Потенциалопределяющие ион

Современная теория строения двойного электрического слоя основана на представлениях Штерна. Она объединяет две предыдущие теории. Согласно современной теории слой противо ионо состоит из двух частей (рис. П. 13). Одна часть находится в непосредственной близости к межфазной поверхности и образует слои Гельмгольца (адсорбционный слой) толщиной б не более диаметра гидратированных иоиов, его составляющих. Другая часть противоионов находится за слоем Гельмгольца, в диффузной части (диффузный слой Гуи с потенциалом ф ), толщина I которой может быть значительной и зависит от свойств и состава системы. Потенциал в диффузной части двойного электрического слоя не может зависеть линейно от расстояния, так как ионы в нем распределены неравномерно. В соответствии с принятыми представлениями иотенциал в слое Гельмгольца при увеличении расстояния от слоя потенциалопределяющих ионов сни- [c.54]

Если потенциалопределяющими ионами являются ионы Н+ и ОН , то отсутствие заряда на поверхности (например, оксидов элементов) будет соответствовать определенному значению pH, называемому изоэлектрической точкой. В этой точке числа положительных и отрицательных зарядов одинаковы — общий заряд поверхности равен нулю. Очевидно, что изоэлектрическая точка зависит от кислотно-основных свойств вещества. Сродство к протону можно представить следующими константами диссоциации [c.50]

Таким образом, потенциал мембранного электрода складывается из потенциала внутреннего электрода сравнения и потенциалов на внутренней и наружной поверхностях мембраны. А так как состав внутреннего раствора остается неизменным, то при постоянной температуре изменение потенциала мембранного электрода соответствует изменению потенциала на наружной поверхности мембраны, т. е. изменению концентрации потенциалопределяющих ионов в анализируемом растворе. [c.236]

Электрическая работа концентрационной цепи равна работе выравнивания активностей потенциалопределяющих ионов в растворах у электродов. В соответствии с этим э. д. с. цепи будет [c.490]

Электростатическая теория устойчивости дисперсных систем приложима к тем системам, устойчивость которых обеспечивается только электростатическим фактором. В реальных же дисперсных системах наблюдается в лучшем случае преобладание того или иного фактора устойчивости. Однако электростатический фактор устойчивости характерен для наиболее распространенных систем с водными средами, создающими условия для диссоциации. Механизм образования электростатического барьера связан с механизмом образования двойного электрического слоя поверхностная диссоциация вещества частиц, адсорбция электролитов, в том числе ионогенных ПАВ и ВМС, и ориентирование диполей молекул растворителя илн растворенных веществ. Так как электростатический барьер определяется, главным образом, электрическим потенциалом и толщиной двойного электрического слоя (VI. 103), то, очевидно, он будет возрастать с увеличением поверхностной диссоциации, количества адсорбируемых потенциалопределяющих ионов и прочности их закрепления, а также с уменьшением взаимодействия противоионов с поверхностью (увеличение толщины двойного слоя). При наличии на поверхности функциональных групп, обладающих слабыми кислотно-основными свойствами, значение потенциала и соответственно потенциального барьера зависит от pH среды. Электролит-стабилизатор должен иметь одии иои с достаточным сродством к веществу частицы (заряжение поверхности), другой—к растворителю (для обеспечения диссоциации электролита-стабилизатора и достаточной толщины двойного слоя). [c.332]

Отсюда концентрация потенциалопределяющих ионов при плотности тока г будет [c.502]

Если двойной слой образуется вследствие обратимой адсорбции из относительно большого объема раствора, то потенциал онределяется концентрацией потенциалопределяющих ионов, в то время как индифферентные ионы в основном влияют на толщину диффузного слоя. Метод вычисления для капель эмульсии рассмотрен ниже. Типичные значения лежат в области 25 н- 100 ме, а значения 6, которые могут быть рассмотрены как расстояния между поверхностью и центром заряда противоионов, колеблются от 1000 А (для дистиллированной воды) до 10 А [для 0,1 н. раствора (1 1) электролита]. Обычно считают, что если две коллоидные частицы, несущие подобные двойные слои, соприкасаются (например, в результате броуновского движения), поверхностный потенциал при их взаимодействии остается постоянным это означает, что адсорбционное равновесие устанавливается очень быстро. Альтернативно можно постулировать, что поверхностный заряд остается постоянным в результате медленной адсорбции. Видимо, истина находится между указанными двумя предположениями, которые, к счастью, не приводят к сильно отличающимся оценкам энергии взаимодействия. [c.97]

В процессе образования гидрофобного золя рост ядра в той или иной стадии может быть приостановлен созданием так называемого адсорбционного слоя из ионов стабилизатора. Ионная сфера вокруг ядра коллоидной мицеллы состоит из двух слоев (или двух сфер) — адсорбционного и диффузного. Адсорбционный слой слагается из слоя потенциалопределяющих ионов, адсорбированных на поверхности ядра и сообщающих ему свой заряд, и части противоионов, проникших за плоскость скольжения и наиболее прочно связанных электростатическими силами притяжения. Вместе с ядром эта ионная атмосфера образует как бы отдельный гигантских размеров многозарядный ион — катион или анион, называемый гранулой. Диффузный слой, расположенный за плоскостью скольжения, в отличие от адсорбционного не имеет в дисперсионной фазе резко очерченной границы. Этот слой состоит из противоионов, общее число которых равняется в среднем разности между всем числом потенциалопределяющих ионов и числом противоионов, находящихся в адсорбционном слое. [c.318]

Вполне естественно предположить, что подобное строение двойного слоя возможно при отсутствии теплового движения ионов, Б реальных же условиях распределение зарядов на границе раздела фаз в первом приближении определяется соотношением сил электростатического притяжения ионов, зависящего от электрического потенциала фо, и теплового движения ионов, стремящихся равномерно распределиться во всем объеме жидкой или газообразной фазы. К такому выводу независимо друг от друга пришли Гун и Чепмен. Они предположили, что двойной электрической слой имеет размытое (диффузное) строение и все противоионы находятся в диффузной его части — в диффузном слое. Поскольку протяженность диффузного слоя определяется кинетической энергией ионов, то в области температур, близких к абсолютному нулю, все противоионы будут находиться в непосредственной близости к потенциалопределяющим ионам. [c.54]

Электрические свойства дисперсных систем объясняют особенностью их строения, заключающейся в образовании мицелл (рис. VI.8). В центре мицеллы находится кристаллическое тело /, названное по предложению Пескова агрегатом. На нем, согласно правилу Панета—Фаянса (см. разд. 11.42), адсорбируются ноны 2, способные достраивать его кристаллическую решетку. Эти ионы сообщают агрегату электрический заряд и называются потен-циалопределяющими. В результате образуется ядро мицеллы, несущее электрический заряд, равный сумме электрических зарядов адсорбировавшихся на агрегате потенциалопределяющих ионов. Ядро создает вокруг себя электрическое поле, под действием которого к нему из раствора притягиваются противоионы, образующие вокруг ядра диффузионный слой 4 и частично входящие в состав адсорбционного слоя 3. Ядро совместно с адсорбционным слоем противоионов называется коллоидной частицей. Электрический заряд последней равен алгебраической сумме электрических зарядов потенциалопределяющих ионов и ионов адсорбционного слоя. Так возникает на частице заряд, определяющий -потенциал (дзета-потенциал) системы. Знак его соответствует знаку электрических зарядов потенциалопределяющих ионов. Противоионы диффузионного слоя мицеллы, относительно свободно [c.278]

Ограниченная скорость электрохимической реакции оказывает существенное влияние на поляризацию электрода, выражающуюся в отклонении электродного потенциала от его равновесного значения при прохождении в цепи сравнительно небольших токов. Очевидно, что в растворах обратимых систем наблюдается лишь незначительная поляризация электрода. Вследствие того, что электродный потенциал однозначно определяется активностями потенциалопределяющих ионов и при небольших величинах тока лишь незначительная их доля участвует в процессе электролиза, на электроде быстро устанавливается потенциал, мало отличающийся от первоначального равновесного значения. [c.17]

Этап И. Вывести формулу для расчета произведения растворимости Ig ПР, считая, что в составленных элементах положительными электродами являются электроды сравнения, а активности потенциалопределяющих ионов у электродов сравнения и электродов II рода одинаковы. [c.84]

Снижения высоты потенциального барьера, как видно нз формулы для определения расклинивающего давления, можно достичь либо увеличением концентрации ионов с в электролите и утонением диффузного слоя б у поверхности частиц (6=1/ ), либо уменьшением (нейтрализацией) потенциала поверхности г з1 в результате специфической адсорбции на ней потенциалопределяющих ионов. Поэтому прп воздействии электролитов на дисперсные системы говорят о концентрационной и нейтрализованной коагуляциях (рис. П1.3). [c.73]

Таким образом, равновесный электродный потенциал зависит от свойств ионов, определяющих его, и от их концентрации в растворе. Зависимость потенциала электрода от концентрации потенциалопределяющих ионов в растворе электролита предложена В. Нернстом [c.33]

Фо ОТ но и установили количественную зависимость от Соо. Эти рассуждения до известной степени схематичны и упрощены. Изменение Сос во всяком случае влияет и на фо-потенциал хотя бы лишь потому, что оно приводит к изменению активности потенциалопределяющих ионов. Поэтому сказанное выше относится только к достаточно разбавленным растворам. Кроме того, величина б была введена нами без какой-либо точной гидродинамической оценки, которой, к сожалению, не существует и до сих пор, так что выражение количественная зависимость в применении к -потенциалу следует понимать как условное. [c.149]

Основная электродная функция выражает обратимость данного мембранного электрода- относительно основного потенциалопределяющего иона, В зависимости от ряда факторов эта функция сохраняется в определенном диапазоне концентраций определяемого компонента. Графически = Е( п а ) представляет собой прямую линию с наклоном, отвечающим теоретическому значению предлогарифмического коэффициента или иногда отклоняющимся от него. [c.45]

Однако, если на электроде устанавливается обратимое равновесие с участием потенциалопределяющих ионов, то, независимо от природы электрода, на нем возникает потенциал, подчиняющийся уравнению Нернста (5.1). Например, если инертный металлический электрод (обычно из платины) погрузить в раствор, содержащий окислительно-восстановительную (ре-докс) систему [c.233]

Активности потенциалопределяющих ионов Ui, а , [c.83]

Концентрации потенциалопределяющих ионов в электродах 1 рода с , с . [c.88]

Строение мицелл в коллоидной химии принято выражат1> особыми мицеллярными формулами. Так, в обобщенном и упрощенном виде строение любой мицеллы гидрофобного золя можно передать следующими формулами т[ядро] К+(/г— ) А +хА — положительно заряженная мицелла т[ядро]дгА (я—х)К+ хК+ — отрицательно заряженная мицелла, где К+ — катионы А — анионы п — число потенциалопределяющих ионов х — число ионов, находящихся в диффузном слое т — число нейтральных атомов или молекул в ядре. [c.320]

В. Сложная химическая цепь. (Потенциалопределяющими ионами являются катионы) [c.95]

Сравнение величины -потенциала и характера его зависимости от концентрации потенциалопределяющих ионов с аналогичными данными для электродного потенциала свидетельствует о том, что -потенциал составляет только часть от общего скачка потенциала, которая реализуется в жидкой фазе, вследствие чего может определяться экспериментально. С изменением концентрации -потенциал может проходить через максимум или минимум. Кроме того, его знак может изменяться на противоположный, что соответствует изменению знака заряда поверхности. В тех же [c.98]

В области концентраций потенциалопределяющих ионов от 10 УИ до 10 М зависимость потенциала у от логарифма концентрации х описывается уравнениями [c.107]

Вывод не является строгим, так как допущено, что коэффициент активности потенциалопределяющего иона равен среднему ионному коэффициенту активности (см. стр. 36), Расчет (см. дальше), тем не менее, показывает значение учета 1 [у (1П)/1/ (11)]. [c.150]

Средний электрический заряд х коллоидных частиц равен алгебраической сумме электрических зарядов потенциалопределяющих ионов и противоионов, входящих в состав этих частиц х = т— (m — л ). [c.210]

Из вышеизложенного следует, что химический состав мицеллы зависит от многих факторов, за количественным влиянием которых на состав мицеллы практически невозможно проследить. В связи с этим ограничиваются записью состава мицеллы полу-количественно, что позволяет составить общие представления о свойствах рассматриваемой дисперсной системы. В этой формуле указывают качественный химический состав агрегата, состав адсорбционного слоя с потенциалопределяющими ионами и противоионами и состав диффузионного слоя мицеллы. Так [c.279]

Влияние температуры на устойчивость дисперсных систем сложнее. Во-первых, повышение температуры системы усиливает броуновское движение, что способствует повышению седиментационной устойчивости системы но, во-вторых, оно ослабляет адсорбцию потенциалопределяющих ионов, что ведет к снижению -потенциала, что благоприятствует коагуляции. [c.281]

Свойства коллоидных растворов зависят не только от степени их дисперсности, но и от их природы. Как показали многочисленные исследования, ца границе раздела между дисперсионной средой и частицами дисперсной фазы возникает так называемый двойной электрический слой, который играет важную роль в агрегативной устойчивости лиофобных систем. Этот слой может возникать либо в результате адсорбции ионов определенного знака (потенциалопределяющие ионы) на поверхности коллоидных частиц, либо вследствие электролитической диссоциации молекул поверхностного слоя самих частиц. [c.173]

Согласно современной теории строения двойного электрического слоя непосредственно у поверхности коллоидной частицы золя образуется так называемый адсорбционный слой, который включает не только потенциалопределяющие ионы (знак которых противоположен знаку твердой фазы), но и часть противоионов, которые в обычных условиях считаются неподвижными и при дви- [c.173]

Потенциометрический анализ широко применяют для непосредственного определения активности ионов, находящихся в растворе (прямая потенциометрия — ионометрия), а также для индикации точки эквивалентности при титровании по изменению потенциала индикаторного электрода в ходе титрования (потенциометрическое титрование). При потенциометрическом титровании могут быть использованы следующие типы химических реакций, в ходе которых изменяется концентрация потенциалопределяющих ионов реакции кислотно-основного взаимодействия, реакции окисления — восстановления, реакции осал<-деиия и комплексообразования. [c.116]

Атомы на поверхности капли ртути, как и у всякой жидкости, имеют ненасыщенные силы сцепления, что является источником избыточной поверхностной энергии. При образовании двойного электрического слоя на поверхности ртути эти силы сцепления в ка-кой-то мере оказываются насыщенными за счет адсорбированных потенциалопределяющих ионов. Таким образом, поверхностное натяжение ртути"становится тем меньше, чем больше ионов адсорбируется на ее поверхности. Этот принцип зависимости поверхностного натяжения ртути от величины заряда ее поверхности и лежит в основе данного опыта. Изменение формы капли ртути в растворе нитрата натрия под влиянием электрического поля происходит по- [c.187]

При работе с малыми концентрациями (10 —10 М) еще более перспективен метод калибровки с помощью кулонометрической генерации потенциалопределяющего иона. Электрогенерация иона со 100%-ным выходом по току обеспечивает получение хорошо воспроизводимых и правильных результатов, что не мои<ет быть достигнуто в области низких концентраций при использовании обычных стандартных растворов. К преимуществам метода относятся также большая скорость установления равновесных потенциалов, отсутствие необходимости приготовления стандартных растворов и разбавления измеряемых растворов. Разработаны методы генерации ионов из соответствующих твердых электродов (Ag+, S -, NS , Br , I , F и др.). [c.113]

Неполяризуемый электрод отвечает такому электроду, для которого обмен потенциалопределяющими ионами между металлом и раствором совершается беспрепятственно, что наблюдается при больших токах обмена. Потенциал подобного электрода практически не изменяется под действием внешнего тока, пока последний мал по сравнению с током обмена. Идеально поляризуемым является электрод, у которого обмен ионами полн.эстью или почти полностью заторможен ц ток обмена близок к нулю. Для такого электрода уже ничтожно малый внешний ток будет изменять потенциал. Ртутный электрод в условиях снятия электрокапиллярных кривых ведет себя подобно идеально поляризуемому электроду, хотя ток обмена между металлической ртутью и раствором ее соли в состоянии равновесия очень велик. Это объясняете двумя причинами во-первых, тем, что область потенциалов, в которой снимают<я электрокапиллярные кривые, смещена в отрицательную сторону от равновесноп потенциала ртутного электрода, и по-это.му анодный процесс перехода ионов этути из металла в раствор термодинамически невероятен во-вторых, тем, что электрокапиллярные кривые снимаются в растворах, практически лишенных ионов ртут . В этих условиях катодный процесс перехода ионов ртути пз раствора на металл также невозможен, [c.236]

Начальное направление электродного процесса до установления равновесного состояния, заряды металла и раствора зависят от энергии сольватации потенциалопределяющих ионов. Энергия сольватации определяется индивидуальными свойствами растворителя, в частности его диэлектрической проницаемостью, то электродный потенциал должен иметь неодинаковое значение в различных растворителях. При изучении электрохимических систем с неводными растворами встречаются существенные затруднения из-за выбора электрода сравнения, который должен иметь постоянный потенциал в растворах элек- [c.486]

Уже первое интегрирование позволяет сделать некоторые важные выводы. Так, например, оказывается, что наклон d<(ldx растет пропорционально J x- Концентрация, относится, очевидно, и к ионам, не влияюш,им на фо-потенциал, в отличие от так называемых потенциалопределяющих ионов. При повышении их концентрации потенциал не изменяется, и кривая ф (х) (рис. 39) начинается всякий раз от фо (при л = 0), но спускается круче, так как d(pldx становится больше. Поэтому для более концентрированных растворов (с большими Сос) она лежит ниже (кривая 2), чем для разбавленных растворов (кривая /). [c.148]

Титрование электронеактивных катионов осуществимо также по методу остатка, когда к определяемому раствору прибавляют избыток эШа, а затем титруют этот избыток раствором потенциалопределяющего иона, [c.81]

В соответствии с уравнением Нернста дпя окислительно-восстановленных систем происходит уменьшение вепичинь потенциала, если окисленная форма образует более устойчивый комплекс, чем восстановленная, и, наоборот, увеличение при образовании более устойчивого комплекса восстановленной формы. Изменение величины потенциала, естественно,позволяет определить концентрацию потенциалопределяющих ионов и тем самым константы образования комплексов. [c.117]

Если потенциалоп дслйкицке ионы нндикатарного электрода и электрода сравнения совместимы и концентрация их взаимно не влияет на электродный потенциал другого электрода, то оба электрода могут быть помещены непосредственно в анализируемый раствор, содержащий оба вида потенциалопределяющих ионов. В этом случае э. д. с. ячейки будет соответствовать потенциалу индикаторного электрода, измеренному относительно данного электрода сравнения в выбранных условиях . [c.233]

Метод прямой потенциометрии основан па точном измерении величины электродного потенциала и нахождении по уравнению Нернста активности потенциалопределяющего иона в растворе. Долгое время прямая потенциометрия находила ограниче[1ное применение-в аналитической химии, а именно только для определения pH растворов. [c.104]

Основная электродная функция выражает обрагимость мембранного электрода относительно основных потенциалопределяющих ионов. В зависимости от ряда факторов эта функция сохраняется в некотором диапазоне концентраций определяемого компонента. Графически Е = 1 (1па,) представляет собой прямую линию с угловым коэффициентом наклона, равным во многих случаях теоретическому значению RT ZiF (или при переходе к десятичным логарифмам 1п 10 ЯТ111р). К таким мембранам относятся стеклянные (функционирующие как pH-, так и рМа-электроды), кальциевые, фторидные и некоторые другие. Встречаются электроды с так называемой неполной функцией , зависимость потенциала которых от 1па, также линейна, но угловой коэффициент этой зависимости ниже нернстовского значения. [c.107]

Дано несколько труднорастворнмых соединений. Каждое из них входит в состав электрода 11 рода с известной величиной активности потенциалопределяющих ионов. [c.83]

Слой жидкой фазы толщиной в 2—3 молекулы при движении фаз остается неподвижным вместе с твердой фазой. Иными словами, непосредственно у поверхности коллоидной частицы золя образуется так называемый адсорбционный слой, который включает не только потенциалопределяющие ионы (знак которых противоположен знаку твердой фазы), но и часть противоионов, которые в обычных условиях считаются неподвижными и при движении твердой фазы перемещаются вместе с ней. Остальная часть противоионов составляет диффузный слой, в котором концентрация ионов (по мере удаления от поверхности кол.аоидной частицы) постепенно убывает. [c.316]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология