Кристаллографические радиусы

О возможности использования обратного осмоса при исследовании структуры растворов электролита. Как было показано выше, между характеристиками разделения и явлениями гидратации выявлена взаимосвязь-селективность и проницаемость коррелируются с теплотами гидратации или же величинами кристаллографического радиуса и заряда ионов. Установленные зависимости позволяют решать обратную задачу находить отдельные параметры, относящиеся к структуре растворов, с помощью экспериментов по обратному осмосу. [c.212]

Сопоставление стоксовских радиусов сольватированных ионов щелочных металлов показывает, что наибольший ионный радиус в растворе у ионов лития и наименьший — у ионов цезия Наоборот, кристаллографический радиус наименьший у лития и наибольший у цезия. [c.138]

Электростатическое взаимодействие не является единственной причиной гидратации — последняя может обусловливаться и химическими силами. Химическое взаимодействие является преобладающим в случае, если центральная частица — сильный комплексообразователь, т. е. ион с незаполненной электронной оболочкой. Для ионов, обладающих структурой инертного газа, преобладает кулоновая составляющая сил взаимодействия, зависящая от кристаллографического радиуса иона и его заряда [13]. [c.203]

Кристаллографический радиус иона, нм [c.380]

Уравнение третьего приближения теории Дебая — Гюккеля имеет простую форму, но константа С лишена определенного физического смысла. Р. Робинсон и Р. Стокс (1948) предложили иную количественную интерпретацию роста lg/ "> при высоких концентрациях электролита. По теории Робинсона — Стокса формула второго приближения (III.55) должна применяться не к свободным, а ксольватированным ионам, мольная доля которых по отношению к свободному растворителю отличается от мольной доли ионов без сольватной оболочки. На это, в частности, указывают экспериментальные значения параметра а, превышающие сумму кристаллографических радиусов катиона и аниона. Таким образом, возникает необходимость установления связи между коэффициентами активности и / /( сольв)- При этом применяется тот же прием, как и при установлении связи между стехиометрическим коэффициентом активности бинарного электролита и истинным коэффициентом активности ионов при учете его частичной диссоциации [см. уравнения (111.21) — (III.26)]. Окончательный результат можно представить в виде [c.42]

Бернал и Фаулер положили в основу разделения равенство теплот гидратации ионов калия и фтора, учитывая, что их радиусы близки, а внешние электронные оболочки изоэлектронны. Для разделения Латимер, Пит-цер и Сланский откладывали разности теплот гидратации таких пар ионов, как I и Вг, 1 и С1", I и F, а также s и Rb , s и К , s- - и Na" ", s и Li" в зависимости от величины 1/г, где г — кристаллографический радиус ионов. Разности этих теплот могут быть получены из данных о тепло-тах гидратации солей. Было найдено, что линейная зависимость этих разностей от 1/г получается, если кристаллографический радиус анионов увеличить на 0,01 нм, а катионов на 0,085 нм. Затем суммарная теплота гидратации sl была разделена таким образом, чтобы обе зависимости совпадали между собой. Эти значения теплот гидратации s и I" и положены в основу разделения. [c.157]

Вычислите стоксовый радиус иона лития в водном растворе при бесконечном разведении при 298 К. Сравните полученное значение с кристаллографическим радиусом Li+, по Бокию, 0,68-10" нм. [c.307]

Начало отклонения от линейной зависимости 7 от YI обусловливается также расстоянием наибольшего сближения между ионами. Постоянная а в уравнении Дебая находится из экспериментальных значений lg 7 и сильно отличается от величины соответствующих кристаллографических радиусов. [c.82]

На первый взгляд кажется, что формула (IV.48) находится в противоречии с данными табл. IV.2. Так, например, при увеличении радиуса иона при переходе от катиона Li+ к катиону Rb+ подвижность не падает, а возрастает. Однако противоречие это лишь кажущееся, поскольку радиусы ионов в растворе вследствие гидратации ионов отличаются от кристаллографических. Чем меньше кристаллографический радиус, тем более сильное поле создает ион и тем в большей степени он гидратирован. Поэтому радиус гидратированного иона Li+ больше, чем радиус гидратированного иона Na +, и т. д. Однако если собственный размер иона возрастает настолько, что прочная гидратная оболочка вокруг него уже не удерживается, то при дальнейшем увеличении кристаллографического радиуса следует ожидать уменьшения подвижности. Эта закономерность и наблюдается для катионов (при переходе от s+ к [(СНз)4М]+) и для анионов (при переходе от Вг к I и далее к H3 OO ). В ряду катионов и анионов размеры ионов Rb+, s+, Вг и I являются как бы критическими при меньших собственных размерах ионов они мер становится больше, а меньше с другой стороны, при образуют прочную гидратную оболочку и их окончательный раз-ббльших собственных размерах ионов они гидратированы и ХР падает из-за увеличения собственного радиуса иона. Таким образом, ионы Rb+, s+, Br и обладают максимальной подвижностью. Для всех ионрв, за исключением Н3О+ и ОН", величины %i пои 25 °С не превышают 0,008 См-м /г-экв. [c.76]

Однако эта модель не всегда дает хорошее согласие с экспериментальными данными. Например, установлено, что теплота гидратации иона серебра Ag+ существенно больше, чем ионов натрия нли калия, хотя величина кристаллографического радиуса иона серебра лежит меладу соответствующими величинами для этих ионов щелочных металлов. Существуют и другие факты, указывающие на то, что гидратация ионов тажельк металлов связана с процессами комплексообразования с ковалентным характером связи. В качестве прикюра можно отметить изменение окраски прп растворении некоторых соединений переходных металлов, например, Сг(П1) или №(П), и низкую скорость процесса их растворения в воде. Ковалентное взаимодействие возможно только с катионами, поскольку только кислородный атом молекулы воды может участвовать в образовании ковалентных связей (коваг лентно связанный атом водорода не может образовать вторую ковалентную связь). [c.129]

Известны кристаллографические радиусы следующих катионов [c.59]

Плотность заряда этих ионов тем больше, чем меньше их ради с. Чем выше плотность заряда, тем больше дипольных молекул воды притягивает ион, тем сильнее он гидратирован. По величине стоксовских радиусов ионов щелочные металлы располагаются поэтому в ряд, обратный ряду кристаллографических радиусов. [c.161]

В поведении ионов при бесконечном разведении раствора обнаруживаются две характерные закономерности 1) увеличение подвижности при повышении температуры и 2) наличие максимума на зависимости от кристаллографического радиуса иона. Для качественной интерпретации этих закономерностей обычно проводят аналогию меж- [c.67]

В поведении ионов при бесконечном разведении раствора обнаруживаются две характерные закономерности 1) увеличение подвижности при повышении температуры и 2) наличие максимума на кривой зависимости А,, от кристаллографического радиуса иона. Для качественной интерпретации этих закономерностей обычно проводят аналогию между перемещением иона под действием электрического поля и движением макроскопического шарика в вязкой жидкости. Перемещение ионов в электрическом поле является статистически усредненным процессом ионы совершают беспорядочные перескоки, а электрическое поле изменяет их вероятность в определенных направлениях. Поэтому аналогия с обычным поступательным движением твердого тела оказывается весьма приближенной. Тем не менее такая аналогия приводит к правильным качественным выводам. Согласно закону Стокса скорость движения твердого шарика в вязкой жидкости под действием силы Р выражается формулой [c.75]

Максимальный дипольный момент наблюдается в молекулах с практически чисто ионной связью, например, в газообразных молекулах галогенидов щелочных металлов (табл. 9). Однако простое деление их дипольных моментов на суммы кристаллографических радиусов (см. табл. 7, с. 122) показывает, что заряды, локализованные на центрах ионов, никогда не достигают величины элементарного заряда, т. е. заряда протона или электрона. Это говорит о неполном разделении зарядов даже в самых типичных ионных молекулах, что принято связывать с определенной долей ковалентной связи в этих молекулах. Величины дипольных моментов значительны также у молекул с полярной ковалентной связью. Эти молекулы обычно состоят из атомов с сильно различающимися электроотрицательностями. При этом отрицательный заряд всегда локализован на более электроотрицательном атоме. Наличие дипольных моментов в многоатомных молекулах сразу же указывает [c.207]

В связи с изучением сольватации ионов интересно сопоставить величины подвижности и величины кристаллографических радиусов ионов с положением элементов в периодической системе. [c.137]

При обмене простых катионов с равным числом зарядов на сильнокислотных катионитах ионы с меньшим кристаллографическим радиусом переходят преимущественно во внешний раствор, так как образуют крупные гидратированные ионы с малой плотностью заряда. В фазе ионита сосредоточиваются ионы с большим кристаллографическим радиусом, обладающие меньшей способностью к гидратации и образующие менее крупные гидратированные ионы с большой плотностью заряда (табл. 24). Примерами таких рядов селективности могут служить ряды некоторых двух-, трех- и четырехзарядных катионов (в скобках указаны кристаллографические радиусы в ангстремах) Ве2+ (0,34) < [c.186]

По этому уравнению, из подвижности и вязкости среды, определяют величину г, а на основании г — объем иона /, пг . Полученный объем соль-ватированного иона сравнивают с объемом несольватированного иона, основываясь на кристаллографическом радиусе иона Разность [c.140]

Большинство соединений щелочных металлов в водном растворе диссоциируют с образованием гидратированных катионов Li+, Na% К" и т. д. Кристаллографические радиусы катионов от [c.228]

Так как прямое определение энергии Гиббса и энтальпии сольватации ионов невозможно, то приходится идти по пути условного разделения значений этих функций между ионами электролита. Можно предположить, что в водных растворах энтальпии гидратации равны у гидратов катионов и анионов одинакового радиуса. Поскольку диполь воды обладает асимметрией, равной 0,025 нм, то в гидратированном анионе молекулы воды располагаются на это значение ближе к аниону и в гидратированном катионе на то же значение дальше от катиона. Следовательно, эффективный радиус катиона на 0,025 нм больше его кристаллографического радиуса гс, у аниона на 0,025 нм меньще его кристаллографического радиуса гд. [c.420]

Последовательности, наблюдаемые для симметричных ионов, соответствуют порядку изменения их кристаллографических радиусов, причем сольватация тем больше, чем меньше радиус голого иона. Однако последовательность влияния растворителей на 1 а] одинакова у симметричных и несимметричных ионов. Поэтому разумно предположить, что сольватирующую способность раство- [c.298]

Поляризуемость а иона, имеющая размерность объема (см. раздел 6.2.4), пропорциональна и часто близка по абсолютной величине к мольному объему иона данного вида г, где г — кристаллографический радиус иона. Поляризуемость ионов, как и их радиус, зависит от их электронной структуры, заряда и размера. Она увеличивается в главных подгруппах при движении сверху вниз и уменьшается с увеличением положительного заряда иона, причем значительно больше у анионов, особенно двузарядных, чем у катионов, и больше у катионов -ме-таллов, чем з- и р-металлов с тем же зарядом, т. е. закономерности изменения поляризуемости ионов те же, что и для радиусов ионов (см. раздел 4.5.5). [c.261]

Так, даже для такой ионной молекулы, как КС1, длина диполя при полном разделении заряда равна 1,67 A, опытное межъядерное расстояние — 2,67 A, а сумма кристаллографических радиусов 3,14 А. Длина связи гидридов d (Н - X) < г (X ). Например, d (Н - С1) = = 1,27 А, а r( l )=l,8lA. Длина диполя составляет всего 0,22 А. Это говорит о сильном проникновении протона в электронную оболочку анионов. [c.262]

В 1952 г. К. П. Мищенко подробно рассмотрел предложенные пути разделения суммарной теплоты гидратации отдельных ионов. Он считает нереальной экстраполяцию, основанную на зависимости Ягидр от Д ионов, так как сама величина Д является функцией г р. Мищенко подробно обосновал выбор в качестве основы для разделения равенство теплот гидратации ионов Сз+ и I. По Мищенко, изоэнергетичность этих ионов обусловливается тем, что различие в кристаллографических радиусах ионов компенсируется добавлением для катионов и вычитанием для анионов величины асимметрии в положении диполя молекулы воды, равной 0,025 нм. Тогда [c.158]

А. Ф. Капустинский обнаружил, что постоянная Маделунга пропорциональна числу ионов v, входяш их в элементарную формулу. Например, для aFg и TiOg она в среднем в 1,5 раза больше, чем для Na l и КС1. Величина п, как уже говорилось, слабо влияет на энергию, а расстояние между ионами в решетке может быть приравнено к сумме кристаллографических радиусов отдельных ионов. Тогда уравнение Борна-Маделунга может быть переписано в уравнение Капустинского [c.260]

Вычисленные по уравнениям (VH. 17) —(VH. 19) значения термодинамических функций сольватации Na l с использованием кристаллографических радиусов ионов заметно отличаются от экспериментальных. Так, расчетные значения энтальпии гидратации для ионов Na+ и С1 равны —735,3 и —385,9 кДж/моль, откуда следует ЛЯыаС с = —1121,2 кДж/моль Калориметрические определения дают —770,1 кДж/моль. [c.422]

Из теории Усановича следует, что сила кислот-катионов убывает в ряду Na > Таким образом, в кислотном растворителе эти катионы вообще будут сольватированы вссьма в малой степени и их размеры (радиусы) будут изменяться в соответствии с их кристаллографическими радиусами, т. е. увеличиваться от к К . И, следовательно, в соответствии с законом Кулона, энергия притяжения катиона к аниону будет уменьшаться (при одинаковом анионе) от соли лития к соли калия. Пропк , основанный на тнх рассуждениях, однозначен в кислотных растворителях сила электролитов с разными катионами и общим анионом должна увеличиваться с ростом ионного радиуса катиона. [c.58]

Зависимость Хщах поглощения от кристаллографического радиуса катиона для щелочных [c.336]

Смотреть страницы где упоминается термин Кристаллографические радиусы: [c.51] [c.51] [c.94] [c.462] [c.192] [c.26] [c.49] [c.68] [c.90] [c.90] [c.31] [c.56] [c.100] [c.208] [c.19] [c.454] [c.456] [c.337] [c.11] [c.120] [c.27]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология