Жидкие мембраны перенос ионов

Переходим к рассмотрению вопроса о влиянии природы жидкой фазы на электрокинетический потенциал и числа переноса ионов в капиллярных системах. Следует отметить, что имеющийся по этому вопросу материал в литературе относится преимущественно к воде и водным растворам, и очень мало исследований, посвященных исследованию неводных систем. В работах с водными растворами исследовалось влияние состава и концентрации растворов различных электролитов на величину -потенциала и числа переноса ионов через мембраны. Вопрос [c.156]

Как указывают Б. Н. Ласкорин и др. [35], в ионитовых мембранах процесс ионного обмена — не основной рабочий процесс, а лишь одна из стадий процесса переноса ионов в электрическом поле мембраны. В связи с тем, что при электродиализе мембрана омывается с двух сторон электролитом, имеющим разные концентрации растворенных ионов, с каждой стороны мембраны происходит внешняя и внутренняя диффузия. Для диффузии в растворе электролита характерна кинетика диффузии в жидкой пленке. Авторы считают, что стадией, определяющей скорость процесса, является внутренняя диффузия. Электрический ток в направлении внешней разности потенциалов будет идти только в том случае, если значение приложенного электрического потенциала Е превышает значение мембранного потенциала ( > ), [c.175]

Применяемые в электрохимических измерениях мембраны могут принадлежать к различным типам. Некоторые из них сравнительно инертны, как, например, мембраны из ацетата целлюлозы или полимерных материалов. Ионообменные мембраны имеют заряженные группы, связанные с матрицей. Следовательно, они стремятся вытеснить ионы того же заряда, что и связанный. Так, в катионообменных смолах числа переноса анионов малы. Широко применяются мембраны из стекол, керамики, твердых электролитов и т.п. Интерес представляют жидкие мембраны, которые наиболее перспективны с точки зрения селективности и чувствительности электрохимических датчиков. Наконец, предметом обстоятельных исследований в последнее время стали биологические мембраны. [c.122]

В статьях настоящего сборника описываются особенности непосредственного определения электрофизических параметров в широком диапазоне частот и температур и дается ряд конструктивных решений преобразователей-ячеек и их расчеты, даются рекомендации по использованию электрофизических методов в технике физико-химического контроля (в том числе промышленного), обсуждаются результаты испытания промышленного прибора для контроля влаги в жидком НР по электропроводности, контроля влаги в нефти и т. д. Одна из статей посвящена перспективам применения пневмо-ники в технике контроля и регулирования химико-технологических процессов. Кроме того, в сборнике опубликованы статьи, посвященные процессам переноса ионов из расплавленных солей через ионообменные мембраны (стекло) в вакууме и использованию этих процессов для получения чистых веществ и изучения электропроводности стекол, обусловленной движением щелочных ионов. [c.2]

Перспективными являются топливные элементы, в которых электролитом служит ионообменная мембрана [19]. Схема их проста (рис. 180) к мембране с обеих сторон прижаты сетчатые или пористые электроды, покрытые слоем катализатора. Мембрана (катионообменная в Н+-форме) с электродами зажимается между газовыми камерами, в которые подаются водород и кислород. Так как ток при этом переносится гидратированными ионами водорода, то вода образуется на положительном электроде. Она отводится от электродов током кислорода, от которого может быть отделена при проходе через конденсатор. Кроме того, она может быть отведена фитилями, прижатыми к задней стороне кислородного электрода, по которым вода под давлением газа выдавливается в водосборник сквозь войлочную прокладку, предохраняющую от выхода газа. Преимущество ТЭ с жидким топливом в том, что запас топлива можно хранить в жидком виде. В качестве топлива исследовали метанол, формальдегид, гидразин и др. [25]. При окислении гидразина [c.441]

Жидкая фаза мембраны должна быть нерастворимой в воде и иметь низкое давление паров, так как в случае высокой растворимости или летучести органического растворителя, растворенный в нем ионит будет выделяться в виде твердой фазы, что ведет к потере электродной функции. Растворитель, даже если он почти не смешивается с водой и имеет низкую летучесть, должен также обладать высокой вязкостью для предотвращения его диспергирования в анализируемом растворе, иначе мембрана не будет иметь достаточную долговечность. Указанным требованиям отвечают многие органические растворители, обладающие сравнительно большой молекулярной массой и низкой диэлектрической проницаемостью деканол, диоктилфенилфосфат, дифениловый эфир, дибензиловый эфир, о-нитрофенил-н-октиловый эфир и др. Следует заметить, что требования, которым должен удовлетворять растворитель, не всегда можно определить однозначно, поскольку природа растворителя оказывает заметное влияние на перенос ионов через границу раздела водный раствор/органическая фаза. [c.202]

Исследования подобного типа проводили и с другими жидкими мембранал , образованными различными полиэфирами (см. гл. VH). Мембраны изготавливали, растворяя полиэфиры в нитробензоле, затем их использовали в конструкциях электродов, константы селективности которых приведены втабл. Vni.8. Результаты, представленные в табл. VIII.9 показывают, что коэффициенты ко Ушлексообразования близки по величине отношениям селективностей. К подобным же выводам о переносе ионов движущимися макроциклическими молекулами пришли Симон и его сотрудники, которые смоделировали транспорт ионов, приложив электрическое поле к системе с мембраной [c.233]

В статьях сборника описываются особенности непосредственного определения электро-физических параметров в широком диапазоне частот и температур и дается ряд конструктивных решений преобразователей — ячеек и их расчеты, даются рекомендации по использованию электрофизических методов в технике физико-химического контроля (в том числе промышленного) обсужда10тся результаты испытания промышленного прибора для контроля влаги в жидком НР по электропроводности, контроля влаги в нефти и т. д. Кроме того, в сборнике опубликованы статьи, посвященные вопросам переноса ионов из расплавленных солей через ионообменные мембраны (стекло) в вакууме и использованию этих процессов для получевия чистых веществ. [c.151]

Работа электрохимического детектора протекает аналогично описанному выше топливному элементу. Отличие в ТОМ, что перенос ионов осуществляется не жидким, а твердым электролитом—кислотной ионообменной мембраной, причем если в топливном элементе с жидким электролитом через раствор переносились иояы ОН, то ионообменная мембрана проводит почти исключительно протоны Н+, которые на кислородном электроде взаимодействуют с ионами кислорода, в результате чего образуется вода. [c.102]

Определенные сведения о кинетическом факторе электродной селективности жидких ионообменных мембран можно получить из работ Пурина, Голубева и др. [68]. Они исследовали зависимость электропроводности мембран от состава водной фазы, измерили БИП мембран, изучали электродиализ в симметричных электролитных системах, содержащих различные катионы и анионы, а также мембраны, полученные на основе 0,001—0,1 М бензольных растворов хлоридов триоктиламина и метилтриоктиламмония и натриевой соли динонилнафталинсульфокислоты. Авторы этой работы оценили подвижности ионов в органической фазе и пришли к выводу о различиях кинетических параметров и механизма переноса для исследованных разных систем. [c.42]

В целом электроды с твердой мембраной менее подвержены воздействию посторонних ионов, чем электроды с жидкими мембранами. Дальнейшее развитие электродов с твердыми мембранами требует детальных исследований физико-химических свойств чистых и смешанных твердых электролитов, например AgX и AgiS. Выбор материала мембраны в существенной степени зависит от установления связи структуры ее с типом проводимости и от соотношения в мембране электронной и ионной составляющей, а также от механизма переноса зарядов. Параллельное изучение электрических и электродных свойств таких мембран — первоочередная задача в области исследований твердокристаллических ионоселективных электродов. [c.115]

Еще одно явление, характерное для транспорта в жидкой мембране, — это концентрационная поляризация. Оно зависит от скорости потока через мембрану и от гидродинамических условий (коэффициентов массопереноса) до и после мембраны. Концентрационная поляризация может влиять на мембранный транспорт, и ее необходимо учитывать в уравнениях массопереноса через мембрану. Рассмотрим это на примере сопряженного транспорта нитрат- и хлорид-ионов. Примем, что вклад фиковской диффузии мал по сравнению с транспортом, обусловленным переносчиком, и что все нитрат-ионы переносятся через мембрану в виде комплексов с переносчиком. [c.348]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология