Процессы в растворах сольватации

Донорно-акцепторное взаимодействие молекул. Если одна из молекул имеет электронные пары, а другая — свободные орбитали, то между ними возможно донорно-акцепторное взаимодействие. Это взаимодействие проявляется в первичных актах многих химических реакций, лежит в основе каталитических процессов, обусловливает сольватацию молекул и ионов, в растворах, может приводить к образованию множества новых соединений. [c.91]

Идея о распаде вещества в растворе на ионы была высказана Сванте Аррениусом (1857). Основоположниками современной теории электролитической диссоциации как процесса, вызываемого сольватацией молекул, являются И. А. Каблуков и В. А. Кистяковский. В отличие от гипотезы ионизации С. Аррениуса, не учитывающей взаимодействие растворенного вещества с растворителем, в их тео-[ ии к объяснению электролитической диссоциации привлекается имическая теория растворов Д. И. Менделеева. [c.128]

Первые два члена в этих уравнениях описывают поведение раствора как идеального (идеальную часть ц раствора), последний — отклонение поведения раствора от идеального (неидеальную его часть). Коэффициент активности электролита выступает в качестве меры неидеальности системы (взаимное притяжение ионов, процессы ассоциации, сольватации и др.). Таким образом, суммарное влияние всех этих факторов на термодинамические свойства может быть выражено через активность или коэффициент активности электролитов в данном растворе. [c.230]

Роль процессов специфической сольватации в определении растворимости отчетливо проявляется при сопоставлении растворимости в сильноосновных и сильнокислых растворителях. Так, растворимость галогенидов щелочных металлов в жидком аммиаке существенно понижается с ростом кристаллографического радиуса катиона и в гораздо меньшей степени зависит от аниона. В то же время в уксуснокислых растворах наблюдается обратная картина. [c.134]

В монографии систематически изложены и обобщены современные данные и представления о кинетике и механизмах реакций в жидкой фазе. Рассмотрены методы количественного учета и прогнозирования эффектов среды на скорость гомолитических и гете-ролитических реакций. Рассмотрена применимость некоторых классических и современных теорий химической кинетики к описанию закономерностей жидкофазных процессов. Подробно обсуждены физические модели межмолекулярного взаимодействия частиц в растворе, сольватация реагентов и переходного комплекса, роль структуры жидкости п др. [c.200]

Таблица 3. Изменение термодинамических функций в процессе растворения (сольватации) с образованием идеального, стандартного, реального раствора

Монография посвящена малоизученным вопросам термодинамики важнейших ионных процессов в растворах (сольватации, растворения, сублимации, электрохимических процессов и т. д.). [c.448]

Следовательно, чем симметричнее процесс относительно нейтральных молекул и ионов, тем, в общем случае, большую роль играет сольватация молекул в общем балансе энергии. Напротив, для резко несимметричных процессов (например, протонирование амина или диссоциация карбоновой кислоты) процессом управляет сольватация ионов. Именно гидратация аммониевых катионов приводит к смене порядка основности аминов в водном растворе по сравнению с газовой фазой. [c.171]

Рассмотрена применимость некоторых классических и современных теорий химической кинетики к описанию закономерностей жидкофазных процессов. Подробно обсуждены физические модели межмолекулярного взаимодействия, диффузия частиц в растворе, сольватация реагентов и переходного комплекса, роль структуры жидкости и другие вопросы. [c.2]

Реакции восстановления-окисления четырехокиси азота, протекающие при образовании азотной кислоты, являются эндотермическими. Незначительное повышение температуры раствора связано с экзотермическими процессами растворения, сольватации и гидратации. [c.21]

Изучению процессов гидратации (сольватации) в растворах электролитов посвящено большое количество исследований и специальных симпозиумов [1]. Однако различные методы изучения ионных гидратов дают далеко не согласующиеся между собою данные. [c.59]

Полученные в предыдущей главе данные могут быть использованы для термодинамической характеристики одного из важнейших ионных процессов в растворах — сольватации (в случае водных растворов — гидратации) ионов. [c.106]

Присоединение электрона к соответствующему акцептору А в растворе отличается от аналогичных реакций, протекающих в газовой фазе, двумя характеристиками а) избыточная энергия, обусловленная экзотермичностью этого процесса, рассеивается в результате взаимодействия ион-радикалов с молекулами растворителя б) теплота такой реакции заметно больше, чем в газовой фазе, так как энергия сольватации ион-радикалов вносит существенный вклад в экзотермичность процесса. Теплоту сольватации можно рассчитать, пользуясь приближением Борна [c.306]

В книге изложена современная теория растворов высокомолекулярных веществ. Даны сведения о термодинамике растворов, вязкости растворов, сольватации и практическом приложении теории растворения и набухания полимеров к процессу пластификации. Кратко изложены вопросы строения высокомолекулярных веществ. [c.2]

Наиболее часто встречаются отклонения, связанные с протеканием различных процессов в исследуемых растворах. Как уже упоминалось ранее, поглощение прямо пропорционально числу поглощающих частиц. Однако в результате различных процессов, таких, как гидролиз и сольватация, ионная сила раствора при сохранении постоянства общей массы веществ, число поглощающих частиц данного вида и их энергетическое состояние могут изменяться, что является основной причиной, вызывающей отклонение от закона Бугера — Ламберта — Бера. Известно, например, что многие химические процессы, протекающие в растворах, связаны с концентрацией Н+-ионов. Кроме того, изменение pH раствора приводит к различной степени связанности иона металла в комплексное соединение, к изменению его состава или даже к его разрушению. [c.467]

В растворах и полярных жидкостях эффект сольватации нарушает стабильность образовавшихся ионов и вероятность превращения их в радикалы. Таким образом, причину существенного различия между радиационно-химической активностью данного вещества в жидком н газообразном состояниях следует искать не в различии первичных физических процессов, а в изменении вероятности тех вторичных процессов, которые протекают вслед за первичными актами возбуждения и ионизации. [c.265]

Энергетический эффект растворения. При растворении разрушается связь между молекулами (атомами, ионами) в растворяемом веществе и растворителе, что связано с затратой энергии. Одновременно протекает процесс комплексообразования (сольватации),— т. е. возникают связи между частицами растворенного вещества и растворителя,— сопровождающийся выделением энергии. Общий же энергетический эффект растворения в зависимости от соотношения количеств выделяемой и поглощаемой энергии может быть как положительным, так н отрицательным. При растворении газов и жидкостей тепло обычно выделяется. В частности, с выделением тепла протекает смешение воды и спирта. При растворении в воде твердых веществ тепло может и выделяться — растворение КОН, Са(0Н)2 — и поглощаться — растворение NH4NO3. Поэтому нагревание по-разному сказывается на их растворилюсти. Если растворение вещества сопровождается выделением тепла, то при нагревании его растворимость падает, например КОН, Са(0Н)2. Если же вещества растворяются с поглощением тепла, то нагревание вызывает увеличение растворимости (NH4NO3). Раст-вори.мость газов прн нагревании обычно уменьшается, а с увеличением давления повьшается. [c.162]

Действительно, в настоящее время установлено, что при растворении многих веществ их молекулы (или ионы) связываются с молекулами растворителя, образуя соединения, называемые сольватами (от латинского solvere — растворять) этот процесс называется сольватацией. В частном случае, когда растворителем является вода, эти соединения называются гидратами, а самый процесс их образования — гидратацией. [c.220]

Коэффициент активности необходимо определять по отношению к стандартному состоянию, для которого условно полагают, что этот коэффициент равен 1. Наиболее удобным состоянием, очеввдно, является раствор, в котором нет процессов гидратации, сольватации, комплексообразования, ионной ассоциации. Можно представить, что в растворе присутствует только голое растворенное вещество. Однако такое стандартное состояние, конечно же, является гипотетическим. [c.134]

С молекулами растворителя, образуя соединения, называемые сольватам) (от латинского solvere — растворять) этот процесс называется сольватацией. В частном случае, когда растворителем является вода, эти соединения называются гидратами, а самый процесс их образования — гидратацией. [c.209]

Действительно, в настоящее время установлено, что при растворении многих веществ их молекулы (или ионы) связываются с молекулами растворителя, образуя соединения, называемые сольватами (от латинского solvere — растворять) этот процесс называется сольватацией. В частном случае, когда растворителем [c.213]

В водных растворах сольватация хлорид-ионов ослабляет взаимодействие металл — галогенид в тем большей степени, чем сильнее сольватирован анион. В этом и причина как более низкой устойчивости комплексов, так и обрашения ряда констант устойчивости чем сильнее сольватирован анион, тем больше должно быть уменьшение устойчивости комплекса именно из-за этой сольватации. Ненормальное соотношение ступенчатых констант в диметилсульфоксиде является результатом стереохимических преврашений в процессе комплексообразования. [c.187]

Do,3o/Do,o8 равно 3,4 7,8 15 и 39 при 0,10 0,030 0,0090 и 0,0018 М TOAH l. Это позволяет предположить, что влияние нитробензола не ограничивается изменелием диэлектрической проницаемости растворов. По-видимому, растворитель конкурирует с TOAH l в процессе электростатической сольватации , необходимой для экстракции комплексов металлов. Эта конкуренция приводит к образованию в органической фазе по меньшей мере двух различных сольватированных комплексов металлов. Исходя из такого предположения, а такл<е из расчетов Гловера [5] констант ионизации, не зависящих от диэлектрической проницаемости, некоторых кислот в смесях диоксана и [c.267]

С другой стороны, многие ионообменные процессы существенно зависят от состояния ионов в растворе (сольватация [91], гидролиз, ограниченная диссоциация слабых кислот и оснований, комплексообразование), степени ионизации функциональных групп ионита, дополнительного неионообменного (комплексообразование) механизма взаимодействия сорбируемых компонентов с ионитом. Количественное описание равновесия в таких сложных ионообменных системах пока нередко ограничивается формальным распространением, перенесением на иониты представлений, разработанных для растворов. Строгий учет некоторых из упомянутых факторов отражен в работе [92]. [c.16]

Растворение необходимо сопровождается взаимодействием растворенного вещества с растворителем — процесс, называемый сольватацией. Из многочисленных, нередко априорных, определений этого понятия, выберем наиболее строгое и обоснованное, которое предложено Г. А. Крестовым [94] , Д1од сольватацией понимается вся сумма энергетических и структурных изменений, происходящих в системе в процессе перехода при заданных условиях атомно-молекулярных частиц (атомов, молекул, ионов, радикалов) в жидкую фазу растворителя, приводящих к образованию раствора определенной химической структуры и заданного состава (исключения составляют изменения, сопровождающиеся разрывом химических связей в самих атомно-молекулярных объектах и молекулах растворителя) . [c.13]

По общепринятым сейчас представлениям, истоки которых можно найти в работах И. А. Каблукова (1891), энергия, обеспечивающая разрыв связей в молекуле пли в решетке кристалла, а следо-вател[)Ио, и появление попов, выделяется в самом процессе электролитической диссоциации и представляет собой результат взаимодействия между растворяемым веществом и растворителем. Благодаря этому взаимодействию образуются комплексы, состоящие из молекул растворителя, т. е. сольватированные или, в случае водных растворов, гидратированные ионы. Энергетические эффекты, наблюдающиеся ири этом, были названы, по предложению Фаянса (1915), энергиями сольватации АОс. = ис) или, в водных средах, гидратации (—А0,.= 7г), а соответствующие тепловые эффекты — теплота-ми сольватации (—АНс= с.) и гидратации (—АЙг = ()г)- [c.47]

В результате процесса сольватации в растворе должны присутствовать не свободные иопы, а ионы с сольватной оболочкой. Как уже отмечалось, Бокрис и Конвеи различают первичную и вторичную сольватную оболочки. Для понимания многих электрохимических процессов важно знать, сколько молекул раствортеля входит во внутреннюю сольват11ую оболочку. Это количество молекул называется числом сольватации п,., или, в случае водных растворов, числом гидратации ионов Пу. Они имеют относительное значение и дают ориентировочные сведения о ч теле молекул растворителя, входящих во внутренний слой. Различные методы определения чисел сольватации приводят к значениям, существенно отличающимся друг от друга. В методе Улиха предполагается, что образование внутреннего гидратного слоя подобно замерзанию воды. Такое представление разделяют и многие другие авторы, Эли и Эванс, например, сравнивают сольватный слой с микроскопическим айсбергом, сформировавшимся вокруг частицы растворенного вещества. Так как уменьшение энтропии при замерзании воды составляет 25,08 Дж/моль град, то число гидратации [c.66]

Осмотическая теория э.д.с. Нернста основана на классической теории электролитической диссоциации, поэтому она сохраняет основной недостаток теории Аррениуса — отождествление свойств растворов электролитов со свойствами идеальных систем. Развитие теории э.д.с. и электродного потсчщиала повторило ход развития теории растворов электролитов. Так, введение понятий о коэффи-цисн1е активности (как о величине, связанной с межионным взаимодействием) и об активности (как эффективной концентрации), явившееся крупным шагом вперед в развитии теории растворов, позволило получить на основе теории Нернста качественно верную зависимость электродного потенциала от состава раствора. Учет взаимодействия между растворенным веществом и растворителем, на необходимости которого настаивал Д. И. Менделеев, и в особенности учет возможности образования в растворах гидратированных или сольватированных ионов (А. И. Каблуков) были важными вехами в развитии теории раство зов электролитов. Они позволили найти причину диссоциации электролитов на ионы. Ионная сольватация должна играть существенную роль и в процессе установления равновесия между электродо и раствором. [c.220]

Такнм образом, по Писаржевскому, переход ионов из металла в раствор совершается не за счет физически неясной электролитической упругости растворения металла, а в результате его взаимодействия с молекулами растворителя. Явление электролитической диссоциации электролитов и возникновение электродного потенциала основаны, следовательно, на одном и том же процессе сольватации (в случае водных растворов — гидратации) ионов. Из уравнения реакции (10.20) следует, что при растворении образуются не свободные, а сольватированные ионы, свойства которых зависят от и >ироды растворителя. Поэтому в отхичие от теории Нернста значение стандартного потенциала данного электрода должно меняться при переходе от одного растворителя к другому. Подобная зависимость была действительно обнаружена и послужила предметом исследований многих авторов (Изгарышева, Бродского, Плескова, Хартли, Измайлова и др.). Было установлено, что изменение электродного потенциала при переходе от одного растворителя к другому оказывается тем большим, чем М зньше радиус и выше заряд иона, участвующего в электродной реакции. По Плескову, меньше всего изменяются потенциалы цезиевого, рубидиевого и йодного электродов, в установлении равновегия на которых участвуют одновалентные ионы значительных размеров. Напротив, эти изменения особенно велики в случае ионов водорода и поливалентных катионов малых размеров. Именно такой зависимости электродных потенциалов от природы растворителя следовало ожидать на основе представлений Писаржевского о роли сольватационных явлений в образовании скачка потенциала металл — раствор. Для количественного сравнения потенциалов в разных растворителях применяют в качестве стандартного нулевого электрода цезиевый [c.221]

Электрохимия является разделом физической химии, в котором изучаются законы взаимодействия и взаимосвязи химических и электрических явлений. Основным предметом электрохимии являются процессы, протекающие на электродах при прохождении тока через растворы (так называемые электродные процессы). Можно выделить два основных раздела электрохимии термодинамику электродных процессов, охватывающую равновесные состояния систем электрод — раствор, и кинетику электродных процессов, изучающую законы протекания этих процессов во времени. Однако электрохимия изучает не только электродные процессы. В этот раздел физической химии нередко включанэт также теорию электролитов, при этом изучаются не только свойства электролитов, связанные с прохождением тока (электропроводность и др.), но и другие свойства электролитов (вязкость, сольватация, химические равновесия и др.). Теорию электролитов можно также рассматривать как часть общего учелия о растворах, однако в настоящем курсе она включена в раздел электрохимии. [c.383]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология