Ионы, адсорбция специфическая

Изменение знака эффективного заряда объясняется способностью многовалентных ионов к специфической адсорбции. Силы специфической адсорбции характеризуются адсорбционным потенциалом, величина которого зависит от индивидуальных свойств иона. [c.237]

Возникновение д. э. с. может быть результатом специфической адсорбции катионов или анионов на поверхности электрода. Под специфической адсорбцией понимается накопление на поверхности электрода катионов или анионов под влиянием химических сил. Анионы, как правило, проявляют большую, по сравнению с катионами, склонность к специфической адсорбции с образованием ка поверхности металлов адсорбционных слоев. Например, гидроксил-ионы, адсорбируясь специфически на поверхностных атомах металла, образуют адсорбционный слой гидроокиси металла сульфид-ионы — адсорбционный слой сульфида металла и т. п. [c.299]

Ионообменная адсорбция. Поскольку сильные электролиты в растворах полностью или почти полностью диссоциированы на ионы, адсорбция электролитов Нг1 поверхности твердых адсорбентов в результате действия обычных адсорбционных и электрических сил имеет свои специфические особенности. Иными словами, адсорбция ионов сильных электролитов протекает под воздействием двух родов сил молекулярно-поверхностных адсорбента и электрических, проявляющихся только при адсорбции ионов. [c.361]

В ионной адсорбции на минеральных адсорбентах часто наблюдается еще одно интересное явление — так называемый ионный обмен, или обменная адсорбция ионов. Обменная адсорбция ионов заключается в том, что твердая фаза, практически не растворимая в воде, способна поглощать из раствора катионы или анионы, выделяя одновременно в раствор эквивалентное количество катионов или анионов другого рода. Обменная адсорбция имеет специфический характер, т. е. в ней играет большую роль химическая природа твердой поверхности и адсорбируемого иона. [c.70]

На границе раздела твердой фазы с водой и водными растворами практически всегда возникает двойной электрический слой в результате диссоциации ионогенных групп, находящихся на поверхности твердой фазы, или же вследствие избирательной адсорбции одного иэ ионов, носящей специфический характер [c.123]

Рассмотрим разряд ионов водорода в разбавленных растворах кислоты с добавкой 1,1-валентного электролита при отсутствии специфической адсорбции ионов раствора. Такие условия реализуются, например, в растворах НС1 + КС1, так как области катодного выделения водорода на ртути соответствуют большие отрицательные заряды, при которых ионы С1 не адсорбируются на ртутном электроде, а ионы К специфической адсорбируемостью практически не обладают. При данных условиях из теории двойного слоя следует, что [c.268]

Рассмотрим разряд ионов водорода из раствора 1,1-валентного электролита при отсутствии специфической адсорбции ионов раствора. Такому условию отвечает раствор H I+K 1, поскольку при больших отрицательных зарядах поверхности, при которых исследуется выделение водорода на ртути, ионы С1 специфически не адсорбируются небольшой специфической адсорбцией ионов К на ртути можно практически пренебречь. Поэтому для г з1-потенциала можно воспользоваться следующим уравнением теории двойного слоя [c.197]

В заключение остановимся на роли специфической адсорбции поверхностно-активных ионов. Адсорбция, обусловленная действием некулоновских сил, резко видоизменяет структуру двойного слоя на границе металла с раствором, содержащим поверхностно-активные ионы. Это связано с тем, что такие ионы способны адсорбироваться в сверхэквивалентных количествах на границе раздела, и тогда жидкостную обкладку составляют уже не две, а три части. Непосредственно к металлу примыкает слой специфически адсорбированных ионов 48 [c.48]

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]

Если имеет место специфическая адсорбция, то строение двойного слоя еще более усложняется. Центры ионов, которые специфически адсорбированы на электроде, образуют так называемую внутреннюю плоскость Гельмгольца (ближайшую к электроду) центры ионов, которые удерживаются у поверхности электрода только электростатическими силами, образуют [c.204]

Значительные возможности в исследовании механизма взаимодействия (а в предельном случае — и строения электронных уровней адсорбционного комплекса) дает получение количественных характеристик взаимодействия из электронных спектров — величин смещения электронных уровней и сил осцилляторов. При этом успехи, достигнутые в области квантовой химии, позволяют надеяться на возможность получения информации о строении молекулярных орбит специфических адсорбционных комплексов и о характере связи взаимодействующих партнеров. Большое значение для интерпретации электронных спектров адсорбированных молекул будут иметь также расчеты методами квантовой химии спектра ионов — предельных форм при специфической адсорбции молекул, возникающих в результате полного переноса заряда при взаимодействии с поверхностью. В области экспериментальных исследований в этом случае должно быть уделено большое внимание выяснению роли возбужденных состояний в специфическом взаимодействии вообще и роли возбуждения в образовании ионных форм специфически адсорбированных молекул. [c.148]

Для катионов вблизи положительно заряженного электрода в отсутствие специфической адсорбции наблюдается обратная ситуация. Ясно, что в области предельного отталкивания одного из ионов адсорбция другого в диффузном слое должна увеличиваться с ростом электродного заряда линейно с наклоном -1, поскольку граница раздела должна оставаться электронейтральной. [c.69]

Вид кинетических кривых / —т для ионов 1 , NS и Вг" принципиально пе отличается от кривых для органических веществ (рис. 2). Однако, как было показано в работе [8], существует принципиальное отличие в механизме адсорбции этих веществ, так как ионы галогенов специфически адсорбируются на поверхности стали с образованием поверхностного соединения. В связи с этим убывание силы тока при добавлении этих анионов в кислоту будет определяться скоростью образования поверхностных соединений на стали. [c.141]

Если ионы обладают специфической адсорбцией, то они адсорбируются на поверхности электрода в избыточном количестве и в диффузной части будут в этом случае находиться ионы противоположного знака. [c.10]

Специфичность адсорбции повышается с увеличением заряда адсорбируемого иона, поэтому вклад нейтрализационной коагуляции растет при переходе к электролитам с многовалентными ионами. Действие специфической адсорбции на устойчивость и коагуляцию дисперсных систем можно представить как образование на поверхности частиц менее растворимого или менее диссоциированного соединения. В результате" этого уменьшается взаимодействие частиц со средой и как следствие— увеличивается поверхностное натяжение, что приводит к потере агрегативной устойчивости дисперсной системы. [c.387]

Грэм [157] показал, что в случае адсорбции ионов, в частности адсорбции специфически адсорбирующихся анионов из водных растворов, их центры из-за деформации сольватной (гидратной) оболочки расположены ближе к поверхности электрода, чем центры неадсорбирующихся ионов, например катионов щелочных металлов (за исключением НЬ+ и Сз+), и предложил поэтому рассматривать две плоскости Гельмгольца внутреннюю (расположенную ближе к поверхности электрода) и внешнюю. [c.57]

В заключение остановимся на роли специфической адсорбции поверхностноактивных ионов. Адсорбция, обусловленная действием некулоновских сил, резко видоизменяет структуру двойного слоя на границе металла с раствором, содержащим поверхностно-активные ионы. Это связано с тем. [c.43]

Однако поставленная задача состоит не в рассмотрении существующих теорий, а в изучении явлений, связанных со специфической диффузной адсорбцией (специфическим присутствием некоторых ионов в диффузном слое). Из рис. 1 для заданного значения потенциала г))б можно найти [c.204]

Многочисленные работы, посвященные поведению ионов тетраалкиламмониев на границе ртуть — раствор [1а—1п], показывают следующее а) судя по электрокапиллярным явлениям, эти ионы адсорбируются специфически на границе раздела б) эта адсорбция проявляется главным образом в области отрицательных зарядов в) в противоположность тому, что наблюдается при положительных зарядах, десорбция при возрастании отрицательного заряда часто протекает резко и может заканчиваться в интервале потенциалов порядка нескольких милливольт г) при всех прочих равных условиях адсорбируемость растет с длиной углеродной цепи, т. е. зависит от органической природы нона д) при малых концентрациях кинетика адсорбции может контролироваться переносом вещества к поверхности. [c.425]

Адсорбент проявляе Т степь сильную специфичность по отношению к молекулярной адсорбции молекул групп В и D (по классификации [1,2, 4]) в том случае, когда на поверхность ионного кристалла выдвинуты катионы, особенно если это катионы с большим зарядом и малым радиусом, а отрицательный заряд рассредоточен в больших комплексных анионах. Сульфаты и цеолиты входят в число таких сильно специфических адсорбентов (адсорбентов П-го типа по классификации [1, 2]). В этом случае в теплоту адсорбции, наряду с песпецифическими взаимодействиями, большой вклад вносят специфические взаимодействия преимущественно с катионами адсорбента диполей, квадруполей и л-связей молекулы адсорбата. Этот вклад удобно выразить в виде разности теплоты адсорбции специфически адсорбирующейся молекулы группы В или D с теплотой адсорбции такой неспецифически адсорбирующейся молекулы сравнения группы А, которая при близкой геометрии имеет одинаковую теплоту адсорбции на неспецифическом адсорбенте [1, 2, 4]. Так, для квадрупольной молекулы азота молекулой сравнения может служить молекула аргона (теплоты адсорбции этих молекул на графитированной саже практически одинаковы), а для молекулы диэтилового эфира молекулой сравнения может служить молекула л-пентана, поскольку теплоты адсорбции этих молекул на графитированной саже также близки. Так как не всегда можно выбрать молекулу сравнения группы А, у которой теплота адсорбции на графитированной саже одинакова с теплотой адсорбции данной молекулы группы В или D, то удобно использовать интерполяционные методы, рассматривая зависимость теплоты адсорбции молекул сравнения от их поляризуемости [3, 37] или от числа содержащихся в них атомов углерода [3, 38]. Для -алканов эти зависимости линейны, что облегчает интерполяцию. [c.45]

Следует различать два особенно важных случая адсорбции ионов 1) специфическая адсорбция 2) обменная адсорбция. [c.192]

В соответствии с этим измерения зависимости величины разрушающих напряжений при коррозионном растрескивании от размера зерен могут быть использованы для определения значения поверхностной энергии. Однако Колеман и др. [21] в своих экспериментах получили значения поверхностной энергии заметно меньше, чем в других экспериментах. На основании этого они пришли к выводу, что поверхностная энергия, связанная с образованием трещины, уменьшается за счет адсорбции некоторых атомов или ионов, обладающих специфическими свойствами в средах, вызывающих коррозионное растрескивание. Однако можно и по-другому объяснить влияния размеров зерен на поведение сплавов при коррозионном растрескивании. Поведение сплава зависит от характера пластической деформации материала, а последний связан с размером зерна. Таким образом, уравнение (5.6), где — напряжение, обусловливающее пластическую деформацию при испытании по методу с заданной деформации, а значение /, определяющее сопротивление образованию полосы скольжения на границе зерна, может указывать на характер пластической деформации металла. Из этого следует, что влияние размеров зерен на коррозионное растрескивание может быть просто связано с их влиянием на характер пластической деформации в материале. Данные, приведенные, например, на рис. 5.18 и в разделе 5.2, предполагают, что влияние размеров зерен на коррозионное растрескивание, вероятно, в такой же степени связано с характером пластической деформации, как и с понижением поверхностной энергии. [c.234]

Таким образом, при постоянной емкости кривая зависимости 7 от V должна иметь параболическую форму, и при 7макс плотность поверхностного заряда должна быть равна нулю. Отклонения от параболической формы указывают, что на поверхности раздела происходит специфическая адсорбция какого-либо компонента системы. При ионной адсорбции специфическая адсорбция анионов усиливается, если приложенный потенциал делает ртуть положительно заряженной, и уменьшается, если ртуть становится отрицательно заряженной. [c.179]

Адсорбция слабых электролитов (например, органических кислот) большей частью не обнаруживает различий по сравнению с неэлектролитами. Растворенное вещество адсорбируется в виде молекул, поэтому этот процесс называют молекулярной адсорбцией. Адсорбция сильных электролитов сопровождается рядом новых явлений, связанных с зарядами свободных ионов. Наряду с эквивалентной адсорбцией обоих ионов наблюдаются специфические различия в адсорбируемости ионов. Одним из проявлений этой специфичности является обменная адсорбция. Сущность обменной адсорбции заключается в том, что адсорбент поглощает из раствора ионы одного знака, т. е. катионы или анионы, причем для сохранения электронейтральности поглощение сопровождается переходом из адсорбента в раствор эквивалентного количества других ионов того же знака заряда или образованием ионов при взаимодействии поверхности с раствором. Так, адсорбция на угле неорганических нейтральных солей (Na I, K l, KNO3 и др.) сопровождается подщелачиванием, т. е. по преимуществу адсорбируются анионы, а для сохранения электронейтральности раствора в него поступают ионы ОН". Такая адсорбция нейтральных солей получила название гидролитической адсорбции. [c.291]

Наличие такой зависимости обусловлено специфической адсорбцией одного или обоих ионов электролита Для описания такого поведения чаще всего предлагали мо хель, в основе которой лежит допущение о существовании достаточно сильного взаимодействия между некоторыми иопамн и поверхностью металлического электрода Вследствие такого взаимодействия ионы могут приблизиться к электроду на расстояние Х1, которое меньше расстояния х , на которое мо1ут приблизиться ионы, не склонные к такому взаимодействию. Прн наличии специфической адсорбции приближение иоиов на расстояние х вызывает исчезновение или, по крайней мере, деформацию сольватной оболочки. В этих условиях двойной слой имеет следующее сгроение (рнс 2.22) на определенных участках поверхности электрода мономолекулярный слой растворителя, находящеюся в контакте с металлом, замещается специфически адсорбированными ионами. Воображаемую плоскость, проходящую через электрический центр этих иоиов, называют внутренней плоскостью Гельмгольца или, иногда, просто плоскостью Гельмгольца. Она расположена на расстоянии Л( от электрода, и потенциал этой плоскости равен (р1 Ионы, которые специфически ие адсорбируются и обычно имеют сольватные оболочки, приближаются на расстояние Воображаемую плоскость, проходящую через центр этих ионов, называют внешней плоскостью Гельмгольца нли, иногда, плоскостью Гуи В этой плоскости потенциал равен (р2 В этом случае кривая зависимости потенциала от расстояния х имеет две точки перегиба. [c.67]

Старое разделение адсорбентов и молекул па неполярные и полярные не отражает различий в локальном распределении заряда на периферии. Неполярные молекулы с л-связями адсорбируются специфически качественно так же, как и полярные со свободными электронными парами. Характер и расположение полярных функциональных групп, положительных и отрицательных ионов на поверхности полярных адсорбентов по-разному влияет на молекулярную адсорбцию специфические адсорбенты второго типа сильно и специфически адсорбируют (кроме полярных молекул групп В ж D) неполярные молекулы непредельных и ар< матиче-ских углеводородов, а специфические адсорбенты третьего типа специфически не адсорбируют ароматические углеводороды, но сильно и специфически адсорбируют молекулы групп D (см. стр. 463). Для систематизации этих фактов полезна предложенная мною классификация. Она успешно используется в работах Баррера, Эверетта, Беленького (см. ссылкп [6—8] в нашей статье на стр. 148), в докладе И. Е. Неймарка (стр. 151) и др. [c.205]

Влияние катионов можно объяснить [141], если учесть, что хемосорбция кислорода приводит к возникновению положительной разности потенциалов между металлом и раствором. Следовательно, становится возможной локальная адсорбция катионов, которая, по всей вероятности, сильнее выражена в случае катионов щелочнБ1х металлов, чем в случае ионов водорода, несмотря на большой избыток последних в растворе. Адсорбция катионов повышает энергию адсорбции специфически адсорбированных анионов примерно таким же образом, как адсорбция иона цезия на ртути увеличивает адсорбцию иод-иона. Стабили- [c.298]

Первые теоретические исследования по эллипсометрии двойного слоя с учетом ионной адсорбции на ртути были проведены Стедманом [107], выполнившим расчеты для растворов NaF и КС1. Особое внимание было уделено важному вопросу о показателе преломления двойного слоя (ср. [105, 106]). В расчетах были приняты следующие допущения а) поверхностный избыток катионов и анионов дается теорией Гуи-Чэпмена для диффузного слоя, б) оптические свойства области двойного слоя могут быть описаны в терминах реорганизованного однородного слоя, оптически эквивалентного исходному двойному слою, в) влияние специфически адсорбированных ионов на показатель преломления не зависит от их взаимодействия с металлом (это предположение может нарушаться при крайних значениях потенциала ср. [21]) и г) для оценки показателя преломления ионных растворов может быть использовано уравнение Лоренц-Лореща (ср. [106]). Вопрос о показателе преломления межфазного слоя и его зависимости от типа присутствующих ионов и поля представляет интерес в связи с интерпретацией эллипсометрических результатов Геншоу и Бокриса [105], о которых мы уже упоминали выше. [c.443]

Перечисленные величины были выбраны как наиболее типичные для электролитов, не подвергающихся специфической адсорбции. Органические соли и потенциалоопределяющие ионы оказывают специфическое действие, которое здесь не рассматривается. Следует отметить, что флоккуляция — это не мгновенный процесс и что пороги коагуляции определяют из ряда [c.175]

Согласно [289], адсорбция паров воды зависит от гидратацион-ной способности компенсирующих ионов. Адсорбция аммиака определяется способностью обменных катионов образовывать аммиакаты [288]. При поглощении бензола проявляется специфическое взаимодействие ионов o , и других с я-связями бензольного ядра [116]. [c.48]

Деванатханом и Фернандо [67] по данным электрокапиллярных измерений в растворах иодидов тетраалкиламмония были рассчитаны величины адсорбции ионов [(СНз)4М] , [(С2Нз)4Ы] , [(СзН7)4Ы] , а также в зависимости от заряда ртутного электрода и концентрации соли. Неожиданным результатом этой работы является независимость адсорбции ионов [(СНз)4Ы] и 1 от концентрации соли [(СНз)4Ы]1, хотя оба эти иона обладают специфической адсорбируемостью на поверхности ртути. Авторы объясняют этот результат взаимным влиянием ионов [(СНз)4М] и 1 , образующих в двойном слое анионные и катионные мостики, однако такое объяснение вызывает сомнения. Другой неожиданный результат состоит в том, что величина адсорбции иона [(СНз)4Ы] на отрицательно заряженной поверхности меньше адсорбции катиона [c.192]

Возвращаясь к вопросу о поверхностной активности катионов, необходимо отметить, что еще большей, чем ионы цезия, специфической адсорбируемостью на поверхности ртутного электрода обладают катионы тетразамещенного аммония, в присутствии которых особенно сильно уменьшается абсолютное значение отрицательного 11)1-потенциала. Однако катионы тетраалкиламмония, подобно незаряженным органическим молекулам, специфически адсорбируются лишь в определенной области потенциалов [219], поэтому их действие максимально именно в этой области потенциалов [199]. Адсорбируемость тетразамещенных ионов аммония растет с увеличением длины алкильных радикалов [220, 221], поэтому их действие (в области потенциалов специфической адсорбции) также растет с увеличением их размеров (см. [222], а также ряд примеров, приведенных в [12]). [c.67]