пришли к выводу, что отдельные ионообменные участки в ионитах нельзя считать полностью идентичными и что самой вероятной причиной такой неоднородности является различное число поперечных связей в зерне ионита. Возможно, в действительности число поперечных связей широко й непрерывно изменяется по зерну ионита, но для простоты Райхенберг и Маккоули разделили ионит на три области 1) область с малым числом поперечных связей, куда могут проникать полностью гидратированные ионы и где селективность невысока 2) область со средним числом поперечных связей, в которой размер иона может иметь решающее значение, и 3) область с большим числом поперечных связей, где энергия гидратации ионов будет главным фактором, определяющим селективность. Обмен ионов водорода не соответствует полностью этой картине возможно, это объясняется тем, что ионы водорода взаимодействуют с ионитом особым образом, например с образованием свободной ковалентной связи, что характерно для области третьего типа, где ионы водорода могут быть частично дегидратированы. [c.88]

Например, в водной среде литий по сравнению с другими металлами имеет самый большой потенциал, что в первую очередь обусловлено, как это было показано с помощью цикла Борна— Габера в гл. 8, относительно высокой энергией гидратации иона лития. В менее полярном растворителе литий едва ли сохранит свое положение. К сожалению, имеющиеся сведения по данному вопросу недостаточно надежны, что можно видеть по значениям разных авторов , приведенным ниже для э. д. с. стандартн ого Ag/Ag l-электрода в безводном этаноле при 25° С 0,0559 0,0442 0,0365 0,0883 0,08138 0,079 0,0723. Такой разброс значений разумнее всего объяснить присутствием в этаноле следовых количеств воды. [c.509]

Из этой таблицы видно, что высокоотрицательное значение Я для системы ад Ь (тв) определяется большой энергией гидратации иона лития. Эта энергия в свою очередь зависит от небольшого размера иона, что приводит к поляризации неподеленных пар электронов молекул растворителя — воды (разд. 3.6, 8.7). [c.300]

Пр11веденные данные позволяют понять давно известный, полученный опытным нутем факт, что способность солей щелочных металлов к образованию кристаллогидратов, при прочих равных условиях, является максимальной в случае лития и закономерно падает по мере перехода от лития к цезию. Тот факт, что суммы энергий гидратации ионов щелочногалоидных солей близки по величине к энергии решетки соответствующих солей, обусловливает легко идущее размывание кристаллической решеткп соли под действием диполей воды, причем образуются гидратированные поны. [c.556]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология