Свойства слоя ионита

В дальнейшем [541] самопроизвольное а— - -превращение было обнаружено нами при исследовании растворов ПАВ неионного типа гомологического ряда алкилоламидов жирных кислот с числом углеводородных атомов от 9 до 11. Как оказалось, динамическое равновесие между а- и р- пленками существенно зависит от концентрации ПАВ в системе. Априори можно полагать, что при добавлении к воде алкилоламидов жирных кислот заметно изменялась молекулярная составляющая расклинивающего давления. В предварительно проведенных опытах [541] была установлена специфичность поведения ПАВ с различной длиной углеводородной цепи. В связи с возможным влиянием ПАВ на свойства двойных ионных слоев [542] представляло интерес изучить корреляцию поверхностной активности молекул гомологического ряда ПАВ с электрокинетическими Характеристиками двойных слоев для границ жидкость — газ и твердое тело — жидкость, с одной стороны, и с устойчивостью смачивающих пленок, полученных из растворов алкилоламидов жирных кислот, — с другой. [c.200]

Еще одной особенностью ионных кристаллов является их малая деформируемость, т, е. высокая хрупкость. Это свойство наглядно демонстрируется на рис, В,1, Смещение отдельных слоев ионов относительно друг друга требует приложения значительных сил, так как при этом происходит смещение многих [c.348]

Нетрудно объяснить построение этих рядов, если вспомнить, что с увеличением истинного радиуса иона растет его поляризуемость и уменьщается степень гидратации. Чем в большей степени проявляются эти свойства у ионов, тем легче они проникают в двойной электрический слой, ближе подступают к поверхности благодаря усилению электростатического взаимодействия с противоположно заряженными ионами. [c.96]

Поверхностное натяжение. Поверхностный слой расплавленной соли или смеси их отличается по своим свойствам от основной массы расплава. Ионы или молекулы, находящиеся в поверхностном слое расплава, испытывают одностороннее притяжение со стороны ниже лежащих слоев ионов или молекул. Таким образом, расплав как бы окружен тонкой пленкой поверхностных ионов или молекул, оказывающей сильное давление на расплав и сжимающей его. При увеличении поверхности расплава приходится совершать работу, преодолевая ионные или молекулярные силы взаимодействия. [c.250]

Полученные результаты свидетельствуют о правильности порядка величины е = 80, принятой для диффузного слоя в этих расчетах. Таким образом, поверхностная проводимость представляет существенный интерес не только для правильного вычисления -потенциала, но и в качестве самостоятельной характеристики кинетических свойств всех ионов, составляющих внешнюю обкладку ДЭС. [c.231]

В связнодисперсных системах, в которых частицы дисперсной фазы связаны в пространственную структуру, существование зарядов на поверхности частиц и диффузных слоев ионов вызывает ряд особенностей в электрических свойствах и фильтрационных характеристиках, т. е. в закономерностях массообменных процессов, связанных с диффузией компонентов через такие системы или просачиванием через них жидкой фазы. Наибольший интерес здесь представляют особенности проявления электроосмоса и обратного осмоса, закономерности ультрафильтрации, возникновение потенциалов и токов протекания и некоторые другие свойства, о которых речь пойдет дальше. [c.197]

В растворе вблизи заряженной поверхности электрода скапливаются ионы, имеющие заряд, противоположный по знаку заряду поверхности. Поэтому образуется двойной электрический слой (рис. 2), напоминающий по схеме конденсатор, у которого одна обкладка — поверхность металла, а вторая — слой ионов, находящихся в растворе вблизи поверхности электрода. Разность потенциалов между обкладками конденсатора и представляет собой так называемый электродный потенциал . Потенциал металлического электрода зависит от свойств металла, концентрации раствора, температуры и валентности ионов. [c.12]

Превышение допустимого верхнего предела pH, величина которого зависит также от температуры и плотности тока, может привести к образованию гидроксида и основных солей никеля, что вызывает резкое обеднение прикатодного слоя ионами никеля и снижение выхода по току, при этом ухудшается качество никелевого покрытия. Поэтому кислотность никелевых электролитов устанавливается в зависимости от выбранного режима электролиза и поддерживается при этом режиме постоянной. Для этой цели в электролит, работаюш,ий при невысокой температуре (до 40—50°С), добавляют слабо диссоциированные кислоты, сообщающие ему буферные свойства. [c.309]

До сих пор речь шла о молекулярных силах в системах, составленных из однородных по своим свойствам слоев. Ситуация осложняется, например, в случае растворов, состав и концентрация которых в тонкой прослойке становятся зависящими от координаты точки внутри прослойки. Как показано в главах VI и V, в этом случае силы взаимодействия не сводятся только к молекулярным и появляются дополнительные составляющие, связанные с перекрытием диффузных слоев ионов (электростатическая составляющая расклинивающего давления) или нейтральных молекул (адсорбционная составляющая). [c.94]

Последнее обстоятельство позволяет приписать среде, разделяющей поверхность электрода и ближайший слой ионов, относительную диэлектрическую проницаемость, близкую к проницаемости вакуума, тогда как ионы диффузного слоя могут быть окружены средой как с номинальными свойствами, так и с пониженной проницаемостью. При обычной величине диэлектрической проницаемости плотной части двойного слоя его емкость примерно на порядок больше экспериментальных значений. Кроме того, при сильном увеличении концентрации электролита, как правило, необходимо уменьшать размеры ионов (т. е. учитывать их дегидратацию, что вполне оправдано), а также варьировать диэлектрическую проницаемость среды в двойном слое [c.606]

Золи гидроокисей алюминия, особенно железа, получаемые конденсационным методом из растворов солей этих металлов, как известно, являлись объектом многочисленных исследований, в которых изучались те или иные свойства коллоидных систем. На рис. 53 приведены схемы строения мицелл гидроокисей и образования двойного слоя ионов у их поверхности, который характеризуется величиной -потенциала, определяемого при электро- [c.134]

Важнейшая особенность лиофобных золей и суспензий, определяющая всю сумму наблюдаемых поверхностных явлений, состоит в существовании двойного электрического слоя ионов и скачка потенциала на границе раздела фаз. Причинами возникновения двойного электрического слоя являются разница в диэлектрических свойствах материала среды и дисперсной фазы, специфические молекулярные силы, обусловливающие избирательную адсорбцию ионов из раствора, или ионизация поверхностных молекул вещества самой дисперсной фазы. [c.26]

Возникновение диффузного слоя ионов в растворе вблизи межфазной границы обусловлено равновесием между притяжением (отталкиванием) ионов к заряженному электроду и выравниванием ионных концентраций за счет тепловой диффузии. Это равновесие было теоретически рассмотрено в работах Гуи [2] и Чэпмена [3]. Трактовка этих авторов близка к теории сильных электролитов Дебая-Хюккеля. Теория Гуи-Чэпмена основана на ряде не вполне строгих предположений. Например, в этой теории ионы рассматриваются как точечные заряды, а также принимается, что при переносе ионов к границе раздела фаз затрачивается лишь электростатическая работа. Поэтому теория Гуи— Чэпмена является точной лишь для разбавленных растворов. Далее, в этой теории принимается, что роль растворителя в электрическом взаимодействии между ионом и электродом можно учесть с помощью макроскопической диэлектрической проницаемости. Это предположение в электрохимической теории весьма распространено и зачастую неизбежно, однако его пригодность для описания электростатических взаимодействий на расстояниях, сравнимых с молекулярными размерами, в высшей степени сомнительна. Тем не менее простую теорию двойного слоя с успехом применяли к целому ряду растворителей в различных условиях. Успехи теории частично объясняются тем обстоятельством, что в области ее несостоятельности (при больших концентрациях электролита или больших напряжениях) диффузный слой слабо влияет на свойства двойного слоя. Вывод основных уравнений диффузного слоя довольно прост и будет опущен. Подробное рассмотрение вопроса читатель найдет в обзоре Грэма [7]. [c.67]

Большая часть рассмотрения, проведенного в предыдущих разделах, касалась магнитных свойств свободных ионов, т. е. ионов, на которые не влияют соседние атомы. Это приближение является вполне хорошим для ионов редкоземельных элементов, у которых заполняется 4/-оболочка, поскольку на такой глубокий заполняющийся слой практически не влияют атомы, окружающие ион. Действительно, магнитные моменты ионов редкоземельных элементов [116], за исключением и Ей ", хорошо [c.390]

Характерным механически.ч свойством металлов является пластичность, которая находится в связи с особенностями внутреннего строения их кристаллов (см. гл. П1, 18, стр. 146). Под пластичностью понимают способность тел при действии внешних сил подвергаться деформации, которая остается и после прекращения этого действия. Так, металлам можно придать ту или иную форму при ковке, прокатать в листы, вытянуть в проволоку. Пластичность металлов обусловлена тем, что при внешнем воздействии слои ионов, образующих кристаллическую решетку, сдвигаются относительно друг друга, без разрыва, так как переместившиеся электроны продолжают осуществлять связь между ионными слоями. При сочетании пластичности с малой вязкостью, как, например, у щелочных металлов или свинца, деформация происходит при незначительных нагрузках. Наиболее прочны те металлы, у которых деформация осуществляется только под действием больших нагрузок. [c.256]

Избирательное действие твердых окисных добавок в зависимости от склонности данного мономера к полимеризации по катионному или анионному механизму дало основание сделать вывод о связи каталитич. э фекта этих добавок с их полупроводниковыми свойствами. Реализация ионного механизма Р. п. в присутствии окисных добавок при 0°С свидетельствует о значительной роли поверхности в развитии ионной полимеризации. В присутствии твердых окислов процесс протекает в хемосорбированном слое мономера на поверхности добавки и связан с электронными переходами мономер — твердая добавка. К этому выводу приводят результаты исследования изменения электропроводности окиси цинка под влиянием 7-лучей при адсорбции на ее поверхности изобутилена и сопоставление этих результатов с данными, полученными при полимеризации изобутилена на окиси цинка. [c.126]

Более совершенная модель поверхности оксида алюминия была предложена в работе [126]. Модель основана на положении, что на поверхности всех (видов) сортов оксида алюминия представлены три кристаллические плоскости шпинели (111), (ПО) и (100). Относительное наличие этих плоскостей должно. меняться для различных сортов оксида алюминия, вместе с этим изменяется число и вид гидроксиль-,ых нонов на поверхности. Рассчитано, что в слоях ионов, образующих эти плоскости, располагаются пять типов гидроксигрупп, свойства которых определяются их координационным числом и зарядом. Взаимодействие этих гидроксилов друг с другом и с соседними группами атомов приводит к созданию высокозарядных дефектных центров. Возможно образование при этом донорио-акцепторных комплексов, имеющих характер кислотно-основного центра и обладающих повышенной каталитической активностью. [c.72]

Основным достоинством хроматографии является универсальность метода он пригоден для разделения практически любых веществ. Увеличение толщины слоя адсорбента (высоты хроматографической колонки) позволяет обеспечить высокую степень разделения даже близких по свойствам веществ, ионов. Это значит, что степень разделения можно регулировать. Метод пригоден для работы с макроколичествами и с мнкроколичествами веществ. Хроматографический метод разделения веществ легко поддается автоматизации. Эти достоинства обеспечили широкое прнмепенио хроматографии в производстве и научных исследованиях. В промышленности хроматографию применяют для получения высоко-чистых веществ (редкоземельных элементов, актиноидов и др.). Хроматография широко используется как метод физико-химического исследования. С ее помощью можно изучать термодинамику сорбции, определять молекулярные массы веществ, коэффициенты диффузии, давление паров веществ, удельные поверхности адсорбентов и катализаторов и т. д. Широкое применение хроматография получила в аналитическом контроле различных смесей веществ. Важным преимуществом хроматографии является быстрота и надежность проведения анализа, [c.176]

Обнаружение бромид-ионов в присутствии иодид-ионов. К отдельной пробе раствора, подкисленной серной кислотой и содержащей органический растворитель, приливают по каплям раствор перманганата калия. В присутствии ионов I , обладающих более сильными восстановительными свойствами, чем ионы Вг , слой органического растворителя после добавления первых капель раствора КМп04 окрашивается в красно-фиолетовый цвет. Последующие капли раствора КМп04 начинают окислять бромид-ионы до свободного брома, который переводит иод в бесцветную йодноватую кислоту [c.156]

Электрокинетическими свойствами капиллярных систем называются свойства, которые проявляются как следствие наличия двойного электрического слоя ионов на границе раздела твердое тело — жидкость. К таким электрокинетическим свойствам капиллярных систем относятся электроки-нетический потенциал, поверхностная проводимость и изменение числа переноса ионов в порах капиллярной системы—мембраны. [c.204]

Среди электрокинетических свойств капиллярных систем — мембран. и диафрагм существенную роль играет изменение чисел переноса ионов в порах мембраны по сравнению со свободным раствором. Рассмотрим сущность данного явления. Представим себе капилляр в продольном разрезе, наполненный раствором электролита с двойным электрическим слоем ионов на внутренней поверхности, при отрицательном заряде стенки (рис. 86). В объеме АБВГ, где ионы сохраняют подвижность при наложении электрического поля, концентрация катионов больше, чем [c.205]

В изоэлектрической точке, отвечающей для амфотерных по своим свойствам поверхностей тому состоянию, когда число ионов разных знаков в пограничном слое одинаково и двойной слой исчезает, отсутствует и механизм для осуществления направленного потока жидкости. При возрастании концентрации электролита в растворе диффузный слой ионов сжимается и принимает структуру гельмгольцевского слоя, что также приводит к исчезновению механизма для передвижения жидкости, и электроосмос прекращается. Иллюстрацией этой закономерности являются результаты опытов Рэми (рис. 24). [c.50]

Особенности образования первого слоя ионов в жидкости отражены в его названии — адсорбционный слой. За пределами адсорбционного слоя начинается диффузный слой. Диффузный слой, по теории Штерна, обладает теми же свойствами, что и диффузный слой Гуи —Чапмена повышение концентрации электролитов приводнт к его сжатию, причем способность ионов сжимать диффузный слой возрастает с увеличением их валентности. Строение двойного электрического слоя в соответствии с теорией Штерна показано на рис. 36. [c.92]

Амальгамы, например, щелочных и щелочноземельных металлов обладают более сильными восстановительными свойствами. Но при недостат1че в ириэлектрод-иом слое ионов металла восстанавливаются ионы водорода, Тогда в растворе образуется свободная щелочь, под действием которой ионы многих металлов дают осадки гидроксидов. Этот метод применим и для получения растворов или осадков солей металлов, находянгихся в низшей степени окисления (напрпмер, Ре+з, У+ , [c.27]

Особенностью коагуляционных структур являются их своеобразные высокоэластические свойства, напоминающие свойства полимеров. Медленно развивающиеся и спадающие после разгрузки обратимые по величине деформации сдвига характерны не для самих частичек дисперсной фазы, а для образованной ими пространственной сетки с тонкими прослойками воды по участкам контактов. Прочность коагуляционных структур, образующихся в различных,суспензиях, определяется числом контактов сцепления или числом свободных частичек, которые возникают при самопроизвольном диспергировании дисперсных фаз, так как природа контактов, возникающих ио схемам угол — угол, угол — ребро или ребро — ребро, может не зависеть от состава катионообменного комплекса, т. е. от гидратирован-ности плоскостей спайности (для чглинистых минералов, например). Кроме того, прочность структуры падает (при неизменном числе или площади контактов) с увеличением толщины прослоек дисперсионной среды, т. е. толщины диффузной обкладки двойного слоя ионов. [c.237]

Ионообменные процессы в горных породах имеют существенное значение как при их формировании, так и при разработках. Влияние ионообменных процессов существенно и при упрочнении горных пород в массиве. Например, под влиянием соприкосновения глин с электролитами может меняться дисперсность глинистых растворов (см. гл. XVIII, 4). Кроме того, процесс адсорбции, в частности избирательной адсорбции, ионов электролитов изменяет двойной электрический слой, ионное окружение частиц, размеры гидратных оболочек частиц, а следовательно, и структурно-меха нические свойства массива. [c.218]

Рост частиц серы происходит в течение нескольких часов, и образуется весьма моноднсперсная система со своеобразными оптическими свойствами (см. гл. VI). Рост частиц можно остановить добавлением в систему раствора KJ для удаления остаточного тиосульфата. Однако избыток KJ может привести к дестабилизации системы из-за удаления потенциалопределяющего слоя ионов пентатионовой кислоты SsOe (см. гл. VII и X). [c.137]

При растворении веществ, сходных по составу, но неодинаковых по структуре, образуются различные по свойствам растворы, особенно, когда одна структура содержит изолированные ионы (например, раствор Naa Os, а другая — цепочки или слои ионов (например, раствор Na2Si03 — традиционная силикатная [c.68]

Двойной электрический слой аналогичен конденсатору, одной из обкладок которого является поверхность металла, а другой — слой ионов в растворе у поверхности металла. Поскольку толш,ина двойного слоя небольшая (1—10 мкм), при скачке потенциала 1 В напряженность электрического поля в двойном слое достигает 10 МВ/см. Поэтому двойной слой оказывает сильное влияние на свойства поверхности раздела фаз и скорость электрохимического растворения. Двойной слой можно разделить на две части плотную, содержащую большую часть катионов, и размытую (диффузную). [c.41]

Изучение (совместно с Евдокимовым, Зубовичем и Мальцевым [49]) магнитных и каталитических свойств слоев серебра, нанесенных на угле, Са304, ВаСОз, привело к обнаружению парамагнитной формы серебра в разведенных слоях, являющихся одновременно и слоями каталитически активньши. Эта парамагнитная форма может принадлежать только атомарному серебру, так как его остальные формы — кристаллическая и ионная — диамагнитны. Можно думать, что парамагнетизм свойствен единичному атому серебра, имеющему неспаренный электрон в 5 5 положении. [c.26]

В работе Н. Е. Хомутова [45] развит новый подход к изучению явления сольватации ионов, основанный на анализе результатов сопоставления термодинамических свойств сольватированных ионов с термодинамическими свойствами свободных ионов. На рис. 164 и 165, заимствованных из указанной работы, показано сравнение значений соответственно А// и А2 (растворитель — вода). Как видно из этих чертежей, в пределах погрешности характер линейных зависимостей определяется структурой наружных электронных оболочек. Действительно, линии Л и Б на рис. 164 объединяют катионы, имеющие электронные оболочки атомов инертных газов на линии В ж Г лежат ионы, наружные электронные оболочки которых являются незаполненными и заполненными 3 -, 4й- и 5й-электрон-ными слоями. Между этими прямыми легли точки для Си , Си " , РЬ и 8п. [c.217]

Наиболее простой случай для изучения таких состояний представлен модельной структурой — свежей плоскостью спаянности слюды, о свойстве которой образовывать правильные срастания, например с иоди-стым калием, говорилось выше (см. А. I, 113). В этом частном случае наличием свободных ненасыщенных валентностей в слоях ионов калия в структуре слюды (см. А. I, 64) удовлетворительно объясняется возникновение молекулярных притяжений . Такие же притяжения существуют и на поверхности стекол они выражаются, в частности, в адсорбционной способности и смачиваемости поверхности, что значительно доступнее для наблюдения и изучения, чем явление ориентации красителей в модельном опыте Эльснера. фон Гронова (см. А. II, 289). [c.228]

Тем не менее по окрашиванию силикагеля основными красителями не следует заключать, что действует особое химическое сродство органического материала к гелю. Кёппен изучил вопрос, может ли такое сродство поверхности геля (со слабокислотными свойствами) к красителю (с основными свойствами) быть реальной причиной адсорбции. В этом случае нейтрализация поверхности геля гидроокисью натрия должна уменьшать адсорбцию красителя однако происходит обратное. Ионы щелочи связываются непосредственно граничной поверхностью, так же как ионы гидроксила образуют внешний слой на поверхности красители осаждаются из растворов на поверхности этого слоя как основания с более низкой растворимостью. Следовательно, диффузия красителя в окружающий раствор затрудняется низкой растворимостью основания. Количество красителя, адсорбируемого. одним граммом того же силикагеля, непостоянно оно зависит от конщзнтрации раствора красителя, так как двойной слой ионов на геле зависит от электролитов, мигрирующих из геля в раствор. Поэтому количество адсорбированного красителя зависит от количества раствора, содержащего одно и то же количество красителя. [c.308]

Энергия прилипания, т. е. энергия электростатического притяжения, равна 6 /2 Вг. Содержание воды в частице размером меньще микрона зависит от состочния гидратации катиона сильно гидратированные ионы, такие, как натрий, снижают обогащение водой внутри частицы, а также способность набухания. Если натриевая глина выщелачивается, молекулы воды входят в частицы и заставляют их набухать. Одновременно эффективный гидролиз благоприятствует диспергированию системы. Поэтому частицы размером меньию микрона с гидратированными ионами, например натр1 евых или литиевых глин, в чистой воде иловато-вязкие их свойства приближаются к свойствам гидрофильного золя. С другой стороны, частицы с менее гидратированными слоями ионов содержат меньще воды, менее вязкие и более крупнозернистые, подобно гидратированным дисперсоидам, например кальциевым, стронциевым или бариевым глинам. [c.323]

Теория Гуи оправдывается лучше всего там, где теория Гельмгольца оказывается неприложимой, и, наоборот, последняя дает лучшую сходимость с опытом в тех случаях, когда первая дает неверные результаты. Следовательно, строению двойного электрического слоя должно отвечать некоторое сочетание моделей, предложенных Гельмгольцем и Гуи. Такое предположение было сделано Штерном (1924) в его адсорбционной теории двойного электрического слоя. Штерн полагал, что определенная часть ионов удерживается вблизи поверхности раздела металл — электролит, образуя гельмгольцевскую обкладку двойного слоя с толщиной, отвечающей среднему радиусу ионов электролита . Остальные ионы, входящие в состав двойного слоя, распределяются диффузно с постепенно убывающей плотностью заряда. Для диффузной части двойного слоя Штерн, так же как и Гуи, пренебрег собственными размерами ионов. Кроме того, Штерн высказал мысль, что в плотной части двойного слоя ионы удерживаются не только за счет электростатических сил, но и за счет сил специфической адсорбции, т. е. силами некулоновского происхождения. Поэтому в растворах, содержащих поверхностно-активные ионы, их число в гельмгольцевском двойном слое может быть не эквивалентным заряду поверхности металла, а превосходить его на некоторую величину, зависящую от свойств иэпов и заряда металла. Таким образом, по Штерну, следует различать две модели двойного электрического слоя, одна из которых относится к растворам поверхностно-инактивных электролитов, [c.271]