Механизм переноса ионов в расплавленных солях

Среди проводников электрического тока различают проводники 1-го и 2-го рода по механизму прохождения тока. В проводниках 1-го рода (металлы, сплавы, некоторые интерметаллические соединения) прохождение тока обусловливается перемещением электронов и не связано с переносом частиц самого вещества. Хорошая электронная проводимость этих тел — следствие металлической связи в них (о металлической связи см. гл. IV и IX). Проводники 2-го рода — соли, некоторые оксиды и гидроксиды — неэлектропроводны в твердом состоянии, но проводят ток в расплавленном виде. Носителями зарядов в них являются ионы, которые в расплаве приобретают подвижность. Прохождение тока через расплавы таких веществ сопровождается их разложением (электролиз). Этот механизм проводимости характерен для соединений с ионной связью. Известны неметаллические вещества с электронной проводимостью, возбуждаемой нагреванием, освещением и другими энергетическими воздействиями. Это полупроводники. В подавляющем большинстве они состоят из атомов с ковалентной связью между ними. Вещества, не являющиеся проводниками ни в одном из агрегатных состояний, имеют молекулярное строение. Это преимущественно соединения неметаллических элементов друг с другом. Между атомами в них действуют ковалентные связи, а межмолекулярное взаимодействие обусловлено силами Ван-дер-Ваальса (см. 13). Среди прочих типов связей наиболее распространены водородная и донорно-акцепторная, которая может рассматриваться как разновидность ковалентной связи. [c.86]

Было показано, что распределение дырок в расплаве имеет фундаментальное значение для переноса в расплавленных электролитах [17]. Естественно, что при отсутствии какого-либо свободного пространства в жидкости процессы переноса были бы невозможны. Ввиду того что объем свободного пространства в расплавленных солях приблизительно на 20% больше, чем в соответствующих твердых веществах [7, 21], то процессы переноса, типа диффузии, могут протекать по механизмам обмена местами ионов или перехода ионов в вакансии, спонтанно возникающие возле них. Бокрис и Ричардс [7] показали, что последний механизм является более вероятным. [c.179]

Высокая температура плавления окисла легирующего компонента этот окисел не долоюен образовывать легкоплавких эвтектик с другими окислами компонентов сплава. Эти условия необходимы для того, чтобы окисел легирующего компоненга находился на поверхности сплава при повышенных температурах в твердом состоянии. В качестве примера можно привести элемент бор, который является аналогом А по менделеевской таблице, но дает легкоплавкие окислы. Температура плавления В2О3 294°, и поэтому бор, в отличие от алюминия, согласно вышеизложенному, не может являться компонентом, повышающим жаре стойкость. Это связано с тем, что в жидких (расплавленных) окисных пленках, помимо гораздо больших скоростей диффузии ионов и атомов, возможен также и эффективный конвекционный перенос вещества. Не исключается также протекание газовой коррозии металлов под жидкими пленками расплавленных окислов с принципиально другим — электрохимическим — механизмом, как это, например, имеет место при коррозии металлов в расплавах солей [19]. [c.92]

В заключение необходимо отметить, что добавка в криолитоглиноземные расплавы других фтористых солей, например aF ,, принципиально не изменит механизма электролиза. Фтористый кальций при растворении даст, очевидно, дополнительные ионы Са + и новые ионы F . Первые будут принимать участие в переносе тока к аноду, а вторые — к катоду. Аналогичным образом будут вести себя дополнительно введенные в криолитоглиноземный расплав MgF 2, AIF3, NaF, LiF и другие растворимые в нем фториды металлов. [c.137]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология