Взаимодействие, специфическое ионно

Ионная кристаллическая решетка содержит в своих узлах ионы чередующихся зарядов противоположного знака. Связь между ионами не имеет специфической направленности и обусловлена электростатическими взаимодействиями. Каждый ион контактирует с несколькими ионами противоположного заряда, в связи с чем в ионном кристалле отдельные молекулы не могут быть выделены. Число ионов, скоординированных около данного иона, называется координационным числом оно зависит как от соотношения значений зарядов, так и ог соотношения размеров ионов, составляющих кристаллическую решетку. Так, например, в хорошо известной структуре хлорида натрия (рис. 10) ионы натрия и хлорид-ионы закономерно чередуются вдоль трех взаимно перпендикулярных направлений, так что координационное число каждого нз них равно 6. Ионная кристаллическая решетка присуща различным солям. Ионным кристаллам свойственны значительная твердость, сравнительно небольшая летучесть и довольно высокие температуры плавления. [c.70]

На платине эффект дискретности отсутствует. Это связано с тем, что имеется очень сильное взаимодействие между ионами (например, анионами С1 , Вг и др.) и поверхностью электрода, в результате чего центры ионов приближаются к поверхности. С другой стороны, эффект дискретности не проявляется при специфической адсорбции анионов СЮг и N0, на ртутном электроде, так как эти ионы отделены от поверхности ртути прослойкой из молекул воды. Специфическая адсорбция этих ионов в основном обусловлена эффектом выжимания . [c.121]

Для специфической адсорбции неорганических ионов из смешанных растворов с постоянной ионной силой М. А. Воротынцевым была развита модельная теория, учитывающая дискретный характер и конечный объем специфически адсорбированных ионов, экранирование их зарядов электронной плазмой металла и ионной плазмой диффузного слоя, а также возможный частичный перенос заряда в результате донорно-акцепторного взаимодействия этих ионов с электродом. Теория ограничена условиями неизменности емкости плотного слоя при адсорбции ионов и малыми величинами заполнения ими поверхности, но ее достоинством кроме строго физического подхода является то, что ПОМИМО опытных значений дифференциальной емкости плотного слоя в растворе поверхностно-неактивного электролита (Сог) уравнения теории содержат только два подгоночных параметра. Одним из них является свободная энергия адсорбции ДО а при фо =0 и ионной силе раствора с-> О, другим — безразмерный параметр А, который характеризует диэлектрические свойства плотного слоя и ге- [c.147]

Ионные кристаллы обладают средней твердостью и достаточно высокими температурами плавления (приблизительно от 600 до 1400° С). В узлах решетки находятся одно- или многоатомные ионы, связь между которыми не имеет специфической направленности и обусловлена электростатическими взаимодействиями. Каждый ион контактирует с несколькими ионами противоположного заряда, поэтому отдельных молекул в ионном кристалле не существует. Число ионов, окружающих данный ион, называется координационным числом-, оно зависит как от соотношения зарядов, так и от соотношения размеров рассматриваемых ионов. Так, например, в хорошо известной структуре поваренной соли (рис. П1.51, а) ионы натрия и хлорид-ионы закономерно чередуются вдоль трех взаимно перпендикулярных направлений, так что координационное число каждого из них равно 6. [c.236]

Наряду с ковалентными взаимодействиями и координационными связями (см. гл. IV) между атомами н многоатомными частицами существуют нековалентные взаимодействия. Они бывают трех типов взаимодействия между ионами, между диполями и специфические взаимодействия некоторых частиц, содержащих атомы водорода— так называемые водородные связи. [c.111]

Из правила Шульце — Гарди имеются исключения, когда происходят специфическая адсорбция ионов, пептизация осадка (переход коагеля в коллоидный раствор) или, наконец, химическое взаимодействие с ионами двойного электрического слоя мицеллы, например в тех случаях, когда появляется несколько значений порогов коагуляции и зон устойчивости (стр. 97). Ионы водорода и некоторых тяжелых металлов, многие органические катионы (алкалоиды, красители) проявляют коагулирующее действие, несовместимое с их валентностью [c.114]

Зависимости порогов быстрой коагуляции от концентрации золя в присутствии вышеуказанных электролитов показаны на рис, 2, из которого следует, что механизмы коагуляции, вызываемые добавками нитрата и сульфата натрия, явно отличаются, Во-первых, об этом свидетельствует тот факт, что отношение порогов коагуляции для использованных электролитов, измеренных в равных условиях, сильно зависит от концентрации золя. Во-вторых, порог коагуляции, измеренный в присутствии сульфата натрия, практически линейно увеличивается с ростом концентрации золя, что указывает на специфическую адсорбцию ионов сульфата на поверхности частиц золя. О возможностях специфического взаимодействия сульфат - иона с церием указывается в литературе. В целом, можно предполагать, что коагуляция, [c.142]

НИХ могут быть связаны со специфическими силами взаимодействия между ионами или между ионами и молекулами растворителя. [c.260]

Силой кислотных и основных центров можно управлять, используя адсорбционные легированные и ионообменные процессы, а ковалентные связи можно усиливать путем адсорбции специфических ионов или молекул. Из изложенного вытекает важная роль ионообменных процессов и адсорбционного легирования в воздействии на адгезионные свойства наполнителей. Так, вводя на поверхность ион или воздействуя кислотами, можно изменить силу кислотных или основных центров, и следовательно, интенсивность адгезионных взаимодействий по типу кислотно-основного связывания. [c.45]

Теория Скэтчарда, которая учитывает влияние взаимодействия между ионами, между ионами и молекулами, а также между молекулами, имеет существенное значение, так как она показывает, что свойства простейших ионов типа благородных газов могут быть истолкованы как функции ионных радиусов. Однако сомнительно, чтобы линейная комбинация членов, учитывающих эти эффекты, с членом, входящим в предельное уравнение Дебая и Гюккеля [уравнение (40)], могла дать больше, чем удовлетворительное качественное объяснение и классификацию специфических свойств [c.383]

Специфическое взаимодействие присуще ионам, локализующимся как в ближней, так и в дальней плоскости. [c.604]

В некоторых статьях практически количественное извлечение иона А высокой валентности из раствора, содержащего избыток ионов низкой валентности, рассматривается как указание на некоторое специфическое взаимодействие с -ионом А. Однако уже простое выражение закона действующих масс для равновесия, в котором участвуют ИО НЫ различной валентности, показывает, что при уменьшении концентрации иона высшей валентности селективность его поглощения увеличивается. Вместе с обычно наблюдающимся увеличением сродства смолы к катионам по мере возрастания их атомного номера, указанное выше обстоятельство может приводить к очень высоким коэффициентам селективности для трехвалентных катионов по сравнению с одновалентными. Численное значение коэффициентов селективности зависит от функции, которая выбрана для выражения активной массы ионов в смоле, и, таким образом, уже не является. непосредственной мерой относительного сродства иона А и одновалентного иона — эталона . [c.99]

Обращаясь к значениям констант роста, мы обнаруживаем их зависимость от полярности среды и природы возбудителя. Это специфическая черта ионной полимеризации, резко отличающая ее от радикального процесса, где константа роста для данного мономера определяется только температурой. Влияние полярности среды на константы скоростей элементарных реакций в ионных процессах не должно вызывать удивления полярность определяет взаимодействие концевого иона растущей цепи с противоионом. Однако до появления прямых данных о зависимости от е ускорение полимеризации с повышением полярности среды пытались объяснять изменением констант инициирования и обрыва. Сведениями о зависимости констант к у, Ад и к от характера ореды мы пока не располагаем. Имеются только данные, указывающие [c.310]

На строение двойного электрического слоя оказывает также влияние специфическая адсорбция ионов и молекул, происходящая на границе электрод—раствор. Она вызвана действием химических сил и накладывается на чисто электростатическое взаимодействие между ионами и поверхностью электрода. Специфическая адсорбция ионов и молекул, вызывая изменение структуры двойного слоя, изменяет значение ф -потенциала и оказывает заметное влияние на величину поляризации и скорость электродных процессов (см. гл. XV, Перенапряжение водорода ). [c.326]

Влияние растворителя на электропроводность прежде всего складывается из влияния его вязкости, диэлектрической проницаемости и специфического взаимодействия с ионами. Силы вязкости растворителя тормозят движение ионов. Диэлектрические свойства среды влияют на эффективную напряженность (электрического) поля и межионный потенциал. Последние величины влияют не только на скорость ионов, но и на притяжение между разноименными ионами и, следовательно, на степень их связывания в пары. Специфическая сольватация ионов может оказывать воздействие как на подвижность, так и на ассоциацию. [c.12]

Рг, — коэффициент в выражениях для специфических ионных взаимодействий, кг/моль [c.125]

В зависимости от природы сил взаимодействия различают физическую (электростатическую) адсорбдию, вызванную чисто куло-новским взаимодействием, специфическую, когда, например, ионы адсорбируются на одноименно заряженной иоверхности, и обусловленную, в основном, силами Ван-дер-Ваальса, а также хемосорб-цию, связанную с образованием химических соединений между адсорбентом (в данном случае металлом) и адсорбатом (в данном случае частицами, находящимися в ра творе). [c.235]

Еще более сложное, но не более строгое приближение было сделано Мельвин-Хьюзом [65], который при подсчете энергии ион-дипольйого взаимодействия учел эффект поляризации и силы отталкивания. Чтобы получить величину взаимодействия диполь — растворитель, была использ ована [66] модель Онзагера для диполя, окруженного оболочкой из молекул растворителя. Авторы воспользовались уравнением Пуассона для того, чтобы оценить влияние ионной оболочки на диполь. Полученные в этом случае ч )ормулы слишком сложны и вряд ли могут быть успешно применены для обработки экспериментальных результатов. Влияние ионной силы в реакциях между ионом и диполем может сказываться не только на специфических взаимодействиях. Для положительных ион-дипольных взаимодействий (0 > 90°) ориентация диполя приведет к тому, что поле иона будет уменьшать поля диполя. В результате следует ожидать, что ионная атмосфера оболочка), окружающая как свободный диполь, так и комплекс, образующийся при взаимодействии иона с диполем, будет гораздо сильнее стабилизировать свободный диполь. Это будет приводить к уменьшению скорости с увеличением ионной силы. В случае отрицательного взаимодействия увеличение ионной силы раствора вызывает увеличение скорости реакции. К сожалению, экспериментальных результатов, которые могли бы подтвердить эти выводы, до сих пор нет. Основная трудность здесь заключается в том, что до сих пор не было сделано ни одной попытки сравнить действие ионов и ионных пар в качестве реагентов [68]. Сложность модели сама по себе достаточно велика, и, по всей видимости, любое из соотношений, которое может быть выведено, сможет получить лишь качественное подтверждение. [c.459]

Рассмотрим теперь изотермы адсорбции из бинарных растворов в полном интервале концентраций с от i = 0 до i=l/Vm, 1. На рис. 14.6 сопоставлены изотермы адсорбции V3 растворов бензол (компонент 1)—н-гексан (компонент 2) на адсорбентах с уменьшающейся способностью к специфическим межмолекулярным взаимодействиям на ионном адсорбенте цеолите NaX, на котором квадрупольные молекулы бензола адсорбируются особенно сильно (см. лекции 2 и 11), на силикагеле с гидроксилированной поверхностью (молекулы бензола образуют слабые водородные связи с силанольными группами адсорбента (см. лекцию 3) и, наконец, на неспецифическом адсорбенте —прокаленной в токе водорода саже. В первом и во втором случае адсорбция положительна во всем интервале концентраций бензола i и н-гексан практически полностью вытесняется с поверхности цеолита и гидроксилированной поверхности силикагеля. В третьем же случае из разбавленных растворов в н-гексане бензол адсорбируется хотя и слабо, но положительно (это объясняется более сильными межмолекулярнымн взаимодействиями гексан — гексан в объемном растворе и бензол — сажа на [c.256]

НОСТЬ сольватировать реагенты или активированные комплек сы, а также молекулы в основном и возбужденном состояниях [1, 3]. В свою очередь сольватирующая способность растворителя зависит от всех специфических и неспецифических взаимодействий между молекулами растворителя и растворенного вещества, в том числе электростатических взаимодействий между ионами, ориентационных взаимодействий между биполярными молекулами, индукционными и дисперсионными взаимодействиями, образованием водородных связей, переносом заряда, а также сольвофобными взаимодействиями (см. гл. 2). При этом не учитываются только такие взаимодействия, которые приводят к определенным химическим изменениям молекул растворенного вещества, например к протонированию, окислению, восстановлению, комплексообразованию. Очевидно, что определяе мую таким образом полярность растворителя нельзя описать каким-либо одним физическим параметром, например диэлектрической проницаемостью. Действительно, очень часто не удается обнаружить какой-либо корреляции между диэлектрической проницаемостью [или той или иной ее функцией, например 1/бг, (вг—1)/(2ег+1)] и логарифмом скорости или константой равновесия зависящей от природы растворителя химической реакции. Вероятно, вообще не существует такого макроскопического физического параметра, с помощью которого можно было бы учесть все многочисленные взаимодействия между растворителем и растворенным веществом, осуществляющиеся на молекулярном уровне. До настоящего времени сложность взаимодействий между растворителем и растворенным веществом не позволяет найти достаточно общие математические выражения, с помощью которых можно было бы вычислить скорости или константы равновесия реакций в растворителях различной полярности. [c.487]

То, что реакция протекает лишь в апротонных диполярных растворителях, по-видимому, не случайно. Поскольку данный процесс в принципе представляет собой взаимодействие сульфид-иона с ацетиленом, Очень важно, чтобы растворитель не снижал активности анионов путем их сольватации. В ДМСО за счет его высокой диэлектрической проницаемости электролитическая диссоциация NajS на слабосольватированные сульфид-ионы усиливается. (Известно [46], что ДМСО специфически соЛьватирует главным образом катион с образованием комплекса.) Поскольку наибольший выход ДВС получен в среде ДМСО, естественно, что для дальнейшего изучения реакции использовался преимущественно этот растворитель. [c.11]

Значения а практически не зависят от температуры, однако они, несо мненно, зависят от природы растворителя и растворенного вещества. Как видно из табл. 39, а меняется при переходе от одного растворителя к другому. Это изменение является одним из примеров того, что взаимодействие между ионом и растворителем [33] следует принимать во внимание в любой теории, относящейся к полярным растворителям. Специфическое влияние растворителя обычно выражено более отчетливо в тех случаях, когда растворенным веществом является неполностью замещенная соль аммония. Значение а для пикрата к-трибутиламмония равно 4,66А, если в качестве растворителя применяется трикрезилфосфат [34], и составляет всего 2,4 А, когда растворителем служит хлористый этилен [35]. [c.200]

Существенный вклад в теорию, способствующий выяснению причин специфического влияния различных ионов на коэффициенты активности других электролитов, был сделан Бренстедом [48] до появления теории Дебая и Гюккеля. Па основе его исследований растворимости высоковалентных соединений кобальта в растворах различных солей была создана так называемая теория специфического взаимодействия ионов . Основной постулат теории Бренстеда сводится к тому, что в разбавленных растворах солей с постоянной общей концентрацие различные ионы подвергаются одинаковому воздействию со стороны ионов того же знака . Специфическое электростатическое взаимодействие между ионами в разбавленных растворах возникает лишь тогда, когда ионы противоположного заряда приближаются друг к другу настолько, что может проявиться это специфическое влияние. Кроме эффекта взаимодействия ионов, Бренстед учитывал также явление высаливания , т. е. влияние растворителя. Так как большинство исследований, подтверждающих теорию специфического взаимодействия ионов, было выполнено со смесями двух электролитов, то эта теория будет подробно рассмотрена в гл. XIV, посвященной свойствам таких смесей. [c.365]

Первый класс первой группы был рассмотрен в предыдущих параграфах, причем оказалось, что индивидуальные свойства очень сильно зависят. от размера ионов. Взаимодействия специфического характера, которые выэы-вают обращение последовательности коэффициентов активности для катионов в присутствии ионов фтора и гидроксила, согласно Скэтчарду и Прентису, также обусловлены очень малыми размерами этих ионов. Хотя точные экспериментальные данные для фторидов почти совершенно отсутствуют, все же можно полагать, что ион фтора является акцептором протонов, так как осмотический коэффициент 1 М раствора фтористоводородной кислоты почти такой же, как осмотический коэффициент муравьиной кислоты при той же концентрации. Если это допущецие правильно, то механизм взаимодействия катионов с растворителем (водой), рассмотренный в 5, может иметь существенное значение. В анионе большого размера, вроде ацетат-иона, заряд расположен, повидимому, на значительном расстоянии от центра иона. С этим обстоятельством может быть связана способность этих анионов соединяться о протонами и явление обращения последовательности коэффициентов активности для различных катионов. [c.372]

Некоторые из описанных результатов можно было бы качественно объяснить неполной диссоциацией. Ла-Мер обнаружил хорошее соответствие между отдельными результатами своих опытов и теорией специфического взаимодействия ионов Бренстеда. Однако выразить эту связь в виде количественных соотношений не удалось. Кривые, изображенные на рис. 120 и 121, дают некоторое представление о сложности этих взаимодействий между ионами даже при концентрациях, соответствующих значениям [< порядка 0,01, и при комбинациях электролитов с такими простыми типами валентности, как 1,1 и 1,2. Как было показано (гл. XII и XIII), уравнение Дебая и Гюккеля в его обобщенной форме может точно отражать прогибы на кривых для коэффициентов активности индивидуальных [c.420]

Адсорбенты I типа — неспецифические, их поверхность не несет ни функциональных групп типа 5, С и Z), ни ионов. Поэтому они взаимодействуют в основном неспецифически с молекулами всех выделенных выше грунн. Ко П тину относятся специфические адсорбенты, несущие сосредоточенные в обменных катионах или кислотных центрах положительные заряды. Они взаимодействуют специфически с молекулами групп В и D. К III типу относятся специфические адсорбенты, несущие связи или звенья с сосредоточенной на периферии электронной плотностью, например молекулы группы В. Такие адсорбенты взаимодействуют специфически особенно сильно с молекулами группы D. [c.133]

Принцип Брёнстеда о специфическом ионном взаимодействии ([72—75] см. также главу XIV в работе [15]) позволяет выбирать средние коэффициенты активности, которые могут с большим основанием представлять y i в отдельных смешанных растворах. Эта теория сделала возможной успешную интерпретацию свойств многих смесей сильных электролитов. Ее можно свести к двум постулатам а) ионы одноименных зарядов отталкивают друг друга так сильно, что их взаимодеЙ9твием на близких расстояниях можно пренебречь и б) каждый ион вызывает высаливающий эффект, т. е. имеется влияние ионов друг на друга в растворе, приводящее к увеличению коэффициентов активности. [c.59]

Интересной попыткой решения проблемы является работа Эверетта и Коульсона [43], в которой авторы стремятся объяснить понижение теплоемкости растворителя в растворе потерей его молекулами некоторых враш,ательных степеней свободы в результате взаимодействий с ионами и вмерзания в гидратные оболочки. Однако вычисления приводят к выводу, что этим может быть объяснена только часть фактического понижения теплоемкости. Кроме того, авторы становятся в тупик перед наблюдаемыми редкими случаями ее повышения (например, в случае иона триметиламмония [44]). В пессимистических и раслывчатых выводах высказывается мысль, что для расшифровки изменений теплоемкости необходимо учитывать также иные, более специфические факторы, связанные с взаимодействием растворитель — растворенное веш ество. [c.230]

Разделение дипольных молекул групп В м В. В этом случае способность к специфическому взаимодействию с указанными выше сильно специфическими ионными адсорбентами второго типа очень велика, так что при выборе адсорбента надо снизить А специф- Этого можно достичь, переходя к ионным адсорбентам с катионами и анионами близких зарядов и радиусов (некоторые целочно-галоидные соли) и к гидроксилиро- [c.54]

Адсорбенты в соответствии с классификацией А. В. Киселева делятся на три типа I, П и III. Адсорбенты I типа не имеют ни функциональных групп типа В, С и D, ни ионов. Это графитированная сажа, дегидроксили-рованный силикагель, полиэтилен, фторопласт. Они взаимодействуют неспецифически с молекулами всех выделенных выше групп. К типу II относятся специфические адсорбенты, несущие в обменных катионах или кислотных центрах сосредоточенный положительный заряд. Это силикагель, алюмогель, силикат магния, цеолиты. Адсорбенты II типа взаимодействуют специфически с молекулами групп В, С, D, при этом с молекулами групп В и D они образуют водородные связи. К III типу относятся специфические адсорбенты, несущие связи и звенья, на периферии которых сосредоточена электронная плотность, например молекулы группы В. К адсорбентам III типа принадлежат полимерные пленки с соответствующими функциональными группами (полиамид, полиакрилонитрил, поливи-нилацетат), а также адсорбенты I типа, покрытые некоторыми нерастворимыми соединениями с функциональными группами типа В (фталоцианины). Адсорбенты III типа взаимодействуют специфически с молекулами групп [c.147]

ДОМ [16] принципу специфического взаимодействия между ионами, ионы с одинаковыми зарядами будут расталкиваться на такие расстояния, что их взаимодействие будет неспецифическим. Это утверждение составляет основу анализа многокомпонентных систем (разд. 31), поэтому и было выписано выражение (30-5) для Лг. В этом анализе также требуется, чтобы величина Ва имела одно и то же значение для всех электролитов. [c.109]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология