О природе растворов металлов в расплавленных солях

Величины скорости и подвижности ионов связаны определенным образом с размерами и массой ионов. Правильная закономерность уменьшения подвижности и электропроводности с увеличением размеров ионов наблюдается в расплавах солей. В водных растворах эта зависимость часто искажается вследствие неодинаковой степени гидратации ионов. Например, -подвижность иона лития в водном растворе меньше подвижности Ыа+ и других ионов щелочных металлов (высокая степень гидратации иона лития) в расплавах же его подвижность наибольшая по сравнению с Ма+, К+ и др., как и следует ожидать, исходя из размеров указанных ионов. Подвижность ионов сильно зависит от природы растворителя. Так, например, при бесконечно большом разбав- [c.268]

Величины скоростей и подвижностей ионов связаны определенным образом с размерами и массой ионов. Правильная закономерность уменьшения подвижностей и электропроводности с увеличением размеров ионов наблюдается в расплавах солей. В водных растворах эта зависи.мость часто искажается вследствие неодинаковой степени гидратации ионов. Например, подвижность иона лития в водном растворе меньше подвижности Ыа+ и других ионов щелочных металлов (высокая степень гидратации иона лития) в расплавах же его подвижность наибольшая, по сравнению с Ыа+, К+ и др., как и следует ожидать, исходя из размеров указанных ионов. Подвижности ионов сильно зависят от природы растворителя. Так, например, при бесконечно большом разбавлении подвижность иона водорода при 25° С в воде равна 350, в метиловом спирте 143, в этиловом — 62 (сказывается влияние вязкости среды и неодинаковая степень сольватации ионов). [c.240]

О природе растворимости данного металла можно сделать правильное заключение ьа основании результатов различных физико-химических методов исследования определения величины растворимости изучения окраски растворов металлов синтеза субсоединений, криоскопических исследований термического анализа, измерения упругости пара над расплавом определения объемных эффектов, изучения электропроводности магнитных и спектроскопических исследований потенциометрических методов Определить состав субсоединений образующихся при растворении металла в его соли, можно на основании измерения понижения точки замерзания расплава, расчета теплоты плавления из уравнения Шредера, изучения парамагнитных и диамагнитных свойств растворов, потенциометрических исследований. Подробный обзор э их методов дан в работе 1221 [c.85]

Константа равновесия Кв для второй стадии (9) оценивается с помощью зависимости коэффициентов распределения от концентрации экстрагента. Так как реакция (9) протекает в органической фазе, на Кв не должна влиять природа расплава соли, т. е. при данных МАт и температуре значение Кв не будет зависеть от природы соли С+В-. Ее можно определить тоже путем измерений, не связанных с экстракцией из расплава (например, по данным растворимости или экстракции из водных растворов). При этом, правда, следует помнить, что неидеальность органической фазы может оказаться чувствительной к условиям определения Кв-Коэффициент активности комплекса МАт в расплаве и относительную концентрацию [МА, ]/2 [МАт "] можно вычислить в тех случаях, когда известны коэффициенты распределения О металла,— константы равновесия Ко [c.341]

Растворы металлов в расплавах солей. Многие металлы растворимы в самых различных расплавах их солей. Наиболее вероятно, что при растворении щелочных металлов в расплавах их галогенидов возникает система, некоторые свойства которой близки к свойствам твердого тела с дефектами, когда при малых концентрациях растворенного металла он диссоциирует на катионы и электроны, причем электроны занимают анионные вакансии и образуют системы типа Р-центров. Пока опубликовано мало работ, посвященных выяснению физической природы таких систем другие модели, например модель атомов в междоузлиях , также находятся в удовлетворительном согласии со многими исследованными свойствами. [c.77]

Хлористый водород образуется при плавлении некоторых хлоридов как продукт их гидролиза. Ионы водорода, появляющиеся в расплаве хлоридов при растворении НС1, как и в водных растворах, весьма энергично окисляют металлы. Ионы водорода в солевые расплавы вносятся водой, попадающей из атмосферы, из материала контейнера и остающейся в плохо осушенной соли. На рис. 13.2 приведена диаграмма зависимости скорости коррозии циркония и железа в расплавах щелочных и щелочно-земельных хлоридов от природы атмосферы. Термодинамическая оценка процессов коррозии металлов в кислородсодержащих солях отражена коррозионными диаграммами. Такие диаграммы составлены для различных металлов по отношению к расплавленным щелочам, нитратам, карбонатам, сульфатам. В них представлена зависимость электродных потенциалов металла от парциального давления хлора в системе (для хлоридов) либо О г парциального давления углекислого газа (для карбонатов). Для характеристики окислительно-восстановитель- [c.365]

Зонную плавку иногда рационально применять для очистки соответствующих соединений металлов с последующим получением из них чистого элемента. Это позволяет изменять химическую природу расплава путем выбора подходящих соединений, применения добавок, воздействующих на имеющиеся в расплаве примеси, использования для очистки эвтектических сплавов солей или растворов эвтектического состава и т. д. [c.57]

Приняв, что в основном природа расплавленных солей ионная, можно высказать некоторые соображения о тинах присутствующих ионов. В расплавах галогенидов щелочных металлов величины молекулярной рефракции соизмеримы с соответствующими величинами для водных растворов этих солей при бесконечном разбавлении . Это позволяет с уверенностью утверждать, что в обоих случаях состояния ионизации одинаковы, т. е. такие расплавы состоят только из простых катионов и анионов. [c.337]

Для расплавов роль пересыщения играет степень переохлаждения жидкой фазы. Для случая катодного выделения металла за степень пересыщения может быть принята величина, пропорциональная плотности тока. Коэффициент пропорциональности зависит от природы металла. Он представляет собой величину, обратную так называемому току обмена. Физический смысл этой величины заключается в следующем поверхность металла, погруженного в раствор его соли и находящегося в равновесии с ним, обменивается ионами с раствором, т. е. за единицу времени какое-то число ионов из кристаллической решетки металла переходит в раствор, а такое же число ионов из раствора переходит в твердую фазу. Реальность этого обмена доказана методом радиоактивных изотопов. Поскольку ионы несут вполне определенный электрический заряд, то скорость обмена может быть выражена в электрических единицах, например в а на 1 см поверхности металла. Эта величина и называется током 0 6 мена. [c.30]

Явление растворения металлов в своих расплавленных солях хорошо известно. Например, такие металлы, как натрий, кальций, кадмий, висмут, хорошо растворяются в своих расплавленных галогенидах. Механизм этих процессов и природа получающихся растворов (расплавов) не вполне ясны. По этому вопросу предложено много теорий, из которых наиболее правдоподобными нам представляются по крайней мере две. [c.121]

Под прохождением электрического тока через вещество понимают движение (перенос) электрических зарядов от одного полюса к другому под действием внешнего электрического поля. Способность вещества проводить электрический ток называется электропроводностью. Электропроводность является величиной, обратной электрическому сопротивлению (способности вещества препятствовать прохождению электрического тока). Характер и количество частиц-носителей зарядов (ионов, электронов) зависит от природы вещества, его агрегатного состояния, температуры и других факторов, а электрическое поле определяется разностью электрических потенциалов между полюсами и способностью вещества к ионизации. Вещества различают по проводимости электрического тока. Строго говоря, все вещества способны проводить электрический ток, но в практических целях их делят на проводники и непроводники (диэлектрики или изоляторы), так как первые обладают проводимостью, в миллионы раз большей, чем вторые. В зависимости от природы частиц носителей зарядов различают два рода проводников. К проводникам первого рода относят графит, металлы в твердом и расплавленном состоянии, когда носителями зарядов являются электроны. К проводникам второго рода относят растворы электролитов, газы при достаточной степени ионизации и расплавы некоторых солей, когда носителями зарядов служат ионы, перемещением которых определяется электропроводность. Непроводниками считают слюду, фарфор, химически чистую воду, кристаллы солей, многие низко- и высокомоле- [c.99]

Совпадение уравнений (11.65) и (11.73), полученных с использованием различных исходных величин, вряд ли может рассматриваться как случайность. Из табл, 11.5 следует, что расхождение между расчетными и опытными значениями нулевых точек лежит в пределах ошибок экспериментального определения S и ы Независимость разностей нулег.ых точек от природы растворителя наблюдается для водных растворов и расплавов солей, в то же время этот вывод не находит полного подтверждения при сопротивлении ряда водных и неводных (органических сред). Точно так же некоторые металлы, папример галлий, резко выпадают из общей закономерности. Такой резул],тат представляется естественным, поскольку расчетные уравнения были выведены на основе упрощающих допущений и отвечают, в лучшем случае, лищь первому приближению теории нулевых точек, не учитывающему многие усложняющие факторы. Одним из наиболее важных факторов является различная адсорбируемость воды (или другого растворителя) на разных металлах, т. е. различная гидрофильность металлов. Это приводит к тому, что в нулевой точке на поверхности разных металлов образуются в неодинаковой степени ориентированные слои молекул воды, создающие добавочный скачок потенциала и смещающие положение нулевой точки. Помимо эффекта такой ориентированной адсорбции воды, подробно рассмотренного Фрумкиным и Дамаскииым, следует, по-вндимому, считаться и с более глу- [c.258]

Промышленные методы получения порошков и суспензий делят на фн-зико-механические и физико-химические. К физико-ме. аническим методам относятся дробление и измельчение твердых материа.чов и распыление жид ких сред, т. е. диспергирование. В ходе ос ществления этих методов химический состав материала не изменяется. При физико-химических метода ч получения порошков и суспензин химический состав материала изменяется. К таким методам получения металлически.х порошков относят восстановление окС1 Дов и других соединений металлов, электролиз водных растворов ч расплавов солей, термическую диссоциацию и др. Выбор метода зависит от природы материала, назначения порои1ка и экономических факторов. [c.128]

Вместе с тем, поскольку электродные реакции протекают на границе электрод — раствор (или расплав), представляет интерес вопрос о работе выхода электронов из металла в раствор (или расплав) при заданном электродном потенциале. За пределами двойного слоя потенциал в любой точке раствора (или расплава) одинаков, следовательно, одинаков и электрохимический потенциал электрона. Поэтому работа выхода электрона в раствор (или расплав) электролита при заданном электродном потенциале не зависит от природы металла. Этот вывод нашел прямое экспериментальное подтверждение в опытах по фотоэмиссии электронов из металла в раствор электролита, а также в опытах по катодной генерации сольватированных электронов в апротонных растворителях. На рис. VIII.24 представлены катодные поляризационные кривые в гексаметилфосфортриамиде на различных металлах (Л, И. Кришталик, Н. М. Алпатова). Нижняя группа прямых характеризует зависящее от природы металла катодное выделение водорода в подкисленных растворах солей. Верхняя прямая отвечает процессу генерации сольватированных электронов на различных катодах. Практическое совпадение прямых для разных металлов демонстрирует независимость работы выхода электронов из металла в раствор от природы металла. [c.240]

Долгое время точка зрения о коллоидной природе растворения была ведущей. Раствор металла в расплаве был назван металлическим туманом, а система в целом — пирозолем. Однако в настоящее время считают, что растворение металла в расплавленной соли происходит без образования коллоидов, растворяющийся металл, реагируя с солью, образует химические соединения с пониженной валентностью иона металла, например СаС1, РЬС1, А1Р и т. п. Последние устойчивы в определенном интервале температур и разлагаются на нормальную соль и металл с изменением температуры. При понижении температуры металл в расплаве может собираться в агрегаты коллоидных размеров. [c.246]

Изучение электронного парамагнитного резонанса растворов в расплавах оказывается трудной задачей вследствие высокой проводидюсти растворителя, что сильно понижает чувствительность (Р) резонаторов. Замена обычного резонатора простой волноводной системой с медным блоком на конце позволила в значительной мере обойти данную проблему и наблюдать спектры растворов различных ионов переходных металлов в расплавах солей [38]. Однако при этом даже у насыщенных растворов лития в расплаве иодида лития не удалось обнаружить резонанс. Неудача объяснена тем, что ожидаемое время релаксации (Тз) в расплавленных солях должно быть мало по сравнению с временем релаксации в водных растворах. Это может быть обусловлено ионной природой среды и высокими температурами. Очень жаль, если дело обстоит именно так, поскольку данные растворы являются связующим звеном между Р-центрами и другими рассмотренными в настоящей главе растворами. [c.77]

В природе виснут встречается в немногих местностях и в малых количествах, чаще в самородном состоянии, реже в виде окиси и в виде сернистого соединения висмута с другими сернистыми металлами иногда в рудах золота. Извлекается он из руды самородного металла простым выплавлива-нием в печах. Для этого в печь вмазывают наклонную железную реторту, в верхний конец которой вводят руду, а из нижнего вытекает расплавившийся металл. Для очищения его переплавляют, а для получения чистого достаточно растворить его в азотной кислоте и полученную соль разложить водою, а осадок раскислить накаливанием с углем. Висмут представляет металл, отлично-хорошо кристаллизующийся из расплавленного состояния, уд. вес 9,8. Он плавится при 269°, и если его расплавить в тигле и дать ему медленно охладиться, а потом пробить кору и вылить оставшийся жидким металл, то на стенках получаются отличные ромбоэдрические кристаллы висмута. Он хрупок, в изломе серого цвета с красноватым отливом, твердость его незначительна, тягучесть и ковкость [c.186]

Для измерения поверхностного натяжения жидкостей на границах с газами или другими жидкостями сейчас разработаны надежные и высокочувствительные методы. Благодаря этому поверхностные натял ения жидкостей известны для многих систем в широком интервале температур, причем изучены не только чистые жидкости различной природы (сжиженные газы, органические жидкости, расплавленные окислы, соли, металлы), но и многие растворы и двух- и многокомпонентные расплавы. Значительно сложнее измерить поверхностное натяжение твердых тел. Принципиальное затруднение состоит в том, что изменение поверхности твердого тела нельзя осуществить обратимо (из-за сопутствующей пластической деформации) поэтому затраченную работу нельзя, строго говоря, приравнять поверхностному натяжению. Кроме того, поверхность твердых тел в больщинстве случаев весьма неоднородна. На поверхность поликристалла выходят грани с различной ориентировкой и, соответственно, с разным поверхностным натяжением. Твердая поверхность не является идеально гладкой плоскостью, а обладает более или менее сложным микрорельефом. Сравнительно надежные методы разработаны только в самые последние годы, и информация о поверхностном натяжении твердых тел на границе с газами, и в особенности с жидкостями, еще недостаточна для систематической проверки уравнения Юнга (1.4). [c.42]

Общие выводы правила фаз справедливы для всех систем, независимо от химической природы компонентов. Однако некоторые системы, например растворы сол й, сплавы, имеют большое практическое значение и изучены особенно детально. Пусть к веществу А прибавлено немного вещества В. Температура плавления А от этого понизится, т. е. понизится температура равновесия вещества А и расплава. Построив ряд точек на диаграмме состав — температура, получим кривую зависимости температуры равновесия А и расплава от состава расплава. Аналогичную кривую получим, если будем добавлять А к В. В точке пересечения кривых находятся в равновесии три фазы смесь твердых А и В (две фазы) и жидкий расплав (рис. 13). В двухкомпонентной системе при четырех фазах число свобод равно нулю точка пересечения кривых, следовательно, не может смещаться. Смесь А и В в точке , если А и В — металлы, называют эвтектикой. Если одно из веществ вода, а другое, например, соль, то их смесь, выделяющуюся [c.127]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология