Вычисление подвижностей ионов

ВЫЧИСЛЕННЫЕ подвижности ионов ПРИ 25 [c.99]

Вычисление подвижностей ионов [c.34]

ВЫЧИСЛЕНИЕ ПОДВИЖНОСТЕЙ ИОНОВ [c.37]

Попутно укажем, что формула Стокса неоднократно служила для решения важных научных проблем, например для определения заряда электрона, для вычисления подвижностей ионов и пр. (см. например 37). [c.394]

Для того чтобы определить значение АР , необходимо знать ip, т. е. эффективный градиент потенциала между ионом водорода и молекулой воды, при общем градиенте потенциала, равном 1 вольт/ ji, что обычно принимается при вычислении подвижности ионов. Если предположить [1 ], что [c.538]

Эти результаты интересны в связи с теорией переноса протона и подвижности ионов в воде (стр. 269). Константы скорости при 25° согласуются со значениями, вычисленными, исходя из аномальной подвижности ионов водорода и гидроксила, хотя температурные коэффициенты несколько выше. [c.244]

Этот результат, а также результат, полученный для электрофоретического эффекта, потребуются нам для вычисления подвижности, ионной электропроводности и эквивалентной электропроводности электролита. Общее поле, действующее на изучаемый нами ион, равно Х- -ДХу. В результате электрофоретического эффекта скорость иона была меньше, чем величина уш,-(X-(-ДХу). Учитывая все эти обстоятельства, можно найти результирующую скорость в направлении оси х [c.90]

Уравнение (6.56) содержит термодинамически неопределимые активности отдельных ионов, поэтому нахождение диффузионных потенциалов термодинамическим путем представляет собой неразрешимую задачу. Вычисление возможно на основе определенных предположений о строении переходного слоя, о характере изменений в нем активности и подвижности ионов и т. д. [c.150]

Таким образом, экспериментальное исследование электропроводности и ее температурной зависимости в этих двух областях температуры позволяет определить энергию образования вакансий, энергию активации переноса, собственную концентрацию вакансий и подвижность ионов. Последняя легко определяется по данным измерения электропроводности в области низких температур так как [У] = =[3г +], то а =[5г +]( [х. Используя значение подвижности, можно найти собственную концентрацию вакансий [см. (5.25)] в области высоких температур, а подставив значение подвижности в соотношение Эйнштейна, можно определить коэффициент диффузии О. Вычисленные таким образом значения О сравнительно хорошо согласуются с экспериментально найденными. Анализ усложняется наложением [c.118]

При точных вычислениях э.д.с, гальванических цепей обязательно должна вводиться поправка на величину диффузионного потенциала. Однако на практике чаще всего устраняют влияние диффузионного потенциала, включая между растворами электролита насыщенный раствор хлорида калия. Так как подвижность ионов калия и хлора примерно одинакова = 64,4-Ю-" и = [c.233]

Это расхождение можно объяснить тем, что большая часть подвижных ионов ДЭС вносит вклад в Кв, но не участвует в электрокинетических явлениях (не отражается на величине -потенциала), располагаясь между границей скольжения и поверхностью твердой фазы. Предполагая, что эти ионы принадлежат диффузному слою, а следовательно, учитываются величиной потенциала, Фридрихсберг и Барковский вычислили /(., по уравнениям (XII. 16) и (ХП.68), подставляя величину гр1 вместо С з уравнение Гуи . Хорошее согласие результатов этих вычислений экспериментальными значениями Кз позволило выдвинуть представление о пристенном слое ионов. Последний является частью диффузного слоя, которая не перемещается в потоке жидкости (гидродинамически неподвижной), но обладает подвижностью в переменном электрическом поле. [c.231]

Аналогичные расхождения наблюдаются между величинами S и i i пли между электрокинетическим зарядом г]о, вычисленном по (XII. Па) с подстановкой J вместо 1ji, подвижным зарядом, найденным из (ХП.51) и адсорбционным зарядом (XII 55) (т)о = z r ) для целого ряда систем. Это позволила выдвинуть представление о пристенном слое ионов, гидродинамически неподвижных (ие участвующих в электрокинетических явлениях), но обладающих подвижностью в переменном электрическом поле. Это могут быть ионы, находящиеся в ближайшем к поверхности слое жидкости с повышенной вязкостью [не учтенной в классической форме уравнения Гуи (XII. 11, а)], ионы во впадинах шероховатой поверхности, ноны приповерхностного слоя твердой фазы — подвижные ионы в гелеобразном слое, подвижные дефекты кристаллической решетки и др. [c.214]

И двух пикратов [28], приведены в табл. 38. В неполярных растворителях, подобных бензолу, в которых, как предполагается, отсутствует сольватация, размеры ионов галоидных солей в растворе изменяются в зависимости от атомного номера в той же последовательности, что и ионные радиусы, вычисленные на основании рентгенографического изучения соответствую-ш их твердых веш еств (табл. 6). Из табл. 38 видно, что К (Л ) уменьшается при переходе от иодидов к фторидам, и это может служить доказательством того, что К уменьшается в том же направлении, поскольку Л должно несколько увеличиваться при переходе от большого иона иода к малому (а следовательно, и более подвижному) иону фтора. Так как при вычислении приведенных в таблице значений gK сделано предположение, что А =100 для всех солей, наблюдаемые изменения К при переходе от одного электролита к другому несомненно слишком малы. [c.199]

Прохождение электрического тока сквозь растворы электролитов. Скорость, подвижность и электропроводность ионов. Зависимость скорости ионов от среды, температуры, напряжения, природы самого иона. Влияние гидратации (сольватации) на скорость ионов. Подвижности ионов (необходимо знать порядок величин). Законы Гитторфа. Числа переноса. Изменение концентрации у электродов и закон Фарадея. Практическое значение знания чисел переноса. Эквивалентная электропровэдность при данном и бесконечном разведении. Закон независимого движения ионов. Вычисление электропроводностей ионов л+ и X- из подвижностей ионоз, из чисел переноса и эквивалентной электропроводности при бесконечном разбавлении. Методы определения чисел переноса. Кулонометры. Схема соединения приборов при определении чисел переноса. [c.83]

Как показали измерения, коэффициенты самодиффузии ионов в растворах сравнительно мало зависят от концентрации раствора, а подвижности, вычисленные по данным об электропроводности, сильно уменьшаются с увеличением концентрации раствора. В результате соотношение Эйнштейна между подвижностью ионов и коэффициентом самодиффузии выполняется лишь в растворах самых малых концентраций. Вообще говоря, для растворов справедливо [27—29] соотношение [c.51]

Сопоставление коэффициентов диффузии, вычисленных по подвижности и измеренных экспериментально, может указать на механизм диффузии. В работах [35, 36] было проведено такое сопоставление. Оказалось, что у органических ионитов коэффициенты самодиффузии, вычисленные по подвижности ионов, меньше, чем измеренные экспериментально, т. е. [c.54]

Если предположить, что подвижность иона НгЕ+ та же, что и у иона К+ (что очень сомнительно, так как механизм проводимости иона H2F+ может оказаться совершенно отличным от механизма проводимости иона калия), то вычисленная удельная электропроводность безводной фтористоводородного кислоты со- [c.200]

Для электролитов с ионами разной зарядности теоретическое вычисление менее доступно. Вследствие образования ионных пар сложности возникают даже в разбавленных растворах. Подвижность ионных пар в этом случае несколько увеличена но сравнению с подвижностью свободных ионов, поскольку формирование ионных пар сопровождается уменьшением гидратации. Размер диффундирующей ионной пары меньше суммы размеров двух отдельных ионов. Вычисления а также отличаются некоторой неопределенностью. Несмотря [c.230]

Значения диффузионных потенциалов, опытные и рассчитанные по уравнению (305), приведены в табл. 29. Максимальные диффузионные потенциалы наблюдаются в тех случаях, когда один из растворов — кислота. Это объясняется тем, что подвижность ионов водорода, присутствующих в растворе кислоты (в данном случае в растворе хлористого водорода), превосходит подвижности всех других ионов. Из табл. 29 видно, что расхождение между опытными и вычисленными значениями диффузионных потенциалов хотя и невелико, но все же достигает нескольких [c.144]

Уравнение (У1-36) содержит термодинамически неопределимые активности отдельных ионов и нахождение диффузионных потенциалов термодинамическим путем представляет собой неразрешимую задачу. Вычисление величины возможно на основе определенных предположений о строении переходного слоя, о характере изменений в нем активности и подвижности ионов и т. п. Первое такое решение уравнения ( 1-36) было дано Планком в 1890 г. Планк принял, во-первых, что подвижности ионов не зависят от концентрации, а свойства растворителя не меняются при переходе от раствора I к раствору II во-вторых, ионы диффундируют внутри строго ограниченного пространства, по обе стороны границ которого находятся неизменные I и II растворы. Такой случай реализуется, если два разных раствора текут параллельно друг другу, омывая две стороны тонкой стеклянной диафрагмы. Следует отметить также, что, поскольку понятие активности в то время еще не было введено в термодинамику, теория Планка отвечает тому случаю, когда активности и концентрации равны й = После всех этих допущений можно получить уравнение диффузионного потенциала [c.137]

Значения диффузионных потенциалов, опытные и рассчитанные по уравнению (У1-43), приведены в табл. 32. Максимальные диффузионные потенциалы наблюдаются в тех случаях, когда один из растворов — кислота. Это становится понятным, если вспомнить, что подвижность ионов водорода присутствующих в растворах кислот (в данном случае в растворе хлористого водорода) значительно превосходит подвижности всех других ионов. Из табл. 32 видно, что расхождение между опытными и вычисленными значениями диффузионных потенциалов хотя и невелико, все же достигает нескольких тысячных вольта и превосходит возможные ошибки опыта. Поэтому пользоваться уравнениями (VI-40) и (У1-43), а также общим уравнением (У1-39) при точных расчетах диффузионных потенциалов не рекомендуется. [c.151]

При точных вычислениях э. д. с. необходимо учитывать величину диффузионного потенциала. Обычно диф стараются значительно понизить, чтобы затем не принимать во внимание. Достигается это введением между полуэле-ментами промежуточного индифферентного электролита, концентрация которого намного выше, чем концентрация растворов в полуэлементах. Обычно для этой цели используют растворы КС1 и KNO3, у которых почти нет различия в подвижностях ионов. [c.301]

Совсем иное рассмотрение электропроводности в системах с Н-связью основано на предположении двойного минимума потенциальной функции при движении атома водорода вдоль Н-связи. Каннон в своем обзоре дал сводку данных, подтверждающих существование такой потенциальной функции [345а]. Гирер и Виртц [753] приписали большую подвижность ионов Н"" и ОН в водных растворах переносу протона через барьер двойного минимума. Риль [1719] рассматривал электропроводность льда как двухстадийный процесс. Сначала протон переносится от одной молекулы к соседней с образованием ионной пары Н3О " и ОН с энергией активации 8 или 9 к/сАл/лолб, разделяющей два предполагаемых потенциальных минимума. За этим следует возникновение вращательного движения, подобного-рассмотренному выше в этом разделе с энергией активации 12—13 ккал моль. Поллок и Уббелоде [1655] использовали процесс переноса протона для объяснения проводимости ряда кристаллов с Н-связью. Некоторые их данные и вычисленные значения энергии активации приведены в табл. 102. [c.217]

Неприложимость закона разведения Оствальда к сильным электролитам зависит от того, что для сильных электролитов значение а, вычисленное но уравнению (17), не указывает действительной степени диссоциации. Лежащее в основе его вычислений предположение, что подвижность ионов не зaвJI ит от их концентрации, приближенно допустимо лишь там, где число ионов в единице объема незначительно. Для слабых электролитов эти условия в какой-то мере выполняются. Напротив, в растворах сильных электролитов концентрации ионов так высоки, что их подвижность сильно снижается в результате взаимодействия электрических зарядов ионов. С разведением растворов это взаимодействие уменьшается и вместе с тем повышается подвижность ионов. Это повышение подвижности иоцов объясняется увеличением эквивалентной электропроводности с разведением у сильных электролитов. Таким образом, изменение электропроводности не позволяет для них определить степень диссоциации. [c.90]

Наконец, возможно, что в ионных жидкостях некоторые виды диффузионных перемещений частиц не участвуют в переносе электричества. Предположение о существовании такого явления в кристаллах было впервые высказано Динсом [67]. Можно ожидать, что для ионных жидкостей этот эффект должен быть более существенным из-за наличия гораздо большего числа вакансий или дырок по сравнению с кристаллами и соответственно большей вероятностью образования парных вакансий, т. е. дырок, имеющих размеры, достаточные для одновременного перескока пары частиц. Вследствие этого наблюдаемая подвижность (и электропроводность) оказывается меньше соответствующего значения, вычисленного из уравнения Нернста — Эйнштейн на, поскольку часть экспериментально наблюдаемого коэффициента диффузии (независимо от эффектов торможения) обусловлена парными скачками, не участвующими в переносе тока, и не должна учитываться при вычислении подвижности (раздел V). [c.25]

Герни [50] и Каминский [48] предположили, что в интервале температур 14—45 °С в растворе КС1 ионы К+ и С1 одинаково влияют на коэффициент В, т. е. половина величины В соответствует ионам К+, другая — ионам С1 . Это предположение представляется справедливым, поскольку в растворах КС1 величина В мала, а подвижности ионов К" и С1 в этом температурном интервале почти е различаются и, следовательно, оба вида ионов одинаково влияют на структуру воды. В табл. 2.3 приведены значения величины В для разных ионов, вычисленной на основе изложенных выше предположений. (Размерность величины В обратна размерности концентрации, т. е. л-моль .) [c.141]

Подвижность ионов. Эквивалентная проводимость растворов сильного электролита при Э1КСтраполиров.ании к бесконечному разбавлению равна сумме значений яодвижности ионов в растворе. В отличие от случаев, когда отдельные величины слагаемых определяются по их сумме лишь с учетом более или менее произвольных допущений, в вычислениях значений ионной подвижности по эквивалентной проводимости необходимость в подобных допущениях отпадает. Это обусловлено возможностью непосредственного измерения по числам переноса соотношения значений ионной подвижности. Ионную подвижность (эквивалентную проводимость ионов) можно вычислить по уравнению (4.1.35) с учетом соотношения значений подвижности ионов и величины их суммы. [c.313]

Теория Фуоса и Онзагера [83] не учитывает достаточно полно влияние столкновений ионов на проводимость, поскольку пренебрегает относительной подвижностью ионов и рассматривает жидкость как континуум. В более реалистической теории Валло [84] осмотический член меньше вычисленного Фуосом и Онзагером. Кроме того, он может иметь противоположный знак. Могут иметь важное значение также некоторые эффекты, обусловленные ион-ионным взаимодействием. [c.361]

Трудно составить гальванический элемент, имеющий жидкостные соединения и лишенный диффузионного потенциала Едпщ. Вычисление последнего не всегда возможно с достаточной достоверностью, поэтому измеренная величина э. д. с. содержит некоторое неопределенное слагаемое. Желательно принимать меры к уменьшению диффузионного потенциала, если полное уничтожение его невозможно. Наиболее простой способ заключается в устройстве промежуточного соединительного сосуда (см. рис. 47), содержащего концентрированный раствор хлористого калия. Благодаря большой концентрации хлористый калий диффундирует из соединительного сосуда в оба раствора. Подвижность ионов К и F почти одинакова (i/= 73,5, F=76,3), поэтому и дифф весьма мал. Иногда применение хлористого калия невозможно (например при соприкосновении его с раствором соли серебра, приводящем к выпадению осадка Ag l). В подобных случаях следует пользоваться другими соединительными растворами, ирны которых обладают близкой подвижностью, например раствором NH4NO3, для которого t/ = 73,7 и 1/ = 71,42, [c.310]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология