Числа переноса и подвижности ионов

В водных растворах числа переноса различных ионов близки друг другу. Исключение — ионы гидроксония и гидроксила, обладающие повышенными числами переноса. Это объясняется тем, что кроме переноса электричества путем непосредственного движения этих ионов значительно большую роль играет механизм электрической проводимости, называемый эстафетным. При этом происходит перескок протона от иона гидроксония Н3О+ к определенным образом ориентированной соседней молекуле воды. В результате она превращается в ион НзО ". Затем протон передается дальше, к следующим молекулам воды. Такие перескоки происходят значительно быстрее, чем простое движение иона гидроксония, что обеспечивает высокую подвижность и увеличение числа переноса иона гидроксония. Аналогично объясняется [c.219]

При переходе от воды к другим растворителям изменяются электропроводность, подвижность ионов и, в меньшей степени, число переноса. Основными свойствами растворителя, обусловливающими характер изменения электропроводности, являются его вязкость н диэлектрическая проницаемость. Повышение вязкости снижает элсктропронодиость. Количественное выражение этого эффекта было сформулировано Вальденом и Писаржевским в виде правила Вальдсиа — Писаржевского [c.111]

Числа переноса, как производные от ионной подвижности, зависят от природы электролита. Наибольшим числом переноса среди всех катионов обладает ион водорода, а среди анионов — ион гидроксила. [c.111]

Доля участия ионов в переносе электрического тока характеризуется числами переноса катионов и анионов t— Соотношения между числами переноса, подвижностями и скоростями движения ионов выражаются уравнениями (1.50—1.55) [c.39]

Электропроводность, числа переноса и ионная подвижность [c.302]

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]

Ионы быстрые могут за единицу времени перенести больше электричества, чем медленные . Под числом переноса данного иона понимает- Q 2 2 отношение его подвижности к сумме подвижно- [c.210]

Когда через раствор течет ток, то электричество переносится как катионами, так и анионами. Однако благодаря различной подвижности ионов они переносят различные количества электричества. Доля количества электричества, переносимого ионами данного знака, по отношению к электричеству, перенесенному всеми ионами, называется числом переноса данных ионов. Если имеется одно-одновалентный электролит, то [c.350]

В знаменателе этой формулы стоит сумма подвижностей ионов, равная, как было показано ранее, электропроводности всего электролита X. Учитывая это, приходим к соотношению, которое связывает числа переноса и ионную проводимость [c.33]

Согласно этому выражению, ионная подвижность определяется произведением числа переноса данного иона на электропроводность электролита. [c.33]

Различные ионы вносят не одинаковый вклад в перенос тока через раствор электролита и соответственно им приписывают различную подвижность. Доля тока, переносимая в растворе электролита определенным сортом ионов, называют числом переноса этого иона. [c.19]

Выведенное соотношение позволяет вычислить числа переноса, если известны соответствующие значения подвижностей ионов, С другой стороны, опытное определение числа переноса дает возможность вычислить подвижности. Из уравнений (XVII, 22) видно, что [c.446]

Интегрирование уравнения (III. 5) методом Гендерсона [9] основано на простом предположении, что жидкостная граница состоит из непрерывной серии смесей двух граничащих растворов 1 и 2. В любой данной точке на границе состав задается как а + + (1—а) (где а и (1—а)—доля растворов 2 и 1 в смеси, соответственно). Концентрация каждого иона с,- может затем быть выражена через а и концентрацию ионов в каждом растворе. Предполагается, что активность ионов каждого вида эквивалента их концентрации, а число переноса каждого иона Г, постоянно в интервале с. — с" (где l и с"— концентрации растворов 1 и 2, соответственно). Числа переноса выражаются через концентрации и подвижности следующим образом [c.46]

Что такое абсолютная скорость движения иона, числа переноса, подвижность [c.47]

Зная числа переноса соответствующих ионов t+ и t- и определив обычными кондуктометрическими методами величину эквивалентной электропроводности электролита при бесконечном разбавлении Хоо, можно найти подвижность катиона U [c.293]

Из уравнения (28) следует, что число переноса данного иона зависит от подвижности обоих ионов. [c.180]

Таким образом, поскольку электрический заряд переносится только ионами калия и хлора, электропроводность электролита пропорциональна концентрации КС1 (если она не слишком высока). В отличие от металлических проводников электропроводность раствора электролита увеличивается с температурой, поскольку при более высокой температуре ионы движутся быстрее. Подвижность ионов различна. Ранее уже говорилось, что в растворе хлорида калия ионы калия переносят 49% заряда. Отношение заряда, переносимого отдельным видом ионов, к общему суммарному перенесенному заряду называется числом переноса Следовательно, к.+ = 0,49, (а- = 0,51. Хлорид калия — редкий пример очень близких значений чисел переноса катиона и аниона. Например, в растворе хлорида лития числа переноса соответствующих ионов равны следующим fu+ — 0,33 и i i- = 0,67. Числа переноса характеризуют относительную скорость ионов. [c.76]

Такой характер изменения переноса ионов Н и ОН с изменением плотности тока становится понятным, если учесть, что число переноса каждого иона в мембране определяется концентрацией и подвижностью всех присутствующих ионов [c.95]

Из уравнений (VII 1.7) и (VIII.8) видно, что числа переноса определяются подвижностями ионов. Чем больше подвижность иона, тем большую долю электричества он переносит. Подвижность иона зависит от его размера и заряда. Большие ионы, например анионы органических кислот в водных растворах или сложные кремнекислородные анионы в расплавленных шлаках, например (SiaO,) ", характеризуются малой подвижностью и, следовательно, малыми величинами i . [c.149]

Действительно, изменение чисел переноса иоиов в порах диафрагмы мы мыслим себе происходящим исключительно в области двойного слоя . Это вытекает из различия концентраций ионов и из различия в их подвижностях в этой области, причем число переноса одного иона здесь стремится [c.287]

С помощью концентрационных элементов могут быть определены (приблизительно) средние активности ионов в растворе. При этом следует учитывать, что на поверхности раздела между обоими растворами устанавливается контактный потенциал жидкость — жидкость, который аддитивно входит в общую э. д. с. элемента. Он зависит от относительной подвижности ионов, принимающих участие в реакции, и может быть приблизительно оценен, если известны числа переноса этих ионов. [c.234]

Согласно данным значениям, число переноса для Ре " в РеО составляет примерно 2-10 . Поэтому большая часть тока в Ре . -О переносится электронами. Этот подход справедлив, если считать, что эффекты ассоциации и взаимодействия незначительны. Однако это допущение неправильно, по крайней мере, для вюститов со значительным дефицитом ионов железа, как будет показано в следующем разделе, так как коалесценция дефектов приводит к образованию магнетитоподобных (Ред04) скоплений (см. главу третью, раздел II, А). Если эти скопления подвижны в любой степени, их движение будет способствовать увеличению коэффициента самодиффузии, но не электрической проводимости, так как скопления электрически нейтральны. А если все это так, то уравнение Нернста — Эйнштейна неприменимо. Тем не менее необходимо отметить, что расчеты по уравнению Нернста — Эйнштейна дают приемлемые значения чисел переноса для ионов Ре " в вюстите, если считать, что механизм и диффузии, и ионной проводимости в этом окисле действительно один и тот же, т. е. они вызваны миграцией вакансий, которые в действительности заряжены отрицательно. Можно отметить, что если принять во внимание эффекты ассоциации, то число переноса для ионов Ре должно быть меньше, чем значение, приведенное выше. [c.271]

Ионообменные мембраны бывают катионитовые и анионито-вые. Первые представляют как бы неподвижный гигантский полианион с ионогенными группами кислотного характера и с подвижными противоионами — катионами, расположенными в диффузных слоях [3]. Вторые содержат ионогенные группы основного характера, а в диффузном слое находятся подвижные анио-ныг Идеальные мембраны с числами переноса по одному из ионов, равными единице, изготовить практически невозможно. Чем выше концентрация ионов в электролите, тем больше будет отличаться от единицы число переноса подвижного иона [99]. [c.65]

С увеличением температуры числа переноса разных ионов сближаются по величине. Числа переноса могут быть определены экспериментально, и по ним вьиислены подвижности ионов. [c.25]

Из рассуждений о влиянии переноса воды на выход по току можно заключить, что процесс злектродиализа мало обещает как метод концентрирования растворов солей, за исключением области низких концентраций. В общем концентрация удаляемых рассолов должна быть в пределах 0,25—1,5 N. Если, как это всегда бывает, обрабатываемые растворы содержат различные ионы, одинаковые по знаку заряда, то во время злектродиализа происходит разделение таких ионов. Так как число переноса любого иона в фазе раствора пропорционально произведению его концентрации на подвижность, число переноса иона в фазе ионитовой мембраны также определяется обеими этими величинами. Подвижность ионов в ионитовой мембране обычно меньше подвижности этих ионов в свободном растворе, и отношение подвижностей пары ионов одного знака заряда в фазе мембраны не всегда равно отношению их подвижностей в свободном растворе. В фазе ионита отношение концентраций пары ионов одного знака заряда также не всегда совпадает с отношением их концентраций в свободном растворе, с которым мембрана находится в равновесии. Это подтверждается наблюдениями над работой обычных ионитов. [c.34]

Из-за малой величины чисел переноса Та и Тк, затрудняющей их измерение, подобные исследования проводились редко. Рейнгольду [54] удалось показать наличие одновременной диффузии электронов и ионов в сульфиде, селениде и теллуриде серебра. По данным Гундермавна и Вагнера [55], число переноса одновалентных ионов меди в закиси меди при 1000° С получилось равным 5-10 , причем эта величина не зависела от давления. Для определения чисел переноса в жидких окислах СигО, СоО и N 0 Шраг [56] проводил измерения на жидких мостиках , образующихся между электрическими контактами. Число переноса ионов в окиси никеля при 1800° С составляло, напоимер, 3,9-Ю З, тогда как остальная часть проводимости была электронной. Измерения подобного рода были проведены и на растворах металлов или ннтерметаллидных соединениях, но они имеют для нас меньшее значение. Недостаток таких измерений состоит в том, что они, как правило, дают суммарную подвижность ионов без подразделения на относительные вклады анионов и катионов. [c.41]

Она заставляет предположить — хлор- и бром-ионы имеют аномально высокие подвижности это подтверждается экспериментальным значением числа переноса хлор-иона > равным —0,9. Такое высокое число переноса, наблюдаемое также и в трихлориде "мышьяка, обеспечивает достаточнзгю скорость реакции перехода хлор-иона [c.306]

Благодаря тому что в растворах трифенилметилхлорида и тетраметиламмонийхлорида проведены точные измерения электронроводности, эти системы описаны более надежно по сравнению с остальными. Бауган указывал, что для ряда растворителей апротонного типа произведение Вальдена т] для N( Hg)4 составляет около 0,3. Это должно соответствовать подвижности иона К(СНз)4 в трихлориде сурьмы, равной —13, что для числа переноса хлор-иона дает величину 0,87. Кондуктометрическое титрование пентахлоридом сурьмы растворов КС1 или трифенилметилхлорида в Sb lg дало кривую титрования, типичную для процесса титрования сильной кислоты сильным основанием в воде. При этом протекает следующая реакция [c.307]

Таким образом, число переноса равно от нош е- нию скорости движения (или подвижности) данного иона к сумме скоростей движения (или подвижностей) катиона и аниона. Так как подвижности катиона и аниона изменяются с концентрацией и температурой в общем слум е неодинаково, то и числа переноса являются функцией концентрации и температуры. Однако числа переноса выражают отношение подвижностей, поэтому их зависимость от концентрации и температуры более слабая. [c.446]

Число переноса нитрат-иона уменьшается с увеличением содержания ЫЫОз в смеси. Из экспериментальных данных делается неверный вывод о равенстве подвижности катионов при всех концентрациях компонентов смеси Отношение подвижностей катионов зависит от состава смеси. В N 3 ]+> [c.249]

Экспериментально найденное число переноса п иона МпО в 0,01 м растворе КМПО4 равно 0,453. Следовательно, можно определить подвижность катиона К+ [c.205]

Определение ионных подвижносгей. Опытные данные по электропроводности и числам переноса можно использовать для вычисления ионных подвижностей. Из уравнения (4,18) следует, что для 1 — 1-зарядного электролита [c.109]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология