Подвижности ионов и числа переноса. Цепи с переносом

Во внешней цепи ток переносится электронами, двигающимися от левого электрода к правому. Внутри переходного слоя слева направо переносятся катионы и в обратном направлении анионы. Числа переноса ионов в левом растворе 2 и на границе А обозначим через а их химические потенциалы — для правого раствора 1 и на границе В — через / и ij. . В переходном слое состав и, следовательно, числа переноса и химические потенциалы ионов меняются непрерывно от границы А к границе В. Следует помнить, что числа переноса в смешанных растворах зависят не только от подвижностей всех присутствующих ионов, но и от относительных их концентраций. Число переноса i-ro иона в смешанном растворе определяется уравнением [c.495]

Если подставить значение из уравнения (1.72) и учесть связь подвижностей ионов с числами переноса (1.50, 1.51), то по величине э. д. с. рассматриваемой цепи можно рассчитать число переноса аниона [c.81]

Степень селективной проницаемости мембраны может быть выражена посредством изменения числа переноса подвижного иона в растворе, при внесении мембраны в раствор, с которым она образует последовательную электрическую цепь. Следовательно, степень селективной проницаемости [c.152]

Аномалия сильных электролитов ). До сих пор мы исходили из того, что законы идеальных газов действительны для разбавленных растворов всех электролитов и, следовательно, их диссоциация охватывается законом действия масс в его обычной форме. Ограничимся сначала рассмотрением бинарных электролитов, распадающихся на два равновалентных иона. Как уже указано (стр. 54), Аррениус нашел удовлетворительное совпадение степени диссоциации, вычисленной из электропроводности и из осмотических данных (криоскопических измерений). Ряд измерений э. с. концентрационных цепей также дал значения, в достаточной мере совпадающие с вычисленными из определений концентрации ионов по методу электропроводности. Полное согласие, однако, не было достигнуто. Странные противоречия получились при сравнении степеней диссоциации а, и двух сильных электролитов с общим анионом в растворах одинаковой концентрации, приблизительно 0,1п ). Обозначим через /д-j и /д2 подвижности обоих различных катионов, через — подвижность общего для обоих растворов аниона, А и Аг — эквивалентные электропроводности, Tlj и Hg — соответствующие числа переноса тогда имеем, [c.133]

Остановимся в заключение на электрических ойствах воды. Большая величина ее диэлектрической проницаемости объясняется не только полярностью отдельных молекул, но и корреляциями их взаимной ориентации [53], т. е. наличием водородных связей. Малая электропроводность воды, по-видимому, определяется присутствием ничтожного числа (2-10 ) сильно гидратированных ионов Н+ и 0Н (Н904 и др.). Исследование подвижности ионов Н+ и ОН показало, что для них она существенно больше, чем для других одновалентных ионов в воде. Для Н+ ы+= 3,62-10- , для ОН- ы = 1,98-Ю З -в . тогда ка к для Na+ ы+= 0,53-10 и для С и-= 0,79-10- см -в- -сек-К Это можно объяснить способностью водородных связей облегчать быстрый перенос протонов по цепи молекул воды [c.207]

Если известна зависимость удельных электропроводностей растворов от концентрации, то кольраушевскую концентрацию с можно определять т ондуктометрически [68]. Хартли [б9] предложил остроумный прибор с так называемой уравновешенной границей и использовал уравнение (32) для сравнения чисел переноса ионов водорода, калия и натрия в растворах соответствующих хлоридов с числом переноса иона лития в растворе хлористого лития, применявшемся в качестве индикаторного раствора. Расхождения между результатами, полученными Хартли, и данными Лонгсворта [52а] не превышают 0,5%. Метод уравновешенной границы является практически важным, так как с его помощью можно непосредственно определять числа переноса ионов с очень малой подвижностью. Этот метод был применен для изучения солей, катионы которых содержали парафиновые цепи с числом атомов углерода, доходившим до шестнадцати [70]. С помощью метода Хартли получены интересные экспериментальные результаты, которые послужили основой для объяснения свойств коллоидных электролитов [71]. [c.160]

Шнндевольф [841 измерял проводимость и числа переноса полифосфатов и рассчитывал для них степень диссоциации и подвижности ионов. Кривая зависимости эквивалентной проводимости от длины цепи имеет максимум. Басу и Дас Гупта изучали проводимость и вязкость водных и водно-диокса-новых растворов солянокислого полиглюкозамина, полученного щелочным гидролизом из панциря черепахи. Изменения этих свойств с концентрацией согласуются с предложенной ранее Фьюоссом [Зб теорией. Изучено влияние нейтральных электролитов на вязкость полиэлектролита [851. Дас Гупта и сотрудники [871 изучали также проводимость и вязкость растворов альгината натрия в воде и в смесях воды с диоксаном. В этих растворах находятся изгибающиеся цепочечные молекулы, диссоциация которых повышается с разбавлением. [c.16]

Проведенные Окесом [26д] измерения смещения протонного магнитного резонанса гидроксильной группы привели к выводу, что, вопреки принятому мнению, в разбавленных смесях спирт — вода между молекулами воды и спирта в большой степени образуются водородные связи. В таких смесях подвижность молекул воды ограниченна, что обусловлено главным образом водородными связями между ОН-группами молекул спирта и воды. В меньшей мере ограниченна подвижность молекул воды, окружающих алкильную цепь, но с ростом длины алкильной цепи этот эффект усиливается. Экстремальное значение числа переноса непосредственно не связано с макроскопической вязкостью максимум вязкости водных растворов метанола и этанола расположен при более высокой концентрации неэлектролита, а в водных растворах гликоля и глицерина экстремальные значения вязкости не наблюдаются. Из температурной зависимости чисел переноса следует, что энергия активации миграции ионов Р , С1 и К+ изменяется этими неэлектролитами в различной степени в зависимости от их концентрации. [c.428]

Вышеприведенное уравнение действительно для любых двух соприкасающихся растворов с одним и тем же электролитом, имеющим оба иона одновалентными. Ясно, что если числа переносов катиона и аниона равны между собою (равная ионная 1юдвижность), диффузионный потенциал будет равен нулю. Это почти соответствует действительности в случае хлористого калия, у которого подвижности обоих ионов приблизительно одинаковы. С целью устранения диффузионных потенциалов часто применяют насыщенный раствор хлористого калия в качестве электролитного контакта между жидкостями двух полуэлементов. Очень высокая концентрация хлористого калия на двух концах солевого мосчика способствует уменьшению диффузионного потенциала на каждом конце мостика, так как ионы калия и хлора являются главными проводниками тока. Сверх того, солевой мостик создает два противоположно направленные и противодействующие друг другу диффузионные течения и делает общий диффузионный потенциал ничтожным. Поскольк мы не работаем с сильно кислыми или сильно щелочными растворами (pH примерно от 3 до 11), диффузионный потенциал будег ничтожно малым, если он частично устраняется насыщенным солевым мостиком. Однако надо помнить, что диффузионный потенциал никогда полностью не устраняется применением насыщенного солевого мостика, и при работах, требующих большой точности, предпочтительно иметь дело с диффузией такого простого характера, чтобы можно было ее принимать в расчет при вычислении э.д.с. цепи. [c.100]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология