Некоторые физико-химические свойства ионитов

Состояние вещества определяется его структурой и характером взаимодействия, между его частицами (атомами, молекулами или ионами), что позволяет объяснить все механические, многие физические и некоторые физико-химические свойства реально существующих материалов. Законы, которым подчиняются совокупности химических частиц и от которых зависит состояние тела, рассматривает термодинамика — наука, изучающая взаимопревращение разных форм энергии и ее обмен между системой и внещней средой, а также энергетические эффекты и возможность самопроизвольного протекания различных процессов. [c.80]

Согласно наиболее общему определению, принятому в настоящее время большинством исследователей, электрохимия — это наука, которая рассматривает физико-химические свойства ионных проводников, а также явления, имеющие место на границах контакта ионных проводников с электронными проводниками или полупроводниками, с другими ионными проводниками или с диэлектриками (в частности, на границе с вакуумом или с газами). Все эти свойства и явления изучаются как в равновесных условиях в отсутствие прохождения электрического тока, так и в неравновесных условиях, когда через систему протекает электрический ток. Электрохимию в некотором смысле можно противопоставить теории твердого тела и электронике, в которых рассматриваются свойства электронных проводников и электронно-дырочных полупроводников, а также явления при контакте этих материалов между собой и с вакуумом. [c.12]

С помощью электрохимических методов можно определять знак и величину заряда ионов радиоактивного элемента в сильно разбавленных растворах, с которыми обычно приходится иметь дело, а такл е исследовать некоторые физико-химические свойства радиоактивных элементов. [c.89]

Некоторые физико-химические свойства растворов электролитов указывают на взаимодействие между растворенными ионами и растворителем, которые объединяются под термином сольватация или гидратация . На это указывают соотношение между подвижностью растворенных в воде ионов (эквивалентная проводимость) и атомной массой и [c.538]

Рассмотренные выше особенности строения и некоторых физико-химических свойств пространственно-затрудненных фенолов во многом определяют поведение соединений подобного типа в различных химических превращениях. Так, при ионных и радикальных процессах для этих фенолов особенно характерно чрезвычайно легкое отщепление атома водорода гидроксильной группы в виде [c.29]

ИОННЫЙ ОБМЕН НА ЦЕОЛИТАХ И НЕКОТОРЫЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ИХ КАТИОНЗАМЕЩЕННЫХ ФОРМ [c.45]

Показана возможность поглощения фосфатов анионитами ЭДЭ-ЮП и АВ-17 в С1-форме из растворов хлористого натрия различной концентрации и при различной кислотности раствора. Определены некоторые физико-химические свойства анионитов ЭДЭ-ЮП и АВ-17 статическая, динамическая и полная динамическая обменная емкость по фосфат-ионам. [c.146]

Найденные числа сольватации отличаются в некоторых случаях от тех, которые можно было бы ожидать на основании иных физико-химических свойств иона. Это расхождение может объясняться необычным определением самого понятия сольватного слоя как слоя, несжимаемого в силу деформации его в электрическом поле иона. [c.215]

Разделение. Метод разделения выбирают в зависимости от свойств определяемого соединения и мешающих элементов, а также от того, какой метод анализа предполагается использовать гравиметрический, титриметрический или какой-либо другой. В практике используют химические, физические и физикохимические способы разделения. К химическим относятся главным образом методы осаждения, основанные на различной растворимости веществ, к физическим — отгонка, сублимация, плавление и т. д., к физико-химическим — экстракция, ионный обмен, хроматография и некоторые другие. Более подробно методы разделения будут рассмотрены в дальнейшем. [c.20]

Исследования электрической проводимости растворов, а также изучение спектров ЭПР показало, что в системах типа ионы — растворитель наряду со свободными ионами существуют и ионные пары , которые движутся как одно целое и не дают вклада в проводимость. Представление о ионных парах в 1924 г. были выдвинуты В. К. Семеновым и в 1926 г. Бренстедом. Одно из первых наблюдений, подтвердивших теорию ионных пар, было сделано Крауссом, обнаружившим, что хлорид натрия в жидком аммиаке сравнительно слабо проводит ток. Бьеррум указал, что, увеличивая расстояние между ионами, можно определить некоторое критическое его значение, такое, что ионы, удаленные на расстояние, большее критического, почти свободны, а ионы, находящиеся друг от друга на меньшем расстоянии, связаны. В настоящее время ионные пары рассматривают как частицы, обладающие совокупностью индивидуальных физико-химических свойств, находящиеся в термодинамическом равновесии со свободными ионами. Энергия связи в ионных парах в основном электростатическая, хотя дипольные и дисперсионные силы также вносят некоторый вклад в энергию взаимодействия. Несомненно и то, что свободные ионы в общем случае нарушают структуру растворителя, в результате чего достигается дополнительная стабилизация ионных пар. Если исходные молекулы растворяемого вещества содержат ковалентные связи А В, то образование ионной пары А+, В- может стимулироваться действием растворителя стабилизация пары достигается за счет энергии ее сольватации. Важную роль при этом играет способность молекул растворителя проявлять донорно-акцепторные свойства. Так, перенос электронного заряда на А, естественно, облегчает перенос а-электрона от А к В, что создает условия для гетеролитического разрыва связи А В и способствует возникновению ионной пары. Этот вопрос в более широком плане обсуждается в концепции, развитой В. Гутманом. [c.259]

Гидроокиси. Гидроокиси типа У(ОН)з и Ьп(ОН)з выпадают в виде аморфных осадков от действия солей иттрия и РЗЭ на водные растворы аммиака или щелочей. pH осаждения У из раствора нитрата 7,39, хлорида 6,78, сульфата 6,8 и ацетата 6,83. pH осаждения гидроокисей лантана и лантаноидов в соответствии с их порядковыми номерами и ионными радиусами лежит между 6,0 у Ьи и 8,0 у Ьа. Заметно отличается от них pH осаждения Се(ОН)4 (0,7—1,0), что используется при разделении РЗЭ. Методы получения гидроокисей описаны в литературе довольно подробно. Но физико-химические свойства и состав гидроокисей, полученных в различных условиях, изучены недостаточно. В [31] описаны реакции образования гидроокисей некоторых РЗЭ. Методами физико-химического анализа — растворимости, измерения [c.55]

При подготовке пятого издания в него внесены дополнения и изменения и сделаны некоторые сокращения. Введены два новых раздела "Классы неорганических соединений" и "Периодический закон и свойства соединений". Раздел 5 назван "Термохимия и химическое равновесие", в нем собраны задачи и упражнения по расчету изменения энтальпии, энтропии, свободной энергии Гиббса, по их применению для описания химических реакций и по расчету концентраций в равновесных системах. Главы "Равновесие в растворах электролитов" и "Направление обменных химических реакций в растворах электролитов" объединены в один раздел "Ионные реакции в растворах". Этот раздел существенно переработан. В раздел, посвященный химии отдельных элементов, включены упражнения по составлению уравнений реакций, отражающих важнейшие свойства их соединений. Несколько сокращена глава "Физико-химические свойства разбавленных растворов" и ей дано другое, более конкретное, название "Коллигативные свойства растворов", отражающее то, что в данном разделе рассматриваются свойства растворов, зависящие от концентрации частиц. Исключена глава "Радиоактивность. Ядерные реакции", так как обсуждаемые в ней вопросы фактически являются содержанием физики. Все изменения имели своей целью приблизить содержание задач и упражнений к химической практике. При переработке пособия мы стремились сохранить содержание, поэтому задачи и упражнения, имевшиеся в четвертом [c.3]

Взаимодействие между альбумином и лекарствами осуществляется за счет действия межмолекулярных сил, которые проявляются в изменении некоторых физических и физико-химических свойств молекул, образующих комплекс. Величина энергии связи комплекса не превышает 8—10 ккал/моль, что указывает на существование слабых связей между макромолекулами и лекарствами. К таким связям относятся водородные, гидрофобные и ионные (рис. 10). [c.231]

Поляризацией ионов можно качественно объяснить некоторые особенности физико-химических свойств многих электролитов, например, уменьшение длины диполя ионных молекул по сравнению с межъядерным расстоянием. [c.261]

В некоторых случаях разделяемые вещества находятся не в виде ионов, а в элементарном виде. Разделение элементов проводят в соответствии с их физико-химическими свойствами. [c.106]

Адсорбция И катализ в наиболее типичных случаях сосредоточены в самом поверхностном слое атомов (ионов) твердого тела. Молекулы, которые непосредственно участвуют в катализе, даже при больших покрытиях составляют обычно лишь некоторую, небольшую, часть монослоя. Поэтому при измерении физических и физико-химических свойств молекул, хемосорбированных на активных центр-ах, нередко приходится иметь дело с очень малыми абсолютными концентрациями и притом на фоне тех же характеристик для молекул, адсорбированных на других (неактивных или побочных) центрах, и молекул второго, а иногда и последуюш их слоев. К этому следует добавить и осложнения, вызванные аналогичными характеристиками самого твердого тела. [c.13]

В ионообменной хроматографии вытекающий из колонки элюат анализируют либо малыми порциями, либо непрерывно — путем измерения подходящего физико-химического свойства, зависящего от концентрации элюата. Прямое наблюдение окрашенных зон в ионообменной колонке возможно лишь в особых случаях иногда такое наблюдение может дать аналитику некоторую информацию. Неокрашенные зоны могут быть обнаружены с помощью высокочастотных генераторов [77, 53] однако, этот метод пе нашел широкого применения в аналитической практике. Если работа ведется с радиоактивными ионами, то они могут быть обнаружены непосредственно в колонке с помощью соответствующей аппаратуры. [c.179]

Буферные свойства растворов. Концентрация водородных ионов (pH) играет важную роль во многих явлениях и процессах. Некоторые физико-химические и биохимические явления наблюдаются только при определенных значениях pH. Многие химические процессы протекают в желательном направлении при каком-то данном значении pH, поэтому оно должно поддерживаться постоянным. [c.28]

Теория кристаллического поля приближенно рассматривает неорганический комплекс как устойчивую многоатомную систему, в которой влияние лигандов на центральный ион является чисто электростатическим. Наглядно такой комплекс можно представить состоящим из центрального иона-комплексообразователя, окружен- ного точечными ионами или диполями, неподвижно закрепленными в некоторых определенных точках (или совершающих малые колебания вблизи этих точек). В такой модели основной эффект ком-плексообразования должен выражаться в изменении состояний центрального атома при его помещении в поле лигандов. Эти изменения должны нам объяснить все основные физико-химические свойства комплексов. [c.35]

Электрохимические методы широко применяют и для изучения химических и физико-химических свойств радиоактивных элементов, что особенно существенно для очень разбавленных растворов, где часто невозможно использовать другие методы физико-химического анализа. В тех случаях, когда и при очень низких концентрациях радиоэлемента применимость уравнения Нернста не вызывает сомнений, возможно определение знака заряда ионов радиоактивного элемента в растворе данного состава и определение его валентности. Если изучать скорость осаждения радиоактивного элемента на электроде в присутствии веществ, вступающих во взаимодействие с этим элементом, то можно получить представление и о некоторых других его химических свойствах. Но, как и в других методах, условия крайнего разбавления вызывают специфические трудности. [c.178]

Остановимся на некоторых особенностях распределения хлор-ионов и воды в ионите при поглощении им иода. Дело в том, что при концентрировании ионитами иода, последний изменяет физические и физико-химические свойства ионитов, а высокая минерализация природных иодсодержащих вод, включающая преимущественно хлорид натрия, своеобразно влияет на процесс поглощения иода. Указанные факторы отражаются на устойчивости системы ионит — иод — вода — полностью растворенные вещества и равновесие в ней сдвигается в сторону поглощения иода из жидкой фазы. [c.275]

После установления равновесия в растворе появится некоторое количество кислоты, эквивалентное поглощенному количеству ионов натрия. Глубина обмена будет определяться соотношением взятых для контактирования объемов ионита и раствора, концентрацией исходного раствора электролита, структурой ионита и характером ионогенных групп, физико-химическими свойствами обменивающихся ионов, температурой и, что особенно важно, константой диссоциации образующейся кислоты. Чем меньше последняя, тем благоприятнее условия для обмена. [c.44]

Важнейшими испытаниями физических и физико-химических свойств клеевых композиций являются определения внешнего вида, относительной плотности, вязкости, концентрации, концентрации водородных ионов, жизнеспособности, скорости отверждения, зольности, коэффициента линейного расширения, усадки и внутренних напряжений. В некоторых случаях в компонентах клея может производиться определение содержания воды. [c.366]

К физическим и физико-химическим свойствам клеевых композиций относятся внешний вид, относительная плотность, вязкость, липкость, концентрация, жизнеспособность, концентрация водородных ионов, скорость отверждения, содержание летучих, зольность, коэффициент линейного расширения, усадка, модуль упругости и внутренние напряжения. В некоторых случаях в компонентах клея определяют содержание воды. [c.447]

Большинство авторов, изучавших каталитический крекинг, предлагают схему реакции с участием иона карбония [1, 2, 4—6]. Однако по вопросу образования этого иона имеются некоторые разногласия. В самом деле, если почти достоверно, что существование иона карбония связано с наличием кислотности, остается определить, какую кислотность надо рассматривать. В случае таких твердых тел, как смешанные алюмосиликагели, можно допустить существование двух форм кислотности протонной, обусловленной наличием тетраэдрических атомов алюминия, образованных под влиянием соседних атомов кремния, и структурной кислотности (типа льюисовской), возникающей вследствие присутствия трехвалентных атомов алюминия, способных присоединить одну электронную пару. Изучение этих двух форм кислотности, которые могут существовать в смешанных гелях, являлось объектом предыдущих работ авторов [7]. В настоящей работе, ссылаясь на некоторые предыдущие результаты, авторы пытались развить новую точку зрения на эту двойственность, что позволит, может быть, более тесно связать активность твердого тела с его физико-химическими свойствами. [c.615]

При изучении комплексообразования ионов металлов необходимо иметь сведения о некоторых физико-химических свойствах реагентов растворимости в воде и водноорганических растворах, константах ионизации функционально-аналитических групп, све-топоглощении различных форм реагентов. Не менее важно выяснить способность молекулярных и ионных форм реагентов к ассоциации. [c.30]

Несмотря на то что, строго говоря, число гидратации однозначно определить трудно, оно представляет интерес как параметр классификации в сравнительных структурных исследованиях растворов электролитов [19в]. На основе надежных экспериментальных данных и упрош,енных геометрических представлений при условии незначительных изменений диэлектрических свойств вследствие гидратации оказалось возможным интерпретировать и классифицировать числа гидратации ионов разных размеров. В соответствии с более ранними представлениями в водных растворах ионов, кристаллографический радиус которых меньше радиуса молекулы воды, наблюдается положительная гидратация. Положительная гидратация характерна также для ионов, проявляющих в связях с водой координационное число больше 6. Как следует из некоторых физико-химических свойств, характер гидратированного иона влияет также и на молекулы воды, расположенные за пределами гидратной оболочки иона. Это влияние обусловливает вторичную гидратацию. Число молекул воды, находящихся в областях со структурой, разрушенной под влиянием ионов, также зависит от размера, заряда и электронной структуры иона. Это число может быть в 1,2—2,4 раза больше числа гидратации. Полученные в результате классификации результаты позволили определить максимальное число гидратации (Лтах), которое представляет собой число всех молекул воды, претерпевших структурные изменения вследствие присутствия иона, по сравнению с первоначальным состоянием в объеме воды. Максимальные числа гидратации в зависимости от атомного номера приведены на рис. 5.11. Можно заметить, что, с одной стороны, ионы можно разделить на категории в соответствии с их зарядностью. С другой стороны, внутри категории /imax уменьшается с ростом атомного номера и, таким образом, с ростом числа электронов, постепенно снижаясь к кон- [c.539]

Безводные галогениды элементов 1Б-группы в их устойчивых степенях окисления можно получить прямым синтезом из элементов, однако более удобным является их выделение по обменным реакциям из водных растворов с последующей сушкой (и обезвоживанием кристаллогидратов, если они образуются). Некоторые физико-химические свойства галогенидов меди (II), серебра (I) и золота (III) приведены в табл. 25. Термодинамическая устойчивость всех галогенидов падает от фторидов к иодидам и от меди к золоту. В этом же направлении падает и термическая устойчивость солей, что соответствует, очевидно, уменьшению ионной составляющей связи и нарастанию ковалентной (особенно у галогенидов золота). В ионных кристаллических решетках СиР2 и галогенидов серебра (I) каждый катион окружен шестью анионами. [c.402]

Если образование устойчивых комплексов фиксируется легко, то наличие малопрочных комплексов устанавливается при количественном исследовании физико-химических свойств раствора по индивидуальным спектральным характеристикам каждого комплекса в растворе (см. гл. 6). по зависимости оптической плотности, электрической проводимости и т. д. от состава раствора. Если между комплексами в растворе отсутствует динамическое равновесие, то их смесь можно разделить и указать, из каких частиц она состоит. Например, если водный раствор смеси солей Кз[Сг(5СМ)б] и K[ r(NH3)2(S N)4] (раствор I) нанести на бумажную ленту, смоченную смесью NH3 + NH4S N, и к концам ленты приложить разность потенциалов (метод электромиграции), то через некоторое время пятно хромовых солей разделится на два каждый анион будет двигаться к аноду со своей собственной скоростью. Или же, действуя на раствор I в присутствии NH3+NH4S N раствором соли Си +, получим нерастворимый рейнекат [Си (NH3)4]( r(NH3)2- (S N)4 2, а ионы [Сг(8СЫ)б] останутся в растворе. В обоих случаях разделение удается потому, что реакция [c.31]

По многим физико-химическим свойствам литий обнаруживает большее сходство с магнием—элементом, находящимся в Периодической системе по диагонали от него, чем со своим непосредственным химическим аналогом — натрием. Так, литий при сгорании на воздухе образует оксид Li20, как и магний -MgO литий, в отличие от других щелочных металлов легко соединяется с азотом, давая нитрид LiaN, как и магний — Mga-Nj некоторые соли лития и магния — фториды, карбонаты, ортофосфаты, а также гидроксиды малорастворимы в воде гидроксиды лития и магния уже при умеренном нагревании (400—450 °С) разлагаются на соответствующий оксид и иоду, тогда как остальные щелочи в этих условиях термически устойчивы и образуют ионные расплавы. [c.196]

Глинистые минералы обладают свойством сорбировать некоторые анионы и катионы и превращать их в обменные, т. е. в ионы, сиоссбные обмениваться на другие катионы или анионы ири взаимодействии в водном растворе. Количество и состав обменных катионов оказывают большое влияние на физические и физико-химические свойства породы, поэтому изучение обменной способности глин имеет большое практическое значение во всех отраслях промышленности, где используются глины. [c.11]

Вода, как известно, слабый протолит и подвергается автопро-толизу с образованием гидроксид-ионов и катионов оксония. Многие аномальные физико-химические свойства воды и льда обусловлены образованием водородных связей. По химическим свойствам вода — довольно активное вещество. В определенных условиях она реагирует со многими металлами и некоторыми неметаллами, способствует протеканию огромного числа обменных и окислительно-восстановительных реакций между другими веществами (химия водных растворов). С основными и кислотными оксидами вода образует соответствующие гидроксиды, со многими безводными солями — кристаллогидраты и аквакомплексы. [c.140]

Крупнотоннажные отходы в некоторых отраслях могут быть объединены по общему групповому признаку - наличию сульфат-иона в более или менее активной форме. Это - различные гипсосодержащие отходы, гидролизная серная кислота и сульфаты железа, отработанные кислоты и кислые гудроны нефтепереработки и нефтехимии.Их эффективная и крупномасштабная переработка затруднена из-за специфики физико-химических свойств, условий получения и храйения, сложности и энергоемкости имеющихся технических решений, негибкости политики ценообразованик. [c.4]

Одним из важнейших технологических параметров процесса очистки воДы коагуляцией является доза коагулянта. Ее оптимальная величина зависит от свойств дисперсной системы температуры, количества взвешенных и коллоидно-дисперсных веществ, цветности, ионного состава дисперсионной среды, значения pH и других физико-химических свойств. Доза коагулянта и другие параметры коагуляции должны быть такими, чтобы обеспечить наилучшие условия для ее протекания, исключив нежелательные побочные явления. Так, при недостаточной дозе коагулянта не достигается требуемого эффекта очистки, а при избытке — наряду с перерасходом дорогостоящего реагента в некоторых случаях может ухудшиться коагуляция. При определенных условиях (4,51> рН>, . > 8,5) отмечается повышенное содержание остаточного алюминия в очищаемой воде вследствие образования растворимых основных сульфатов алюминия при pH <4,5 или алюмината натрия при рН> 8,5. [c.177]

До недавнего времени в большинстве работ принималось, что протон в водных растворах суш,ествует в виде пирамидального иона гидроксония Н3О+ [1 — 3], который при достаточном количестве воды подвергается дальнейшей гидратации без существенного нарушения строения. Некоторые авторы полагали, что в сетке гидратных структур, окружающих диссоциированный протон, особенно стабильной является структура Н9О4 [4, 5]. Ряд важнейших физико-химических свойств растворов кислот объяснялся на основе представления об ионе Н3О+ или НдО [1—5]. [c.174]

Изложенные представления имеют значение для решения некоторых практических задач. Так, исследование неводных растворов позволило установить на основании ПЭГ определенные закояомерности в изменении кислотно-основных свойств в зависимости от положения элементов в Периодической системе, степени окисления элементов, ионных радиусов и физико-химических свойств растворителей (рис. 15). Например, установлено, что нитраты, хлориды, иодиды, перхлораты бериллия, магния, кальция, стронция, бария и некотарые другие соединения проявляют в неводных растворах различные по силе кислотно-основные свойства. Это позволило разработать новые методы дифференцированного титрования многокомпонентных смесей указанных солей [238, 325, 549] (рис. 16, 17). [c.160]

Скорость сорбции веществ, входящих в одну группу, может сильно различаться в зависимости от их физико-химических свойств и прежде всего размера молекул. В качестве примера в табл. 40 приведены относительные коэффициенты диффузии некоторых газов в мордените различной ионной формы, а также в левините, полученные в работе Баррера [15]. Коэффициенты диффузии, как видно из данных таблицы, различаются в сотни и тысячи раз. При адсорбции газов на активных углях или силикагелях коэффициенты диффузии в таких же условиях различаются всего лишь в несколько раз. Кингтон и Лейн [16] теоретически показали возможность сорбции молекул с размерами, большими размеров входного отверстия, если молекула обладает достаточно большой энергией активации. Эти соображения подтверждаются экспериментальными данными Кеннона [17]. Кеннон сделал наблюдение, что дифторхлорметан при 25° С с очень малой скоростью сорбируется па молекулярном сите Линде 4А, хотя критический размер молекулы составляет 4,93 А и третий [c.193]

Определенный химический процесс можно в принципе осуществить, применяя сочетания различных ионных форм смеси ионообменных сорбентов. Например, очистка водных растворов от некоторых примесей ионов (03 +, Mg2+, АР+, 50 ) достигается с помощью любой из следующих смесей ионных форм ионитов Н+ и ОН-, Н+ и СН3СОО-, Н+ и С02-, Ag+ и С1-, Ыа+ и С1-. Однако степень очистки (обессоливания) во всех случаях будет различна. Она в первую очередь зависит от физико-химических свойств образующихся соединений, таких как степень диссоциации, летучесть (давление пара), произведение растворимости и др. Лучшая очистка водных растворов осуществляется с помощью катионита в Н-, а анионита — в ОН-форме. Практически после такой операции в воде не будут содержаться какие-либо ионы (не учитывая, конечно, ничтожного количества ионов Н+ и ОН-, обусловленного диссоциацией самой воды). Применение Н- и СНзСОО-форм ионитов влечет за собой образование в растворе уксусной кислоты, а смеси из Н- и СОз-форм — некоторого количества СО2. При очистке путем образования труднорастворимого вещества, например Ag l, в растворе будут находиться также ионы А + и С1-, количество которых определяется произведением растворимости осадка. Фильтрование же исходного раствора через смешанный слой, составленный из Ка- и С1-форм ионитов, приводит к появлению в фильтрате ЫаС1 в количестве, эквивалентном содержанию ионов в исходном растворе. [c.54]