Химическая активность ионов

Химическая активность ионных гидридов растет в том же направлении, что н активность соответствующих металлов — от легких элементов к тяжелым. Гидриды рубидия и цезия даже воспламеняются во влажном воздухе гидриды щелочноземельных металлов несколько менее активны, чем гидриды щелочных металлов. [c.179]

Итак, с одной стороны, реальная активность заряженного компонента обладает определенными преимуществами перед химической активностью и позволяет на строгой термодинамической основе получать информацию о состоянии ионов определенного вида в растворе примеры подобной информации и некоторые ее приложения рассматриваются в гл. 4—5. С другой стороны, возможность экспериментального определения реальной активности ионов одного вида не лишает актуальности проблему нахождения химической активности ионов. Современное состояние этой проблемы будет специально обсуждено в гл. 3 в частности, будет показано, что некоторые новые возможности для ее решения открываются на основе использования данных о реальной активности ионов. [c.20]

Величину а, будем называть химической активностью иона (в отличие от электрохимической и реальной активности—см. разд. 1.2), подчеркивая тем самым, что а,- определяется через химический потенциал иона. Здесь слово химический взято в кавычки, чтобы отличить используемый нами термин от понятия о химической активности вещества, под которой обычно имеют в виду его способность вступать в химические взаимодействия в дальнейшем изложении эти кавычки будут опускаться. [c.10]

Широко распространены реакции, в которых образуются и реагируют активные промежуточные частицы атомы, свободные радикалы, лабильные комплексы, химически активные ионы и ионы-радикалы. Эти частицы настолько активно вступают в реакцию, что в системе очень быстро устанавливается динамическое равновесие. Начиная с некоторого времени — времени установления динамического равновесия, концентрация таких активных частиц квазистационарна, т. е. очень близка к концентрации, которая определяется равенством скоростей образования и расходования этих частиц. [c.57]

К а р б о н и п-п о и и ы й м е х а к и з м ката л н т и-ческих превращений углеводородов. Непосредственно связаны с электронными представлениями о природе катализа современные, широко распространенные взгляды на механизм кислотно-щелочного катализа. В связи со значительной химической активностью ионов ионные реакции в растворах широко распространены и для жидкой среды являются наиболее обычным типом химических превращений. Их конкуренция с радикально-цепными реакциями в растворах определяется условиями среды, в частности величиной pH. Работы Института химической физики [175] указывают на возможность ионного механизма и гетерогенного катализа на поверхности твердого тела в толще полимолекулярной пленки идет процесс диссоциации молекул на ионы. Это явление, по-видимому, имеет место и в мономолекулярных пленках и лежит в основе действия различных гетерогенных катализаторов кислотно-основного типа. Мы остановимся здесь на трактовке механизма каталитических превращений углеводородов на катализаторах кислотного характера с допущением промежуточного образования иона карбония. [c.219]

Для очистки поверхности черных металлов от продуктов коррозии можно применять восстановление в низкотемпературной газовой плазме, содержащей значительное количество химически активных ионов, радикалов, атомов и молекул в возбужденном состоянии. Обрабатываемое изделие помещают на алюминиевую сетку, находящуюся внутри стеклянного сосуда. Сосуд имеет два алюминиевых электрода, на которые подается разночастотное поле с напряжением 16 кВ, а также штуцеры для ввода и удаления газовой смеси кислород—аргон или водород —аргон. [c.159]

Объединение ионов в пары и более сложные агрегаты влияет на электропроводность растворов и отражается на химической активности ионов в гомогенном катализе и многочисленных органических ре- [c.46]

Объединение ионов в пары и более сложные агрегаты влияет на электропроводность растворов и отражается на химической активности ионов в гомогенных реакциях, в частности с участием органических соединений. Поэтому концепция ионных пар широко используется при интерпретации механизма и закономерностей ионных реакций в жидкой фазе. [c.54]

Ионообменные свойства смол обусловлены наличием в их структуре функциональных, химически активных ионных групп. На пространственной молекулярной сетке смолы фиксируется положительный или отрицательный заряд. В соответствии с этим ионообменные синтетические смолы делятся на две основные группы катиониты КУ-1, КУ-2-8, КУ-2-20 и аниониты АВ-17, ЭДЭ-10п. Катиониты чаще всего принимаются в Н+- и Ка+-формах, а аниониты — в ОН-- и С1 -формах. [c.565]

Так как сульфат бария — малорастворимый электролит, то молярные концентрации ионов Ва + и SO в насыщенном растворе весьма малы. А это значит, что и силы межионного взаимодействия также малы и практически не оказывают влияния на подвижность и химическую активность ионов. Поэтому без заметной погрешности можно принять, что /ва=-)-= /зоГ = [c.103]

Как видно, данные, полученные с помощью различных внё-термодинамических постулатов, оказались в хорошем взаимном согласии. Именно это дает основание считать, что найденные значения pH с приемлемой точностью выражают химическую активность ионов водорода в соответствующих растворах. При этом вопрос о том, какой именно из рассмотренных постулатов следует положить в основу стандартизации шкалы pH, имеет скорее практическое, чем принципиальное значение. В США и ряде других стран в качестве такого внетермодинамического постулата для реализации шкалы pH в виде набора образцовых буферных растворов принято условие Бейтса — Гуггенгейма (3.10). [c.53]

Настоящая монография посвящена анализу состояния и путей решения проблемы определения активности ионов одного вида в растворах электролитов. Одна из особенностей входящего сюда круга вопросов связана с тем, что определяемая через химический потенциал активность иона ( химическая активность) рассматривается зачастую как некоторая его термодинамическая характеристика. Однако еще в известной работе Гуггенгейма [1] показано, что химическая активность заряженного компонента раствора представляет собой термодинамически неопределенную величину значение этой величины может быть найдено только с привлечением тех или иных вне-термодинамических предположений. На протяжении последних десятилетий предложены многочисленные способы расчета химической активности ионов. Однако, насколько нам известно, не было предпринято попыток критического сопоставления соответствующих методов. Поэтому ниже специальное внимание уделено такому критическому анализу, в частности в связи с проблемой стандартизации ионометрических измерений. [c.4]

ПРОБЛЕМА СТАНДАРТИЗАЦИИ ИОНОМЕТРИЧЕСКИХ ИЗМЕРЕНИЙ И МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ХИМИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ ИОНОВ ОДНОГО ВИДА [c.49]

ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЙ И ХИМИЧЕСКИЙ ПОТЕНЦИАЛЫ ЗАРЯЖЕННОГО КОМПОНЕНТА, ХИМИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ ИОНОВ [c.5]

Еще один метод определения химической активности ионов одного вида, основанный на измерениях э. д. с. цепей с переносом, предложен Комарем с сотрудниками [111—113]. Рассмот- [c.77]

Иначе говоря, изложенный выше метод определения реальной активности ионов одного вида на основе исследования вольта-цепей оказывается при подобной трактовке аналогичным определению химической активности ионов по измерениям [c.43]

В разбавленных растворах НС1 (рис. 3.4) значения ран, найденные с применением гептилового и нонилового спиртов, удовлетворительно согласуются друг с другом и с величинами ра н и Hq) авторы [7] отмечают также хорошее согласие указанных значений ран со значениями pH, полученными на основании измерений э.д.с. цепей с переносом. Такое согласие дает основание полагать, что все перечисленные функции правильно характеризуют химическую активность ионов водорода в соответствующем интервале [c.82]

Установленная таким образом шкала pH имеет, однако, убедительное обоснование только для растворов, ионная сила которых не превышает 0,1. В растворах с более высокой ионной силой условия (3.7), (3.8) и (3.10) приводят к неодинаковым значениям pH, различающимся тем более, чем выше концентрация электролитов в исследуемом растворе. Поскольку любое из указанных условий является заведомо приближенным, то не представляется возможным предпочесть одно из них з качестве основы для построения шкалы pH, позволяющей количественно характеризовать химическую активность ионов водорода в растворах умеренной и тем более высокой концентрации. [c.53]

Вс-вторых, авторы предположили, что в растворах, содержащих добавки, поверхностный потенциал раствора полностью определяется присутствующим в нем поверхностно-активным веществом и практически не зависит от концентрации НС1. Такой нивелировке поверхностного потенциала в работах [16, 98J даются два возможных объяснения либо одновременно с образованием монослоя молекул поверхностно-активного вещества на границе раздела раствор/воздух происходит разрушение двойного электрического слоя, обусловленного адсорбцией молекул НС1, либо указанный монослой полностью экранирует адсорбционный слой, образованный молекулярными диполями H I. Если предположение о стабилизации поверхностного потенциала правильно, то изменения компенсирующего напряжения цепи (3.54) в зависимости от концентрации НС1 будут целиком определяться изменением химической активности ионов водорода ajj+> которая в этом случае может быть получена по результатам измерений. [c.81]

В работе [98] Рыбкин и Карпенко предложили видоизмененный метод расчета химической активности ионов на основании исследования вольта-цепей, содержащих растворы электролитов с поверхностно-активными добавками. Система НС1 — НгО изучалась с помощью измерения компенсирующих напряжений цепи [c.84]

Как указывает Рыбкин [16], значения ран, полученные [98 с применением всех трех упомянутых поверхностно-активных веществ, хорошо согласуются между собой, а также с функцией кислотности Хаммета Яо и с результатами рассмотренной выше работы [7], основанными на измерении компенсирующих напряжений вольта-цепи (3.54). Таким образом, значения химической активности ионов водорода (или эквивалентные им значения ран), найденные с помощью вольта-цепей с жидкостной границей (3.60) и без нее (3.54) с применением ряда различных поверхностно-активных веществ, оказались достаточно близкими и хорошо согласующимися со значениями функции кислотности Хаммета. Это дает основание полагать, что в приложении к системе НС1 — НгО предложенный Рыбкиным с сотрудниками метод стабилизации поверхностного потенциала правильно характеризует химическую активность ионов Н+ (а [c.85]

ТАБЛИЦА 3.35. Рекомендуемые электролиты и методы определения стандартных значений химической активности ионов [c.118]

Возможность диссоциации молекул на ионы в растворах в соединении с довольно большой химической активностью ионов обусловливает легкость протекания ионных реакций в растворах. Поэтому ионные реакции в растворах широко распространены и для жидкой среды являются наиболее распространенным типом химического превращения. Их конку- [c.344]

ХИМИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ ИОНОВ [c.208]

Поскольку химическая активность ионов связана с их концентрацией соотношением а = уС [уравнение (4.4)], после подстановки его в уравнение (5.14), получим [c.316]

В качестве примера высокой химической активности иона (являющегося, однако, в данном случае не молекулярным, а атомным ионом) приведем реакцию иона 0+ с молекулой азота, 0+ + N2 = N0+ + К, обнаруженную Поттером [1041] при масс-спектроскопическом исследовании ионов в воздухе. Согласно данным этого автора, константа скорости указанной реакции при 400° К составляет величину 1,0-Ю см -сек , которая в несколько десятков раз превышает вычисляемую из числа газокинетических столкновений., Отсюда можно заключить, что энергия активации этой реакции, идущей с положительным тепловым эффектом 25,3 ккал, должна равняться нулю. Интересно сопоставить эту реакцию с аналогичной реакцией между нейтральным атомом О и молекулой азота О +N2 = N0 -Ь N.. имеющей, согласно Я. Б. Зельдовичу, энергию активации 68 ккал [79]. [c.435]

Добавим, что в пользу представления о горячих атомах и радикалах как об ионизованных частицах говорит отмеченная выше (стр. 435 и сл.) высокая химическая активность ионов, с реакциями которых, возможно, и нужно связать наблюденные случаи не зависящих от температуры ра-диационно-химических реакций. [c.463]

Химическая активность ионое данного типа может быть нейтрализована за счет образования устойчивого комплекса [c.31]

По нашему мнению, развитие теоретической и прикладной физической химии растворов электролитов за последние десятилетия показало, что точка зрения Брёнстеда ближе к истине, чем первоначальная позиция Гуггенгейма. За это время предложены довольно многочисленные методы расчета химических коэффициентов активности ионов одного вида, основанные на экспериментальных данных и тех или иных внетермодинамиче-ских предположениях или моделях. При этом в ряде сл) аев значения 7/, найденные на основе различных независимых предположений, оказались близкими, что служит аргументом в пользу физической обоснованности этих значений. Далее, стало очевидным, что изменение электрохимического потенциала иона данного вида приводит к смещению соответствующего ионного равновесия в том и только в том случае, когда при этом изменяется химическая часть р изменения же только электрической части р,- не приводят к смещению ионных равновесий (см. разд. 1.3). Именно этим можно, по-видимому, объяснить постоянный интерес практики к развитию ионометрических измерений и острую потребность в их стандартизации. Методы нахождения химической активности ионов одного вида, полученные на их основе результаты, а также возможности стандартизации в области ионометрии рассмотрены в главе 3. [c.12]

Проблема стандартизации ионометрических измерений возникла, прежде всего, в связи с развитием рН-метрии она приобрела современное содержание после того, как под величиной pH стали понимать отрицательный логарифм химической активности ионов водорода в растворе, а не их концентрации, как это первоначально предлагалось Зёренсеном. Особо актуальной эта проблема стала в результате разработки большого числа ионоселективных электродов [78], на основе которых широкое развитие в научных исследованиях и в химической практике получила ионометрия. Содержание указанной проблемы мы рассмотрим на примере рН-метрии. [c.49]

Поскольку химическая активность ионов одного вида не может быть определена в рамках строгой термодинамики, то для установления значений pH стандартных растворов существуют две возможности. Первая из них сводится к тому, что раствору, принятому за первичный стандарт, приписывается произвольное значение pH, выбранное из тех или иных соображений практического удобства значения pH других растворов, в том числе и принятых за вторичные стандарты, определяются по отношению к значению pH первичного стандарта. Построенная подобным образом шкала pH могла бы оказаться вполне удовлетворительной для использования в некоторых практических целях, например для контроля и поддержания постоянства pH в производственных процессах. Однако получаемые на такой остве значения pH, лишенные определенного физического смысла, были бы бесполезны для теоретической трактовки свойств растворов электролитов и протекающих в этих растворах процессов. [c.50]

Другой путь установления значений pH стандартных растворов основан на использовании тех или иных внетермодинамических предположений или физически обоснованных моделей, позволяющих с известным приближением оценить активность ионов водорода в этих растворах. Полученные на подобной основе значения будут не только полезны для практики, но смогут также использоваться при теоретическом рассмотрении растворов электролитов. Трудность здесь, однако, заключается не только в выборе одного из многих возможных внетермодинамических постулатов, но и в том, что в рамках этого единственного постулата нельзя сказать ничего определенного ни о границах его применимости, ни о степени соответствия получаемых на его основе величин физическому смыслу, вкладываемому в понятие химической активности ионов водорода. На наш взгляд, единственным критерием корректности значений pH, находимых на внетермодинамической основе, может служить достаточная близость величин, получаемых исходя из двух, а еще лучше — нескольких независимых предположений или моделей. [c.50]

В дальнейшем ряд работ по определению yj в неводных и смешанных растворителях выполнен Александровым с сотрудниками. Эти работы, обзор которых содержится в монографии Александрова [114], направлены главным образом на определение Yh+ целях построения стандартных шкал pH в неводных и водно-неводных средах. Лишь в исследовании Измайловой [163] определены значения Уыа " 25 °С в диметил-формамиде и его смесях с водой. Эти данные, наряду с результатами измерений э. д. с. цепей с переносом и без переноса, использованы с привлечением различных внетермодинамических предположений для построения стандартных шкал химической активности ионов Na+ в изученных растворителях при этом отмечена близость значений pNa, найденных разными методами. [c.168]

Циально обсужден в разд. 5.2. Однако уже здесь необходимо отметить один принципиальный дефект рекомендаций [88]. Если рассмотренные выше рекомендации НБС по стандартизации измерений pH, а также предложения Бейтса и Алфенаара в области стандартизации ионометрии [82] базировались на достаточно близком совпадении значений у , получаемых в результате применения различных независимых предположений, то рекомендации [88] основаны на единственной экстратермо-динамической модели — модифицированной теории гидратации ионов Стокса — Робинсона. Это не позволяет судить ни об адекватности рекомендуемых величин понятию химической активности ионов одного вида, ни о границах применимости предлагаемого метода. С целью выяснения этих вопросов и определения ближайших перспектив физически обоснованной стандартизации ионометрических измерений ниже будут рассмотрены наряду с методом Бейтса — Робинсона также и другие методы определения химической активности ионов, предложенные разными авторами, и сопоставлены получаемые на основе этих методов результаты. [c.58]

Гальванические цепи с переносом неоднократно применяли для нахождения химической активности ионов одного вида — в частности, для измерения pH (см. разд. 3.1). Однако, как уже отмечено выше, получаемые на основе этого метода результаты содержат неконтролируемое в рамках термодинамики слагаемое, связанное с неопределенностью вклада, вносимого в э.д.с. элемента диффузионным потенциалом [см., например, уравнения (3.13) —(3.17)]. Тем не менее при качественном исследовании зависимости ионной активности от состава раствора иногда считают возможным не учитывать диффузионный потенциал, полагая, что его вклад в э.д.с. пренебрежимо мал. Так, Швабе, Кельм и Квик [94] определяли значения Ун+ и Y r в тройных системах НС1 — М(С104)г —НгО при постоянной концентрации НС1 (mi) и переменной концентрации перхлората (тг) по измерениям э. д. с. цепей [c.68]

Таким образом, имеющиеся данные по растворам Mg b и a l2 не позволяют в настоящее время выбрать убедительно обоснованные стандарты для измерения химической активности ионов Mg + и Са +, и соответствующая стандартизация является делом будущего, [c.109]

ТАБЛИЦА 3.36. Электролиты, требующие дополиительпых исследований для установления стандартных значений химической активности ионов [c.119]

Химическая активность ионных гидридов возрастает от LiH к sH и от СаН2 к НаНг. Гидриды рубидия и цезия воспламеняются в сухом воздухе [c.193]

Вследствие электростатического взаимодействия в растворах любых концентраций вблизи катиона находятся преимуш ест-венно анионы, а вблизи аниона — катионы. Взаимное расположение ионов разного знака в растворе таково, что каждый из них как бы окружен атмосферой, движуш имся роем противоположных по заряду ионов. При изменении концентрации раствора меняются строеш е 10ннрй атмосферы и химическая активность ионов. В разбавленных растворах увеличение числа ионов в единице объема мало сказывается на их взаимодействии с водой и друг с другом, и концентрация ионов может служить мерой их химической активностц С ростом концентрации проявляются электростатические силы, связываюш[ие ионы, и химическая активность ионов становится меньше, чем их концентрация. В области очень высоких концентраций сказывается дегидратация, освобождение иона от гидратной оболочки и активность его снова растет. [c.75]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология