Заряд ионов измерение

В ряду фторидов шелочных металлов радиус иона фтора (определенный методом измерения распределения электронной плотности в кристалле) оказывается наименьшим у фторида лития вероятно, этот эффект обусловлен нарастанием ковалентности связи при переходе к катионам малых радиусов. Степень ковалентности даже в таких солях, как хлорид натрия, весьма заметна — у хлорида натрия она составляет приблизительно 15% (т. е. эффективный заряд иона натрия равен не -Ы, а 0,85). [c.294]

Если обменивающиеся ионы имеют одинаковые заряды, то размерность коэффициента селективности не зависит от единиц измерения концентрации в растворе и в ионите, тогда как при различных значениях зарядов ионов численное значение коэффициента селективности зависит от единиц измерения концентрации. [c.103]

Наибольшей диффузностью двойной слой обладает вблизи точки нулевого заряда. Метод измерения емкости двойного слоя позволяет исследовать изменения, происходящие в двойном электрическом слое, в частности кинетику адсорбции поверхностно активных веществ, деформацию ионов под влиянием электрического поля, изменение толщины двойного слоя при адсорбции атомов и молекул. Сравнительное изучение поведения ряда металлов в водных растворах показало, что строение ионного двойного слоя относительно мало зависит от природы металла. Вместе с тем определение значения емкости двойного слоя помогает судить о строении и истинной поверхности металлического электрода. Измерения емкости в разбавленных растворах позволили, например, непосредственно проверить на опыте теорию диффузионного строения двойного слоя и определить величину потенциала l3], создаваемого частью двойного слоя, находящейся на расстоянии одного ионного радиуса от поверхности электрода. [c.225]

Наибольшей диффузностью двойной слой обладает вблизи потенциала нулевого заряда. Метод измерения емкости двойного слоя позволяет исследовать изменения, происходящие в нем, в частности кинетику адсорбции поверхностно активных веществ, деформацию ионов под влиянием электрического поля, изменение толщины двойного слоя при адсорбции атомов и молекул. [c.237]

Из приведенных уравнений следует, что равновесное отношение концентраций илй активностей ионов в твердой фазе является линейной функцией соответствующего отношения в жидкой фазе, разумеется, с учетом величины зарядов ионов. Если эту зависимость изображать графически (рис. 22) и по оси абсцисс откладывать равновесные отношения в растворе, а по оси ординат — равновесные отношения в твердой фазе, то можно получить изотермы ионного обмена (если равновесие достигнуто и измерения произведены при постоянной температуре). Прямолинейность изотермы указывает на соблюдение закона действия масс, если же изотерма представляет собой кривую, это означает, что имеются отклонения от этого закона. Для разбавленных растворов обычно имеет место удовлетворительное выполнение закона действия масс. [c.65]

Используя измеренные теплоты адсорбции, удалось вычислить вклад поляризационной составляющей в энергию взаимодействия и эффективный заряд иона натрия, который оказался равным 0,66 электростатической единицы [101]. [c.684]

I, почти полностью определяется природой и концентрацией ионов, заряженных противоположно г, 2) в интервале, легко доступном для измерений, логарифм активности изменяется с достаточной точностью пропорционально корню кубическому из концентрации электролита 3) влияние иона /, заряженного разноименно с I, быстро возрастает с увеличением заряда / или /, причем эквивалентная концентрация иона / передает его влияние лучше, чем молярная концентрация 4) имеются менее значительные эффекты, специфичные и для I и для /, которые накладываются на влияние заряда иона 5) следовательно, принцип ионной силы, эмпирически введенный Льюисом и Рендаллом в 1921 г., не обладает универсальной применимостью. [c.278]

При погружении металла в раствор соли этого же металла возможен переход его в виде ионов с поверхности в раствор или, наоборот, переход ионов металла, находящихся в растворе, на поверхность металла. На границе раздела фаз металл — раствор электролита также протекают электрохимические реакции (обмен ионов), в результате которых поверхность электрода приобретает заряд. Знак заряда зависит от того, какой из указанных процессов происходит преимущественно. Ионы раствора имеют заряд, по знаку противоположный заряду металла. Практически бывает так, что одни металлы, более активные, обычно заряжаются в растворе своих солей отрицательно, другие, менее активные, т. е. обладающие малой способностью посылать свои ионы в раствор (например, платина, серебро, золото и другие)положительно по отношению к раствору. Заряд иона относительно велик и поэтому при переходе даже очень малого числа ионов (порядка Ю —10- ° г) между металлом и раствором при равновесии возникает значительная, поддающаяся измерению, разность потенциалов. [c.14]

В связи с неудобством и неопределенностью, имеющимися в из.мерениях тепла и заряда ионов, широко исследовались химические методы измерения дозы. Здесь была бы весьма желательна простая и легко воспроизводимая система, не зависящая от мощности дозы и не чувствительная к небольшим загрязнениям. Наибольшим приближением к этому идеалу, разработанным в настоящее время, является ферросульфатный дозиметр [12], в котором поглощение излучения вызывает окисление за-кисного железа до состояния окисного. Он изучен для сс-, 8- и 7-излучений от доз 5000 р и выше, но дает заниженные значения для тяжелых частиц. Калибровка по ионизационным камерам показывает, что на 100 эв поглощенной энергии окисляются приблизительно 20 атомов железа. Неясно," однако, согласуются ли результаты калориметрических измерений с этим значением, поскольку найдено [13] и часто используется более низкое значение (15,5 атома на 100 эв). [c.49]

Сила электростатического притяжения между ионами обратно пропорциональна диэлектрической постоянной среды. Поэтому в жидком аммиаке междуионное взаимодействие проявляется гораздо сильнее, чем в воде. Разноименно заряженные ионы образуют ионные пары. Ассоциацию ионов можно обнаружить осмотическими измерениями. В жидком аммиаке легко заметить отличия в междуионном взаимодействии, вызванном неодинаковой плотностью заряда ионов, заряженных одинаково, но отличающихся по размерам. [c.265]

На основании данных по инфракрасным спектрам растворов электролитов, полученных при исследовании изменений структуры воды, обусловленных растворенными веществами, показано, что растворенные ионы вызывают изменения в спектрах, аналогичные изменениям при образовании водородных связей [66, 67]. Поскольку на полосы поглощения света влияет взаимодействие между растворенным веществом и растворителем, при помощи соответствующих предположений (см. разд. 5.2.4.5) можно вычислить числа гидратации ионов. В завиоимости от размера и плотности поверхностного заряда ионов молекулы оказывают на спектры два вида воздействий. Небольшие ионы или ионы с высокой плотностью заряда (например, Ь1+, Р , М 2+, Ьа +) сильно ориентируют вокруг себя молекулы воды, разрывая некоторые водородные связи, т. е. они разрыхляют структуру воды и затрудняют образование ионных пар. Крупные ионы с невысокой плотностью заряда (например, Сб+, органические ионы) повышают число водородных связей, т. е. они упрочняют структуру воды и про-мотируют образование ионных пар. Различие в выводах, полученных по данным спектроскопических и других методов измерений, можно объяснить тем, что последние отражают как межионные взаимодействия, так и влияние ионов на молекулы растворителя, тогда как инфракрасные спектры от ражают лишь взаимодействие ион — растворитель. [c.91]

Чтобы описать распределение потенциала в ионной сфере более детально, рассмотрим произвольный ион, например /-й положительный ион с зарядом +г е. В его окружении имеется избыток отрицательных ионов, т. е. вероятность нахождения отрицательных ионов в элементах объема в его окрестности выше, чем соответствующая вероятность для положительных ионов. Так как раствор электролита в целом электрически нейтрален, общий заряд всей ионной сферы, окружающей центральный у-й ион, равен заряду центрального иона и противоположен по знаку. Если а — наименьшее расстояние, на которое центральный ион может приблизиться к другому иону, и р - — плотность заряда на расстоянии г от /-Г0 иона, измеренное в системе координат, фиксированной относительно /-го иона, то [c.470]

Представляют интерес эксперименты, при которых количественно измеряются как скорости диффузии, так и скорости электрической миграции. Из двух измерений можно (при надлежащих условиях) вычислить заряд иона. Нернст [N32] вывел следующее уравнение, которое устанавливает связь между коэффициентом [c.141]

Облегчает задачу теории то, что дальние электростатические ионные взаимодействия в растворах зависят только от заряда ионов и не зависят от их природы. Предполагая, что ионы являются точечными зарядами в непрерывной среде с диэлектрической постоянной, такой как у воды, Дебай и Хюккель получили теоретическое выражение для коэффициента активности иона в разбавленных растворах [см. раздел XII. 2, уравнение (5)]. Для растворов электролитов многочисленные измерения были выполнены не только в воде, но и в других растворителях с иными диэлектрическими постоянными и при различных- температурах, В каждом случае соотношение Дебая — Хюккеля выполняется, когда раствор достаточно разбавлен. Дальние взаимодействия являются в основном электростатическим притяжением противоположно заряженных ионов и, следовательно, в разбавленных растворах активность иона меньше, чем его концентрация. [c.365]

Отсюда следует, что сравнение подвижности ионов, имеющих заряд Zg, с подвижностью исследуемых ионов измеренной в тех же условиях, дает возможность определить величину заряда последних [c.570]

Примечания. 1. Закон этот справедлив только в отношении сильно разбавленных растворов. (Приводимые в табл. 40 значения Яд экстраполированы для бесконечного разбавления). В реальных растворах существует взаимодействие ионов, зависящее от их концентраций и величины зарядов. Поэтому измеренная электропроводность отличается в большей или меньшей степени от вычисленной. [c.492]

Весьма широко применяют в радиохимии электрохимические методы выделение радиоэлементов электролизом или вытеснением менее благородными металлами, а также исследования с помощью переноса радиоэлементов электрическим током. С привлечением этих методов оказалось возможным получать чистые радиоэлементы в виде равномерного тонкого слоя, что весьма важно для радиометрических измерений. Электрохимические методы позволяют изучать состояние радиоэлементов в растворе, валентность элемента, знак и величину заряда иона. [c.7]

С помощью уравнения (20) мы можем проверить количественно наше представление о массах и зарядах ионов. Две группы, состоящие из трех полос каждая, сразу же наводят на мысль, что одна группа вызвана тремя изотопами с одинаковым ионным зарядом, а вторая — теми же изотопами с другим ионным зарядом. Измерение радиусов показывает, что одна группа полос имеет больший радиус точно на величину 2- Это отношение согласуется с предположением, что одна группа ионов имеет заряд 1+, а другая — заряд 2-Ь. Вычисления, произведенные при условии, что п — I для внешней группы полос, в сочетании с точно измеренными радиусами траекторий, соответствующих трем полосам на пластинке, дают массы изотопов, соответствующие 20,21 и 22 г моль, т. трех устойчивых изотопов неона. Если же для этой внешней группы полос принять значение л = 2, то вычисленные массы будут соответствовать массам изотопов 40, 42 и 44 г моль. Выбор между двумя предполагаемыми значениями п обычно легко сделать на основании химических свойств присутствующих атомов или молекул. [c.363]

Для ионных растворов, вообще говоря, следовало бы добавить член, учитывающий перенос ионов в электрическом поле ток миграции). В зависимости от знака заряда иона ток [< (или () увеличивается или уменьшается. Однако, как правило, измерения проводят при значительном избытке постороннего, хорошо проводящего электролита (основного электролита). В этом случае перенос потелциалопределяющих ионов в результате миграции становится пренебрежимо малым, и можно пользоваться уравнениями для диффузионного тока. [c.337]

Учитывая, что пока система СИ еще не получила повсеместного распространения, а также чтобы иметь возможность разбираться в старой литературе, следует знать старые единицы иначе невозможно иметь дело с некоторыми широко распространенными константами и результатами измерений. Например, далее в тексте этой книги мы встретимся с постоянной Планка, выраженной как 6,625-10 эрг-с, хотя правильнее было бы представить ее как 6,625 10 Дж-с. Поверхностное натяжение воды приблизительно равно 72 эрг-смно правильнее выразить его как 7,2-10 Дж-см . Радиус иона калия равен 1,33 А, или, правильнее, 0,133 нм. Ионный потенциал важное понятие, которое вводится для обсуждения химических свойств многих элементов, обычно определяется как отношение заряда иона к его радиусу, выраженному в ангстремах. Выраженные в таких величинах ионные радиусы различных элементов представляют собой небольшие, удобные для сравнения числа. Очевидно, в системе СИ ионные потенциалы должны выражаться через метры или нанометры, но в химической литературе их значения традиционно приводятся выраженными через ангстремы. Один ангстрем равен 10 см или 10 °м, эта единица получила широкое распространение, потому что радиусы большинства атомов имеют величину порядка 10- см. [c.26]

Миллиэквивалент (мэкв) — заряд, который несут 1,008 миллифаммов (мг) Н, или заряд любого иона (измеренного в мг Л ), поделенный на его относительную атомную массу и умноженный на числовое значение заряда. Например, если двухвалентный Са замешает Н , он занимает заряженные места 2Н ионов. Таким образом, количество Са , необходимое ддя замещения 1 мэкв Н равно 40 (атомная масса Са) делить на 2 (заряд) = 20 мг, т. е. вес 1 мэкв Са. [c.115]

В предыдущих главах рассматривались основные спектроскопические методы выяснения структуры органических соеди-неиений, базирующиеся на поглощении электромагнитного излучения. Начиная примерно с 1960 г., в дополнение к этим методам все шире используется принципиально иной физический метод - масс-спектрометрия. Основой масс-спектрометрии являются разделение ионов по величинам т/г (отношения массы к заряду) и измерение населенностей (интенсивностей) ионов каждого типа. Популярность метода легко объяснима, поскольку он позволяет определить молекулярную массу и молекулярную формулу практически любого вещества, расходуя ва это ничтожное количество образца.) Кроме того, осколочные ионы несут полезную информацию о структуре изучаемого вещества.- Масс-спектрометрия постоянно развивается как в инструментальном аспекте, так и в отношении методов ионизации, благодаря чему стало возможным регистрировать масс-спектры подавляющего большинства органических веществ, а в последние годы даже высокомолекулярных, термически неустойчивых и нелетучих соединений, например пояи-пептидов и белков с молекулярной массой более 10000. Эта глава посвящена интерпретации масс-спектров и их применению для определения строения органических веществ. [c.176]

Эффектов, превышающих погрешность измерений, не было замечено. Влияние солей 1,1-, 1,11- и 1,П1- валентных типов на увеличение коэффициентов активности оказалось, в общем, одинаковым и возрастающий заряд иона не проявился. Параллельные опыты показали, что солевой эффект, вызываемый ВаСЬ, не больше, чем для Na2S04. [c.108]

Если в соответствии с мнением Косселя, Фаянса и других принять, что химические силы между ионами металла, молекулами аммиака и воды обусловлены лишь электрическим притяжением между электрическими зарядами иона металла и постоянными я индуцированными диполями молекул, то можно объяснить многое в образовании и устойчивости амминов. Следует отметить только два интересных момента. Известно, что постоянный дипольный момент воды несколько больше постоянного дипольного момента аммиака , но зато аммиак больше поляризуется, о чем свидетельствуют рефрактометрические измерения и, вероятно, поэтому молекулы аммиака обычно связаны с ионами металла сильнее, чем молекулы воды. Различие в поляризуемости проявляется меньше в случае больших ионов щелочных и щелочноземельных металлов с электронной оболочкой инертного газа. Этим объясняется то, что в водных растворах этих ионов не образуются аммины (исключение составляют только очень концентрированные растворы). Этого не наблюдается в случае ионов металлов побочных групп, которые вследствие своей электронной конфигурации имеют значительно большую энергию поляризации и где соответственно происходит значительное образование амминов даже при малых концентрациях (если только радиус не очень велик и мал заряд). [c.76]

На существование специфической адсорбции анионов обратил внимание уже Гуи [И], который, однако, как отмечал Грэм [12], не развил эту мысль. Это было сделано Штерном который снова ввел это понятие и оформил его количественно, Грэм во всей своей работе подчеркивал значение специфической адсорбции анионов, специфическая же адсорбция катионов на ртути была обнаружена только совсем недавно. (Специфическая адсорбция больших органических катионов,таких, как ионы тетра-алкиламмония, была хорошо известна раньше.) Фрумкиным с сотр. [10, 13—15] показано на основе анализаэлектрокапиллярных кривых, что ионы таллия сильно адсорбируются на ртути (рис. 19), причем это заключение подтверждается при изучении кинетики разряда ионов Т1+ на амальгаме таллия [60, 61]. Заключение об адсорбции Сз+ при высоких отрицательных зарядах было сделано Фрумкиным, Дамаскиным и Николаевой-Федоро-вич [16, 17] при исследовании влияния этого иона на электрохимическое восстановление Таблица 3 персульфат-иона, а также из Потенциалы нулевого заряда ртути измерений дифференциаль- [c.68]

Метастабильные переходы не обязательно связаны с заметным изменением массы. Отношение массы к заряду — фактор, измеряемый масс-спектоо-метром,— может меняться вследствие изменения заряда иона. Например, в спектре аргона [1523] был обнаружен переход Аг + Аг->- Аг" + Аг" наблюдались также пики, соответствующие удвоенному атомному весу ртути в масс-спектре этого элемента. Такие ионы, образующиеся в процессах столкновения, а не спонтанного распада, рассматриваются в следующем разделе. Механизм образования этих ионов не может быть выяснен методом измерения масс. Образующиеся ионы подчиняются тому же уравнению, что и при удвоении отношения массы к заряду при метастабильном переходе. Используя уже применявшиеся обозначения, получаем [c.265]

Оанако в молекуле фторида лития связи между литием и фтором не являются по своей природе ионными на 100%. Из рис. ай видно, что электронная плотность ыежду ионами (радиус иона Ы +=0,68 Аменьше радиуса иона р-=1,33 к) не падает до нуля, а между ними, по данным рентгенографических измерений, остаются мостики электронного облака с плотностью до 0,1. Это означает, что в ионном кристалле Ь р на долю ковалентной связи приходится около 11% всей химической связи. Хотя заряд иона лития мы принимали равным 1 (Ы + ), на самом деле его эффективный заряд несколько меньше и равен -г0,89. [c.120]

Результаты измерений активности позволяют судить о направлении движения радиоактивного элемента в электрическом поле, а следовательно, и о знаке заряда иона в растворе данного состава. Это заключеиле можно проверить повторением опыта при перемене полюсов. В табл. 4-3 приведены данные, полученные описанным методом для полония в растворах электролита различного состава. [c.151]

Фотонное излучение. Весьма логично, а также целесообразно с течки зрения практики изложить принцип измерения и определить единицы дозы излучения на основе ионизации воздуха. При этом желательно исключить из определения величину ] , которая известна не очень точно и далеко не для всех видов излучения. При определении единицы дозы вначале ограничимся хорошо изученным и доступным фотонным излучением (вплоть до энергии фотонов 3 Мэв). Это определение гласит (формулировка 1953 г.) Рентген есть единица дозы излучения, представляющая собой то количество рентгеновых или у-лучей, которые за счет создаваемых ими вторичных частиц образуют в 0,001293 г воздуха столько пар ионов, что суммарный заряд ионов каждого знака составляет 1 СГСЭ . [c.111]

Интерпретация ионного ряда Гофмейстера. Лиотропный ряд Гофмейстера известен в коллоидной химии для электролитов. Изменение свойств водных растворов электролитов в этом ряду не соответствует изменению заряда ионов, но, по мнению автора этой статьи [8—12, 24—27], отражает структурныэ различия воды вблизи ионизованных частиц. В первом приближении можно считать, что добавление соли в водную систему приводит к такому же изменению спектров воды в области обертонов, как и при воздействии температуры. В этой связи представляют интерес количественные измерения структурной температуры, Гетр [28], т. е. такой температуры, которую имела бы чистая вода, характеризующаяся таким же коэффициентом экстинции в области поглощения свободных или слабосвязанных ОН-групп. [c.54]

Для изучения заряда ионных форм радиоэлемента наиболее простыми являются методы Стрикленда и Трофимова, так как они основаны на измерении радиоактивности равновесного с ионитом раствора. Метод Сэлмана, основанный на измерении радиоактивности твердой фазы ионита, является громоздким и неудобным для практического применения. Кроме того, не всегда состав соединений, поглощаемых ионитом, отвечает составу исходного раствора и это обстоятельство требует весьма осторожного отношения к результатам работ но методу Сэлмана. [c.594]

Если из объема активации можно определить плотность заряда в переходном состоянии реакции, то из этого можно получить сведения также, например, и о масштабе участия соседних групп. Особенно интересным является вопрос, протекает ли сольволиз 11 (в отличие от 10) с участием а-связи и поэтому с делокализацией заряда при образовании неклассического карбониевого иона. Измерение объемов активации показало, что переходные состояния обеих реакций значительно отличаются друг от друга, из чего следует вывод о том, что переходному состоянию при сольво-лизе 11 соответствует меньшая плотность заряда, чем в случае 10. Это согласуется с представлениями о строении неклассического делокализованного карбониевого иона. Основываясь на этой разнице, можно считать, что переходное состояние при сольволизе И лежит на координате реакции значительно раньше, чем соответствующее переходное состояние при сольволизе 10 (табл. 3.6). [c.61]

Существующие конструкции фарвитрона имеют разрешающую способность около 20. Фарвитрон может работать в диапазоне давлений 10" -н10 мм рт. ст. В этом случае им могут быть зарегистрированы все компоненты остаточных газов, имеющие величину не менее 3% от общего давления при абсолютном давлении не ниже 1 10 мм рт. ст. В области высоких давлений работоспособность фарвитрона ограничена возникновением пространственного заряда ионов и уменьшением их длины свободного пробега, а при низких давлениях — фоном других ионов и чувствительностью измерительной аппаратуры. Фарвитрон не пригоден для количественного измерения давления, так как величина наведенного сигнального напряжения определяется эффектом объемного заряда ионов и не имеет линейной зависимости от давления. Кроме того, в процессе работы прибора в его спектре возникают фиктивные линии, соответствующие массовым числам, которые в 4 раза больше или меньше измеряемой массы. [c.219]