Эффекты, связанные с образованием ионной атмосферы

ЭФФЕКТЫ, СВЯЗАННЫЕ С ОБРАЗОВАНИЕМ ИОННОЙ АТМОСФЕРЫ [c.71]

Применительно к сильным электролитам эффект Вина можно объяснить на основе теории электропроводности Дебая — Онзагера. Согласно представлениям Дебая и Гюккеля, в растворе каждый ион окружен ионной атмосферой с радиусом 1/%. Пока скорость его движения мала (по сравнению со скоростью разрушения и образования ионной атмосферы), тормозящие эффекты, связанные с ионной атмосферой, сохраняются, и величина электропроводности при данной концентрации равна [c.114]

Поведение незаряженных частиц как в идеальном, так и в реальном приближении достаточно строго описывается известными термодинамическими соотношениями. Очевидно, что в данном случае задача сводится к отысканию той части свободной энергии Гельмгольца для раствора сильного электролита, которая обусловлена действием зарядов, т. е. межионным взаимодействием, связанным с образованием ионных атмосфер и эффектом их взаимодействия. [c.391]

Эффект Вина применительно к сильным электролитам удалось объяснить на основе теории электропроводности Дебая — Онзагера. По модели раствора, предложенной Дебаем и Гюккелем, каждый ион окружен ионной атмосферой с радиусом Пока скорость движения иона мала, по сравнению со скоростью разрушения и образования ионной атмосферы, связанные с ней тормозящие эффекты сохраняются и электропроводность при данной концентрации выражается уравнением [c.117]

Релаксационный эффект связан с существованием ионной атмосферы и ее влиянием на движение ионов. При перемещении под действием внешнего электрического поля центральный ион выходит из центра ионной атмосферы, которая вновь воссоздается в новом положении иона. Образование и разрушение ионной атмосферы протекает с большой, но конечной скоростью, характеристикой которой служит время релаксации. Это время может рассматриваться как величина, обратная константе скорости создания или разрушения ионной атмосферы. Время релаксации зависит от ионной силы раствора, его вязкости и диэлектрической проницаемости. Для водного раствора одно-одновалентного электролита время релаксации т выражается [c.261]

Дополнительная сила трения, связанная с существованием ионной атмосферы и ее перемещением в сторону, противоположную движению центрального иона, была названа электрофоретической силой трения, а вызванный ею эффект торможения — электрофоретическим эффектом. Другой тормозящий эффект также связан с существованием ионной атмосферы и ее влиянием на движение ионов. Было установлено, что образование и разрушение ионной атмосферы протекает с большой, но с конечной скоростью. Характеристикой этой скорости служит так называемое время релаксации Тг, которое может рассматриваться как величина, обратная константе скорости создания или разрушения ионной атмосферы. Время релаксации зависит от ионной силы раствора, его вязкости и диэлектрической постоянной и выражается уравнением [c.114]

Другой тормозящий эффект также связан с существованием ионной атмосферы и ее влиянием на движение ионов. Было установлено, что образование и разрушение ионной атмосферы протекает с большой, но с конечной скоростью. Характеристикой этой скорости служит так называемое время релаксации т , которое можно рассматривать как величину, обратную константе скорости создания или разрушения ионной атмосферы. Время релаксации зависит от ионной силы раствора, его вязкости и диэлектрической постоянной и выражается уравнением [c.111]

Под термическим старением понимают процессы, приводящие к образованию осадка с небольщим запасом энергии без участия растворителя. Суть их заключается в том, что при термической обработке осадка ставшие мобильными компоненты решетки диффундируют с участков с более высокой энергией на участки с меньшей энергией. Эти процессы в соответствии с небольшой скоростью диффузии в твердых телах и высокой энергией решетки обычно становятся заметными только при относительно высокой температуре, часто соответствующей там-мановской температуре релаксации, которая равна примерно половине абсолютной температуры плавления. Однако и при более низких температурах благодаря насыщенным растворам, которые образуются в виде поверхностной пленки при адсорбции влаги воздуха, могут протекать процессы упорядочения, связанные с уменьшением энергии. Например, термическое старение поверхности бромида серебра происходит уже при комнатной температуре, что вызвано высокой подвижностью ионов, обусловленной дефектами решетки. Кристаллы сульфата свинца медленно упорядочиваются при комнатной температуре, если они находятся в атмосфере с 85%-ной влажностью. Для сульфата бария эффект термического старения наблюдается только при 500°С. [c.208]

Еще одной особенностью, связанной с ролью диффузных слоев ионов при оседании частиц дисперсной фазы, является возникновение так называемого суспензионного эффекта, обусловленного отличием состава дисперсионной среды вдали от частиц и в диффузном слое. При седиментации происходит концентрирование дисперсной фазы в одной части системы внизу — при плотности частиц, большей плотности среды, и наверху — для менее плотных частиц. При этом частицы оказываются на расстояниях, соизмеримых с толщиной ионной атмосферы, так что в осадке (или соответственно в сливках ) основную часть диспероионной среды составляют диффузные слои ио оз. Это приводит к отличию средних составов дисперсионной среды в разных частях системы в частности, если диффузный слой содержит избыток ионов Н+ или ОН, то дисперсионная среда в осадке и над ним имеет разные средние значения pH. Захват ионов при седиментации осадков имеет место в геологических процессах, например, с ним может быть связано образование некоторых месторождений. [c.197]

Кривые рис. 9 свидетельствуют также о возможности другого эффекта — более значительного прироста диэлектрической проницаемости раствора электролита в поле частоты со при возрастании его концентрации (А Б). Так, при к 10 — 100 (J 300 -i--f- 30 Мгц) последовательный переход по одной и той же ординате X = onst с кривой 1 на кривую 2 ж 3 будет означать увеличение отношения (1.80) от величины, близкой к нулю, до значения, близкого к единице. Подобный прирост диэлектрической проницаемости может быть связан с кратковременным образованием в ионных атмосферах значительных по величине диполей, поляризация которых во внешнем поле и приводит к упомянутому эффекту. [c.31]

Фундаментальные различия, связанные с различием размеров катионов, проявляются в реакциях с кислородом. На воздухе или в атмосфере кислорода при 1 атм металлы горят. Литий образует только Ь гО со следами Ь1202., Натрий обычно образует перокрид МагОг, но при нагревании под давлением кислорода он способен далее поглощать кислород с образованием супероксида NaOг. Калий, рубидий и цезий образуют супероксиды МО2. Повышение устойчивости пероксидов и супероксидов по мере увеличения размеров щелочных ионов — типичный пример стабилизации больших анионов большими катионами за счет эффектов кристаллической решетки, как уже объяснялось в разд. 4.6. [c.260]

Высокие значения диэлектрического инкремента белков становятся понятными тогда, когда учитывается связывание молекул воды белками, а также наличие так называемых индуцированных диполей. Известно, например, что диэлектрический инкремент растворов фибриллярных белков, находящихся в покоящемся и ориентированном состоянии, один и тот же. С другой стороны, при помещении сухого препарата в атмосферу водяного пара с возрастающей упругостью диэлектрическая постоянная его возрастает с увеличением количества связанной воды. Сопоставление этих данных, говорит о том, что увеличение диэлектрической постоянной воды при добавлении белка, по-видимому, обусловлено и правильной ориентацией связанных молекул воды. Вместе с тем известно, что для большинства молекул, построенных из двух различного вида атомов, центры тяжести положительных и отрицательных зарядов не совпадают. Этот эффект, который уже обсуждался при образовании водородных связей (см. гл. V), возникает вследствие частично ионного характера большинства ковалентных связей. Частично ионный характер этих связей становится понятным, если учесть, что электроотрицательные атомы (О, Ы) способны оттягивать электронное облако от атома не только водорода, но и углерода. В результате между связанными атомами происходит неравномерное распределение заряда, которое может увеличиться в электрическом поле за счет еще большего смещения электронов в направлении внешнего положительного полюса. Такая связанная пара атомовг становится индуцированным диполем, величина момента которого зависит от абсолютной величины зарядов и расстояния между атомами. Эти моменты индуцированных диполей включаются в общий дипольный момент белковой молекулы и увелич ивают его. Таким образом, суммарный дипольный момент молекулы белка включает в себя не только постоянный дипольный момент, но и моменты индуцированных диполей, равно как и моменты связанных и ориентированных молекул воды. [c.173]