Смеси ионов с различными зарядами

Способность различных ионов поглощаться ионообмен-никами (см. разд. 12.8) в больщой мере зависит от их ионного потенциала. Когда водный раствор, содержащий смесь ионов, пропускают через ионообменную смолу, заряженную протонами, замещение ее водородных ионов осуществляется преимущественно теми катионами, которые имеют больший заряд. Из смеси, содержащей ионы АР, Са и Ыа , ионы АР будут поглощаться ионообменником в первую очередь, Са —во вторую, а Ыа" —в последнюю, что совпадает с последовательностью уменьщения их ионного потенциала. Если же, например, ионообменная смола, заряженная ионами Ыа, помещена в раствор, содержащий ионы Са , она будет поглощать практически все ионы Са , способные замещать ионы Ыа, но обратный процесс невозможен. [c.346]

Если смесь разновалентных ионов поглотить на сульфокатионите, а затем вымывать разбавленными растворами хлорной или соляной кислот, то в первую очередь вымываются ионы меньшего заряда, а затем большего. Когда же нужно разделить близкие по свойствам элементы, у которых, кроме того, коэффициенты разделения близки к 1, то чаще всего пользуются методом комплексообразовательной хроматографии на катионитах. Примером подобного является внутригрупповое разделение лантаноидов и актиноидов. В этом случае весьма существенным становятся данные о составе и константах нестойкости различных комплексов разделяемых элементов. [c.358]

Применение капельных реакций на фильтровальной бумаге дает возможность повысить чувствительность реакции и разделить смесь ионов [16]. Капельный метод анализа основан на использовании капиллярно-поверхностных свойств пористых тел (бумаги, волокна). Различная сорбируемость, а также различная капиллярная активность ионов и скорость диффузии вызывают локальное размещение ионов, вследствие чего происходит накопление и разделение веществ на бумаге в виде концентрических зон. Бумага в водном растворе заряжена обычно отрицательно. Поэтому большое значение для разделения имеет также адсорбция и диффузия коллоидных частиц, которые несут электрический заряд. [c.53]

Ионная сила раствора, содержащего смесь различных солей равна полусумме произведения молярных концентраций каждого иона соли на квадрат его заряда (стр. 76). Следовательно [c.245]

В общем случае под ионитами в смешанном слое понимают механическую смесь ионообменных смол, содержащих противоионы различной химической природы. Если противоионы (или полиионы матрицы) различаются по знаку заряда, смешанный слой будет представлять собой смесь катионита и анионита. Такой смешанный слой является самым характерным и наиболее часто употребляемым. При этом матрицы катионита и анионита могут быть как однотипны, т. е. изготовлены из одних и тех же исходных мономеров (смесь катионита КУ-2 и анионита АВ-17), так и различны (катионит КУ-2 и анионит ЭДЭ-ЮП). Для каждого отдельного случая типы ионогенных групп в катионите и анионите бывают самыми разнообразными, что связано с целями и назначением процесса. Обычно операции со смешанным слоем, состоящим из катионита и анионита, осуществляют с ионными формами ионитов, которые образуют между собой малодиссоциированное, легколетучее или труднорастворимое соединение. Лишь в очень редких случаях продукт взаимодействия противоионов катионита и анионита не обладает описанными выше свойствами. [c.42]

Процессы ионного обмена наиболее широко распространены в природе, так как заряженные частицы — ионы — встречаются в растворах чаще, чем нейтральные молекулы. Нейтральная молекула представляет собой частный случай частицы, у которой число положительных и отрицательных зарядов равно. Она является только одним звеном вернеровского ряда комплексных частиц все остальные члены этого ряда несут электрические заряды — положительные или отрицательные. Примеры таких рядов были найдены Вернером для комплексных соединений кобальта, хрома и других металлов при замещении в аквакомплексных соединениях молекул воды на ионы хлора или других галогенов и при аналогичных замещениях молекул аммиака в аммиачных комплексах. С тех пор примеры таких рядов комплексов значительно умножились [1]. Такие же ряды комплексных соединений можно привести и для органических веществ [2]. Таким образом, ионообмен должен быть основным процессом, при рассмотрении природных явлений, протекающих в минералах, горных породах и почвах, а также в некоторых технологических процессах. Важное значение ионного обмена в природе было отмечено различными авторами. Еще в 1845 г. Томсон и Спенс [3] установили, что если взять смесь мела с сульфатом аммония, то при промывании водой такой колонки из нее переходит в фильтрат сернокислый кальций вместо сернокислого аммония. В 1852—1856 гг. Вай установил, что 1) почва способна к обмену катионов аммония, калия, магния, кальция в эквивалентных соотношениях, причем концентрация анионов остается неизменной 2) обмен возрастает с увеличением копцептрации соли в растворе, достигая некоторого максимума 3) обмен ионов проходит быстро 4) катионный обмен происходит на глине, которая содержится в почве 5) при взаимодействии растворов алюмината натрия можно приготовить искусственно алюмосиликат, на котором можно проводить катионный обмен, как на глинах. Вай установил большое значение ионного обмена для жизнедеятельности растений на различных почвах. В 1908 г. на особое значение ионообменной сорбции обратил внимание академик К. К. Гедройц, систематически изучавший взаимодействие различных почв с омывающими их растворами. В 1912 г. М. Потресов [4] описал цеолитный способ исправления жестких вод, основанный на ионном обмене между цеолитом й водой. В 1916 г. академик А. К. Ферсман [5] опубликовал подробное исследование цеолитов России. Вигнер [6] рассмотрел подробно явление ионного обмена в минералах — цеолитах, иначе называемых нермутитами и представляющих водные алюмосиликаты кальция и натрия. Академик Н.С. Курпаков 17] исследовал состав пермутитов методом физико-химического анализа. [c.164]

Химическое поведение насыщенных углеводородов определяется характером и прочностью имеющихся в их молекулах связей. Устойчивость углерод-углеродной (С—С) связи обусловлена малым размером атома углерода и его тетраэдрической конфигурацией в состоянии 5р -гибридизации, что способствует максимальной концентрации электронного заряда между ядрами. Прочность угле-род-водородной (С—И) связи объясняется тем, что при ее образовании sp -орбиталь углерода подходит близко к ядру атома водорода, так как атом водорода в отличие от атомов других элементов не имеет внутренних электронов, которые могли бы отталкивать электронный заряд атома углерода. а-Связь в молекулах алканов мало поляризована вследствие близкой электроотрицательности углерода и водорода (2,5 и 2,1 соответственно). В силу этого предельные углеводороды — вещества мало полярные и трудно поляризуемые. Они не проявляют склонности к гетеролитическому разрыву. Атаки нуклеофильных и электрофильных реагентов затруднены, поэтому к ионным реагентам парафины устойчивы. На них не действуют концентрированные кислоты (азотная, серная и др.),. расплавленные и концентрированные щелочи, обычные окислители (перманганат калия, хромовая смесь). Металлы, даже щелочные, не вытесняют водород из этих соединений. Эти свойства используются на практике, например щелочные металлы хранят в керосине, различные металлические изделия с целью предохранения их от коррозии покрывают смазочными маслами, концентрированную серную кислоту и концентрированные щелочи используют для очистки нефтепродуктов и др. [c.55]

Рассмотрению указанных величин при растворении электролитов в воде в широком температурном интервале посвяш ены работы [24, 149, стр. 17, 25, 32, 39, 45, 497]. Из них следует, что с повышением температуры A( ASjj) и A( AS ) уменьшаются. Они становятся либо все более и более отрицательными, либо сначала менее положительными, изменяют знак на отрицательный, а затем меняются как и в первом случае. Сольватируемость стехиометрической смеси ионов при определенных температурах, при которых равны нулю слагаемые A( ASii), A( AS ), и А(2А>5 с)бл изменяется. Стехиометрическая смесь ионов из области отрицательной переходит в область положительной гидратации. Зависимость указанных величин от температуры выражается уравнениями типа (V.lO). Коэффициенты их для стехиометрической смеси ионов в водных растворах могут быть легко найдены на основе Bq, Ьц и Ъ . Характер изменений этих величин от различных факторов ясен из рассуждений 66 изменении подобных величин для индивидуальных ионов. Из данных табл. VI. 12 видно, что в рядах однотипных соединений с обш им катионом или анионом Гпрцд возрастает с увеличением размера противоположно заряженного иона. Увеличение заряда действует в обратном направлении. [c.252]

Кроме ионизации, для явлений газового разряда имеют очень большое значение также и процессы возбуждения атомов и молекул. Всякий газ при прохождении через него тока представляет собой смесь не только электронов, нейтральных и одно- и многократно ионизованных атомов и молекул, но ещё и атомов и молекул, находящихся на различных ступенях возбуждения, а также возбуждённых ионов. Все эти частицы взаимодействуют между собой и находятся в постоянном энергетическом обмене, определяющем течение разрядных процессов. К возбуждению атомов и молекул ведут процессы, аналогичные тем, которые приводят к ионизации. Для того чтобы овладеть явлениями прохождения э.пектрического тока через высокий вакуум и газы и быть в состоянии придать вольтамперной характеристике данного электровакуумного прибора ход, необходимый для практических целе 1, надо изучить все элементарные процессы ионизации, возбуждении и рекомбинации и установить связь между этими процессами и макроскопическими параметрами разряда. Необходимо также изучш I. характер движения заряженных частиц в высоком вакууме и в газах при отсутствии электрических и магнитных полей и особенпо при их наличии. Далее, необходимо помнить, что электрическое ноле в высоком вакууме и в газах обусловливается не только геометрической формой электродов и наложенной между ними разностью потенциалов, но и зарядами электронов и ионов, передвигающихся в пространстве менаду электродами. Поэтому учение [c.12]

Уже простая смесь ионнопостроенных солей с общим ионом содержит две частицы, будь то катион или анион, обладающие различной силовой характеристикой (плотность заряда, радиус иона). Это приводит к усилению связи между ионом с большей плотностью заряда и общим ионом, в результате чего снижается подвижность этого иона, наблюдается некоторое увеличение объема и снижается поверхностное натяжение смеси. Появление в такой смеси еще одного постороннего иона усиливает этот эффект, т. е. расплав типа А, ВЦХ, Y будет обладать более выраженным ионным взаимодействием сравнительно со смесью А, ВЦХ или АЦХ, Y, так как появляется возможность парного взаимодействия между про-тивоионами с близкими энергетическими характеристиками. К примеру, в системе Na l — K l эквивалентная электропроводность описывается простейшим уравнением [6], частичная замена хлорида натрия на бромид натрия, кстати, имеющий близкую электропроводность, приводит к появлению минимума на изотерме свойства, а отклонение опытного значения эквивалентной электропроводности от рассчитанной для простейшего случая (эквимолярный состав при 800° С) достигает — 5,9% [4]. Для системы Na, KII 1, I расчет изобарного потенциала реакции обмена при 800°С дает величину 3,0 ккал. Оказывается, что обменная реакция находит отражение на изотермах ряда физико-химических свойств для пары Nal — K l (нестабильной) отклонение мольного объема от [c.71]