Диффузия электролитов

Учитывая связь, существующую между коэффициентом диффузии и подвижностью ионов, а также ионной электропроводностью, можно написать следующие уравнения для эффективного коэффициента диффузии электролита [c.144]

Величина Оэф называется эффективным коэффициентом диффузии или коэффициентом диффузии электролита. [c.162]

Положения, относящиеся к диффузии электролитов, не вполне бесспорны, так как обычно принимается, что диффузия иона происходит под воздействием силы, действующей на него и равной градиенту химического потенциала иона. В то же время, как отмечалось выше, диффузия является результатом беспорядочных перемещений, а не направленного движения под действием какой-то силы на диффундирующие молекулы. Поэтому сомнительно рассматривать градиент химического потенциала в качестве силы, движущей ионы через раствор. Однако такими представлениями неизменно пользуются при изучении диффузии электролитов они приводят [c.26]

Реальная полная мембранная разность потенциалов включает а себя еще диффузионный потенциал диф (внутри мембраны), обусловленный диффузией электролита через мембрану и разной подвижностью катиона и аниона [c.175]

Наибольшее распространение получили пористые диафрагмы, изготовленные из асбестовой ткани. Для ее приготовления используется белый щелочестойкий длинноволокнистый хризотиловый асбест. Для электролиза под давлением диафрагмы должны быть мелкопористыми, чтобы предотвратить диффузию электролита с растворенными в нем газами. При правильной эксплуатации асбестовые диафрагмы работают в течение нескольких (до 10) лет. Все диафрагмы, как правило, закрепляют в металлические рамы, что придает им прочность и удобство при монтаже. [c.120]

XVI.3. ВЫЧИСЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТОВ ДИФФУЗИИ ЭЛЕКТРОЛИТОВ [c.215]

Диффузионные потенциалы могут возникать и в биологических объектах при повреждении, например, оболочек клеток. При этом нарушается избирательность их проницаемости и электролиты начинают диффундировать в клетку или из нее — в зависимости от разности концентраций. В результате диффузии электролитов возникает так называемый потенциал повреждения, который может достигать величин порядка 30—40 милливольт. Приче.м поврежденная ткань заряжается отрицательно по отношению к неповрежденной. [c.233]

Скорость диффузии находится в обратной зависимости от концентрации геля. Чем выше эта концентрация, тем меньше скорость диффузии. Так, коэффициент диффузии электролитов снижается по сравнению с чистой водой в 10%-ном студне желатина на 50%, а -в 30%-ном студне на 90%, Объясняется это тем, что в концентрированном геле резко возрастает извилистость пути, который должна совершать диффундирующая частица. [c.394]

Электродиализ — диффузия электролитов через пористую перегородку пол действием электрического тока. Электроосмос — движение жидкости в порах диафрагмы под влиянием электрического тока. [c.202]

При проведении этих опытов мы встретились с тем обстоятельством, что наполнение пор мембран тем или иным раствором определялось направлением и величиной электроосмотического переноса. В зависимости от знака заряда мембраны, состава и концентрации окружающего раствора величина и направление электроосмотического переноса имели определенное значение. Кроме того, при постановке опытов следовало учесть диффузию электролита через мембраны. При учете диффузии было сделано предположение, что нужно принимать в расчет диффузию из электродных камер только в том случае, если ее направление совпадает с направлением электроосмотического переноса. В том же случае, когда диффузия вследствие разницы концентраций [c.179]

В заключение отметим, что ион — ионное взаимодействие при диффузии электролита и в условиях электропроводности имеет существенные различия, которые обусловлены двумя причинами 1) в процессах электропроводности катионы и анионы движутся в противоположных направлениях, а в процессе диффузии — в одну и ту же сторону 2) скорости движения катионов и анионов в процессе электропроводности различны, а в процессе диффузии электролита после установления стационарного состояния одинаковы. В результате этого в процессе диффузии электролита симметрия ионной атмосферы не нарушается, и э( х )ект релаксации отсутствует. Далее, при движении ионов в одном направлении электрофоретический эффект также резко ослабевает. Таким образом, зависимость коэффициентов диффузии от концентрации в основном определяется множителем - -d In fid In с) [см. уравнение (IV. 12)]. В разбавленных растворах 1,1-валентных электролитов, где [c.74]

Лэфф называется эффективным коэффициентом диффузии электролита. Термин эффективный отражает то, что в действительности перемещение ионов в рассматриваемых условиях происходит не только за счет диффузии, но и под действием электрического поля. [c.64]

По стехиометрическим коэффициентам уравнения реакции коррозии довольно просты, но по механизму и элементарным стадиям коррозия относится к числу наиболее сложных гетерогенных реакций. Скорость коррозии определяется скоростью наиболее медленной в данных условиях стадии, а она может быть как химической (переход электрона,. окисление металла и т. п.), так и физической (диффузия электролита или газа) природы. [c.386]

Коэффициент диффузии электролита связан с коэффициентами диффузии отдельных ионов зависимостью [c.21]

В заключение отметим, что на границе двух неодинаковых по составу жидкостей возникает разность потенциалов, связанная с процессами диффузии электролитов. Подобный потенциал называют диффузным. Для устранения его влияния на э. д. с. гальванической цепи применяют промежуточные жидкости (растворы электролитов), как это, например, показано на рисунках Х1У-6 и Х1У-7 (в качестве промежуточной жидкости здесь использован раствор КС1). [c.326]

Капельный и струйчатый ртутные электроды применяются главным образом для аналитических целей и для изучения диффузии электролита у границы раздела металл — электролит. Такие электроды часто применяют для установления связи между структурой органических молекул и их восстановлением на электроде, при определении состава комплексных ионов и т. п. [c.251]

Следовательно, для измерения Дг1)дон следует применять электроды, не реагирующие на активность ионов (не являющиеся обратимыми по отнощению к ним), а измеряющие только А ), например, каломельные электроды, соединенные солевыми мостиками с исследуемой системой. Однако в этом случае диффузия электролита из ключей приводит к возникновению диффузионных потенциалов на границах с солевыми мостиками. При высокой концентрации K I в мостике величина потенциала на границе с раствором (в II) практически равна нулю, но на границе с дисперсией (подсистемой I) может отличаться от нулевого значения, поскольку здесь также возникает перераспределение ионов. Оно приводит к появлению граничного потенциала доннановского типа, но в неравновесных и нестационарных условиях. [c.328]

Гели или студии отличаются тем свойством, что в них свободно происходит диффузия электролитов и других низкомолекуляр-иых веществ. Учитывая, что связанная вода в гелях составляет от общего ее количества только 25% (в среднем), а 75% приходится на иммобилизованный растворитель, диффузия в гелях протекает примерно с той же скоростью, что и в воде или другой дисперсионной среде. С увеличением концентрации студня уменьшается коэффициент диффузии. Точно так же изменяется скорость диффузии в зависимости от размеров частиц. [c.239]

Как уже говорилось, реакция (И) протекает при более положительных потенциалах, чем растворение металлического никеля. Анодной плотности тока порядка 170—230 а/мР- отвечает средний потенциал около +1,2—1,5 в, что примерно на 1в превышает потенциал металлического анода. По мере растворения сульфидного анода и увеличения толщины корки серного шлама анодный потенциал постепенно возрастает за счет увеличения концентрационной поляризации, вызванной плохой диффузией электролита в порах шламовой корки. При этом наряду с реакцией (И) становится возможным более глубокое анодное окисление сульфида никеля по суммарной реакции [c.80]

Довольно часто приходится отделять твердые продукты, взвешенные в растворе, от электролитов. Если в среднее отделение сосуда, разделенного на три части диафрагмами, проницаемыми для ионов, но непроницаемыми для более крупных частиц, залить суспензию какого-нибудь вешества, а в крайние отделения—чистую воду, то благодаря диффузии электролиты будут переходить из среднего пространства в крайние. Меняя время от времени воду, в крайних отделениях аппарата можно добиться достаточно полного удаления электролитов из среднего пространства. Однако этот [c.442]

Поляризация на границах диафрагмы с растворами (граничная поляризация), исследованная в работах Сидоровой и Фридрихсберга , играет большую роль в электроосмосе, электродиализе и переносе ионов через капиллярные системы. Показано, кроме того, что диффузия электролита в процессе поляризации приводит к значительному увеличению концентрации его в порах ( отравлению диафрагмы) [c.235]

Однако в этом случае диффузия электролита из мостиков в раствор приводит к возникновению диффузных потенциалов иа границах. При высокой концентрации КС1 в мостике величина потенциала на границе с раствором (в //) практически равна нулю, но на границе с дисперсией (подсистемой I) может отличаться от нулевого значения, поскольку здесь также возникает перераспределение ионов. Оно приводит к появлению граничного потенциала диффузионного типа, но в неравновесных и нестационарных условиях. [c.313]

Градиент потенциала в растворе электролита может возникать либо в результате наложения внешнего электрического поля на электрохимическую систему (см. гл. 4 и 5), либо в результате различия в скоростях движения положительных и отрицательных ионов, приводящего к появлению так называемого диффузионного потенциала (см. ниже). Следовательнс, в отличие от злектропроводно-сти, где можно было пренебречь и конвекцией, и молекулярной диффузней и рассматривать миграцию в чистом виде, при изучении диффузии электролитов необходимо учитывать градиенты как химического, так и электрического потенциалов. [c.140]

Таким образом, благодаря созданию в. ходе диффузии электролита диффузионного потенциала, происходит выравнивание скоростей движения противоположно заряженных ионов, т. е. ш+ становится равной U- и равной ш , где iu,—скорость движения иоиов под одновременным воздействием градиентов химического и э гкт-рохимического потенциалов. Так как /J = oi ,, то в этих условиях должно соблюдаться равенство [c.143]

Одиночные электролиты. Полностью ионизированный электролит в растворе (например, Na l в воде) состоит из положительно и отрицательно заряженных ионов. При наличии единственного электролита в растворе содержится по одному виду положительных и отрицательных ионов, причем во избежание возникновения очень сильных электрических полей концентрации обоих видов ионов должны быть практически равны во всех точках. Поэтому при диффузии электролита скорость диффузии катионов и анионов должна быть одинакова. Однако собственные коэффициенты диффузии каждого из них могут отличаться (например, в растворе НС1 ион обладает гораздо более высоким собственным коэффициентом диффузии, чем ион С1"). В результате тенденции к более быстрой диффузии одного из ионов возникает небольшое разделение зарядов, приводящее к градиенту потенциала, который замедляет ионы и ускоряет ионы 1 по сравнению со скоростями, с которыми они должны были бы диффундировать. При расчете действительного эффекта необходимо знать собственный коэффициент диффузии каждого иона, а также его подвижность, т. е. скорость миграции при градиенте потенциала единичной силы. Обе эти величины в действительности пропорциональны одна другой, т. е. [c.26]

Скорость диффузии растворенного вещества с большой молекулярной массой (>500) в раствор низка и значительно меньше скорости диффузии электролита. Поэтому влияние концентрационной поляризации на процесс ультрафильтрации намного сильнее, чем на процесс обратного осмоса. Концентрация у поверхности мембраны при ультрафильтрации может достигнуть такого значения, что на мембране может образоваться слой геля, который резко снижает скорость процесса. Для того чтобы повысить скорость ультрафнльтрации, приходится интенсивно перемешивать раствор или прокачивать его с большой скоростью (до 3—5 м/с) над мембраной. Однако в ряде случаев такой путь оказывается непригодным, так как приводит к резкому повышению расхода энергии на циркуляцию раствора, недопустимому повышению температуры раствора, разрушению структуры некоторых биополимеров и т. п. В этих случаях более рациональным может оказаться применение турбулизирующих вставок. [c.174]

Этап П1. Вычислить коэффициент диффузии электролита в бесконечно разбавленном растворе Д и построить график зависимости Д от с в пределах от min до так. [c.58]

В случае диффузии электролита D = uRT + d vi y /d п с) (см. стр. 36), При с —> О din y ld n с— 0. Тогда D o = D° — u°RT. Подвижность 1 моль ионов в электрическом поле u = XjzF, а абсолютная подвижность и = иЦр=хУгР , гце молярная электрическая проводимость при беско- [c.215]

Разность концентраций вызывает поток диффузии электролита /д. ЭЛ из глубины раствора к поверхности электрода и, соответственно, перенос зарядов. По аналогии с уравнением гетерогенной кинетики (ХХП1.9) запишем [c.292]

Поскольку С-потенциал глобул латекса обычно отрицателен, то для хлорида кальция, который обычно применяют при ионном отложении и для которого-коэффициент диффузии положительного иона меньше коэффициента диффузи отрицательного, движение латексных частиц всегда направлено к форме. Само-явление переноса заряженных частиц под действием электрического поля, образуемого при диффузии электролита, как уже было указано, авторы назвал диффузиофорезом. [c.219]

Следует указать на ряд интересных и важных теоретических исследований, проведенных недавно Б. В. Дерягиным и С. С. Ду-хиным по изучению электрофореза и потенциала седиментации . Эти авторы привлекают внимание к неравновесным электропо-верхностным силам, возникающим вследствие деформации двойного электрического слоя при движении взвешенных частиц. Деформированный двойной слой продуцирует электрическое поле, сфера действия которого часто на несколько порядков превышает сферу действия недеформированного двойного слоя в тех же условиях. С. С. Духин указывает на значение возникающих потоков диффузии, проводит их учет для явления седиментационного потенциала при движении твердых частиц и жидких капель в жидкой среде. Движение взвешенных частиц за счет электрического поля, образующегося при диффузии электролита, названо С. С. Духиным диффузиофорезом. Наличие этого процесса было демонстрировано им на примере осаждения глобул латекса. [c.143]

Рассмотрим диффузию электролита Mv+Av (рис. 13), который полностью диссоциирует на ионы М - - и А - из области раствора с концентрацией l Б область с концентрацией ( i> 2). Если коэффициенты диффузии катионов и анионов равны между собой, то процесс ничем не отличается от обычной диффузии незаряженных частиц. Однако если D+ФО-, то в растворах электролитов возникают специфические явления. Предположим, что D >-D+ (например, в водном растворе Na l). При этом условии анионы в начальный момент процесса диффузии будут перемещаться слева направо (рис. 13) быстрее, чем катионы. В результате этого произойдет пространственное разделение зарядов и возникнет электрическое поле, которое будет ускорять движение катионов и замедлять движение анионов. Следовательно, через некоторый промежуток времени скорости перемещения катионов и анионов выравняются (у+=и ) и в этих условиях можно говорить об общем потоке электролита. Однако этот поток не является обычным потоком диффузии, поскольку между двумя областями раствора с концентрациями l и Сг устанавливается стационарная разность потенциалов — так называемый диффузионный потенциал Афд фф. [c.56]

Во всяком гальваническом или концентрационном элементе разность потенциалов возникает не только на границе металл" раствор, но и в месте соприкосновенця двух растворов—1акая разность потенциалов называется диффузионным потенциалом LH л). / "Он возникает из-за того, что при диффузии электролита из более, концентрированного раствора в разбавленный более подвижный ион / опережает менее подвижный (подвижности катионов и анионов обычно различны). Если более подвижными ионами будут катионы, то около границы раздела растворов со стороны более разбавленного раствора создается положительный заряд, а со стороны концентрированного — отрицательный. [c.262]

Найти коэффициент диффузии электролита при электролизе ZnSOi с цинковыми электродами при 298,2 К, если абсолютные скорости движения катиона и аниона [c.31]

Зависимость скорости диффузии от концентрации системы связана с тем, что когда увеличивается ее концентрация, увеличивается и плотность структурной сетки, уменьшаются размеры ячеек, заполненных дисперсионной средой, следовательно, затрудняется проникновение через гель или студень диффундирующих частиц. Установлено, что коэффициент диффузии электролитов в 10%-ном студ-Рис, 85, С.чема кино- ле желатина понижается по сравнению [c.238]

Физическая химия растворов электролитов (1950) -- [ c.173 , c.174 ]

Явления переноса в водных растворах (1976) -- [ c.219 , c.222 ]

Физическая химия Том 2 (1936) -- [ c.369 , c.413 ]

Теория абсолютных скоростей реакций (1948) -- [ c.527 , c.546 ]

Химическая стойкость полимеров в агрессивных средах (1979) -- [ c.115 , c.131 , c.137 , c.144 , c.148 ]

Физическая химия растворов электролитов (1952) -- [ c.173 , c.174 ]

Практические работы по физической химии Изд4 (1982) -- [ c.215 , c.305 ]

Физическая химия (1967) -- [ c.401 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология