Ионные источники недостатки

При этом следует помнить, что термины отрицательный или положительный всегда относятся к полюсам источника тока, именно так они и обозначают электроды электролизера. Общее в этих процессах состоит в том, что как в гальваническом элементе, так и в электролизере на отрицательном электроде создается избыток электронов, а на положительном — их недостаток. На катоде ионы или молекулы восстанавливаются под действием электронов, на аноде частицы окисляются, отдавая свои электроны электроду. [c.358]

Электролиз проводят в специальных устройствах — электролизерах или электролитических ваннах (рис. 10.8). В раствор или расплав электролита погружают два токопроводящих электрода, которые соединяют с источником электрического тока. Под действием источника тока на одном из электродов создается избыток электронов (отрицательный электрод, обозначается знаком — ), на другом — недостаток электронов (положительный электрод, обозначается знаком + ). В электрическом поле ионы, имеющиеся в растворе или расплаве в результате диссоциации электролита, приобретают направленное движение катионы перемещаются к отрицательному электроду, анионы — к положительному. [c.210]

Второе правило заключается в том, что карбониевый ион атакует ту группу, которая лучше всего способна восполнить недостаток электронов. Обычно наблюдается следующий порядок арил > алкил > водород. В вышеприведенном примере не может быть сомнений в том, которая из групп подвергается атаке, так как обе группы представляют собой водород. Следовательно, вообще гликоли с расположенными рядом гидроксильными группами, из которых одна является первичной, служат источниками альдегидов. С другой стороны, если оба гидроксила будут вторичными, возникает возможность образования кетона И [c.68]

Недостаток гидрохимических методов заключается в непостоянстве состава поверхностных, а иногда и подземных вод, сильно зависящего от климатических условий, атмосферных осадков. В этой связи необходимо обязательное наличие контрольных гидрохимических постов, фиксирующих изменение концентраций ионов в воде для того, чтобы определить благоприятные и неблагоприятные периоды опробования водотоков и источников. Резкое изменение фоновых концентраций ионов в поверхностных водах может существенно исказить выделение гидрохимических аномалий. [c.459]

Если В цепь постоянного электрического тока включить сосуд с раствором электролита, например НС1, то произойдет явление, называемое электролизом (рис, 94). Вследствие работы источника тока электроны с одного электрода (анода) будут выкачиваться, а на другой (катод) —накачиваться. Поэтому на аноде создается недостаток электронов, а на катоде — их избыток. Находящиеся в растворе ионы С1 отталкиваются отрицательным электродом и притягиваются к положительному, ионы К —наоборот. Таким образом, первые будут двигаться к аноду, вторые — к катоду, В связи с этим отрицательно заряженные ионы и называют обычно анионами (движущиеся к аноду), а положительно заряженные — катио нами (движущиеся к катоду). [c.151]

Большинство исследований, при которых происходит фракционирование, имеет существенный недостаток — изменение со временем состава испаряемого вещества в резервуаре, из которого осуществляется напуск. Тот же эффект наблюдается при работе источника с поверхностной ионизацией. Применение системы, интегрирующей суммарные ионные токи изотопов при полном испарении образца, исключает ошибки эффекта фракционирования. Так, Лу [108] вместо сложных вы- [c.135]

Жизненно важный элемент для всех организмов. Животные и человек содержат фосфор в виде липидов (нервное и мозговое вещества), ферментов и особенно ортофосфата кальция и его производных (костные ткани, зубы). Растения при фотосинтезе создают сложное органическое вещество с фосфатной группировкой (аденозинтрифосфат-ион), которое за счет гидролиза и сокращения фосфатной цепи является источником энергии для прохождения биохимических реакций в клетках высших организмов. Недостаток фосфора в почве восполняется введением фосфорных удобрений — суперфосфатов. [c.175]

Механизм радиолиза ионов перхлората, предложенный на основании изучения радиолитических процессов в жидких растворах, имеет тот недостаток, что ряд промежуточных стадий постулируется, как, например, образование двуокиси хлора. В жидких растворах трудно исследовать промежуточные стадии. Такие данные, в принципе, можно получать при исследовании радиолиза замороженных растворов, поскольку вторичные процессы при низких температурах существенно замедляются. Кроме того, в замороженных растворах для идентификации промежуточных продуктов радиолиза могут быть применены метод ЭПР и оптической спектроскопии, которые при использованных источниках излучения не позволяют исследовать нестабильные продукты радиолиза в жидких растворах, [c.166]

В качестве поставщика электронов вместо атомов железа можно использовать отрицательный полюс аккумулятора или какого-либо другого источника постоянного тока. При работе аккумулятора на отрицательном полюсе создается избыток электронов, а на положительном — недостаток их. При замыкании полюсов металлическим проводником возникает электрический ток за счет перемещения избытка электронов к положительному полюсу. Если между полюсами поместить раствор электролита, то и тогда ток будет проходить. Но в электролитах ток проходит не за счет передвижения электронов, а за счет движения ионов и протекания окислительно-восстановительной реакции на электродах. При опускании электродов в раствор электролита положительно заряженные ионы движутся в сторону отрицательного электрода, а отрицательно заряженные ионы— в сторону положительного электрода (рис. 43). [c.164]

Кроме описанного выше метода коагулирования в зарубежной практике [40] используется и безреагентное коагулирование — электролитическое, которое осуществляется пропусканием воды между алюминиевыми пластинами, расположенными друг от друга на расстоянии — 3 мм. Алюминиевые пластины присоединяются поочередно к положительному и отрицательному полюсам источника тока большой силы и низкого напряжения. В воду переходят трехвалентные ионы алюминия, образующие гидроокись алюминия. Преимуществами процесса электролитической коагуляции являются малая зависимость от pH, быстрое образование и лучшее осаждение хлопьев, а также их большая прочность. Недостаток процесса заключается в большом расходе электроэнергии (80—500 вт-ч1м воды). [c.137]

Максимальная температура, при которой может быть использована вольфрамовая нить, равна примерно 2700° К- При этой температуре можно обнаружить вольфрам в ионном пучке, и интенсивность его ионного тока достигает 10 а [1561. Интенсивность этого пучка может быть использована для контроля температуры нити и поддержания ее на максимально допустимом уровне. Источники с поверхностной ионизацией обладают преимуществами по сравнению с печными [1562] при решении большинства проблем, касающихся анализа твердых неорганических соединений. Основное их преимущество состоит в отсутствии ионизирующего электронного луча, который мог бы ионизировать остаточные газы и давать интенсивные фоновые линии в спектре. Это особенно существенно потому, что введение твердых образцов в вакуумную систему представляет собой сложную задачу, так как, несмотря на использование вакуумного шлюза, остаточное давление в камере обычно несколько выше, чем в источниках, работающих при комнатной температуре, вследствие начинающегося при включении обогрева выделения газов. Держатель нити конструктивно прост и дешев, и нить легко заменяется при переходе от одного образца к другому. Это исключает возможность загрязнения одного образца другим. Еще одно достоинство этого типа источника состоит в том, что для анализа требуется очень малое количество образца (типичная загрузка 10 мкг мм при площади нити Ъмм ). Возможно анализировать и меньшие количества для большинства веществ достаточно 1 мкг в отдельных случаях, как, например, при анализе рубидия, достаточно 10" г образца [911]. Серьезный недостаток метода состоит в возможности фракционирования изотопов при введении в источник легких элементов (гл. 3) этот недостаток можно преодолеть, если подвергать ионизации комбинации из нескольких атомов или применять источник с несколькими нитями (применять горячую нить). Изотопное фракционирование может быть вызвано также диффузией образца в нить. Это не наблюдается и вряд ли имеет большое значение, так как энергия активации гораздо больше для диффузии, чем для испарения. [c.126]

Ионы кальция существенно влияют на поступление в растение бора, марганца, молибдена и других микроэлементов. В особенности важно отметить роль кальция как фактора, обеспечивающего способность растения использовать в качестве источника азота аммиак. В присутствии кальция токсичность иона ЫН4 устраняется более успешно, чем на почвах, испытывающих недостаток кальция. На кислых почвах, наоборот, потребности растения в азоте удовлетворяются более успешно за счет иона ЫОз. [c.425]

Спектры масс, полученные с помощью источника типа вакуумный вибратор , отличаются от спектров искрового источника более интенсивными многозарядными ионами, во всяком случае, интенсивности двухзарядных ионов превосходят 1штен-сивность однозарядных. Существенный недостаток вибрационного ионного источника — трудность получения коротких экспозиции. [c.21]

Особенно интересно явление движения капли прямой эмульсии после выключения электрического поля или при перемене его полярности, которое до сих пор не было описано в литературе. Общеизвестно, что движение заряженных частиц дисперсной фазы в дисперсионной среде возникает только при деформации двойного ионного слоя. Время восстановления равновесия после устранения источника возмущающих полей (электрического или гравитационного поля, поля сил давления) обычно измеряется долями секунд, поэтому стадии восстановления ионной сферы и ее влияние на движение частиц сравнительно мало. Если время релакса1№и г составляет минуты, а для некоторых систем часы, например для дисперсий в слабополярных и вязких средах, то избыток противоионов с одной стороны частицы и недостаток - с другой будут сохранять действие диффузионных сил на частицу в течение некоторого времени. Поэтому в дисперсных системах с больщими частицами и высокой вязкостью дисперсионной среды движение частиц может продолжаться знатательное время. Например, в касторовом масле с коэффициентом диффузии ионов О = 10 см /с капли ПМС-5 диаметром 2а = 1 мм после снятия поля напряженностью 2 кВ/см двигались в течение 3—5 мин. Время релаксации подобной капли составляет несколько десятков часов и знащпельно превыщает время ее движения. [c.23]

Теория кристаллического поля (ТКП) развивает воззрения об электростатическом взаимодействии между d-элементом в качестве центрального иона и ионами противоположного знака или полярными молекулами. При этом учитывается квантово-механическая природа электронов комплексообразователя. Основы этой теории сформулированы в 1929 г. Г. Бете в его работе Расщепление атомных термов в кристалле . Электростатическая теория рассматривала ион металла как атомное ядро, окруженное сферическим электронным облаком. Теория кристаллического поля допускает, что d-электроны образуют несферические электронные облака путем избирательного заполнения орбиталей с низкими значениями энергии, направленными между лигандами. В этой теории центральный ион d-элемента рассматривается с учетом его электронного строения, участия валентных электронов, а лиганды — бесструктурно как источники электростатического поля. В этом недостаток теории. В ионе или атоме переходного элемента без внешнего окружения энергия всех пяти d-орбиталей (d y, d z, d 2< принадлежащих к одному и тому же энергетиче- [c.228]

Электролиз — совокупность химических реакций, ко-торые протекают под действием электрического тока на электродах, погруженных в раствор или расплав электролита. За счет действия источника тока на одном из электродов создается избыток электронов ( — — электрод), на другом — недостаток электронов ( + — электрод). При про к ждении электрического тока через электролит наряду с хаотическим движением ионов начинается направленное катионы перемещаются к отрицательному электроду, анионы — к положительному. [c.78]

В термоионном источнике вещество испаряется с поверхности, а так как скорость испарения является функцией массы частиц, то происходит фракционирование. Этот эффект заметно проявляется при анализе лития, где относительная разница в массах двух изотопов с массами 6 и 7 велика и составляет около 8%. Интенсивный ионный ток, соответствующий ионам Li, получается при нагревании солей лития на вольфрамовой или танталовой нити. Так как более легкий изотоп испаряется быстрее, чем тяжелый, то измеренное вначале отношение Li/ Li равно примерно 11,4, а затем оно возрастает по мере того, как остаток образца обедняется более легким изотопом. Простая теория испарения указывает, что начальная величина 11,4 к концу исиарения возрастет на 8%. Это находится, в общем, в соответствии с наблюдаемыми результатами. Имеется, однако, расхождение между величиной 8% и результатами Шютце [5], который указывает величину 9%. Эффект фракционирования является, несомненно, источником ошибок. Метод, использованный нами для анализа лития в трехнитиом источнике, позволяет устранить этот недостаток. Если нитрат лития испаряется при низкой температуре и попадает иа очень горячую вольфрамовую поверхность, то появляются ионы Li. Отношение токов ионов с массами 7 и 6 остается при этом постоянным в течение всего времени жизни образца [6]. [c.100]

Нетрудно показать, что в ИОС с однородным магнитным полем ширина кроссовера траекторий (т. е. наиболее узкой зоны в области фокусировки пучка) пропорциональна а эта величина непосредственно связана с производительностью электромагнитного сепаратора практически всегда величина тока, извлекаемого из источника ионов, пропорциональна а. Таким образом, увеличение ai приводит к увеличению ширины кроссовера, что в действующем сепараторе приводит к увеличению загрязнения изотопов друг другом. Этот недостаток ИОС с однородным магнитным полем был устранён разработкой безаберрационных ( квазиоднородных , т.е. скорректированных однородных) магнитных полей, выполненной в России Арцимовичем и Кель-маном, в США — Оппенгеймером. Но и такие ИОС не позволяют создать электромагнитный сепаратор, на котором можно достигнуть высокой кратности обогащения получаемых изотопов с массой М > 100 а.е.м. из-за малой величины дисперсии на 1 % относительной массы (при разумных значениях величины Го). [c.301]

Если в водный раствор электролита опустить электроды, соединенные с источ ником постоянного тока, то беспорядочное движение ионов, находящихся в растворе, становится направленным катионы пере-мещаются к катоду, анионы к аноду Срис. 62). В результате -работы источника тока электроны от анода передаются на катод, гюэтому на аноде создается недостаток электронов, а на катоде — их избыток. С катода электроны переходят к положительно заряженным ионам и превращают их в нейтральные атомы. Отрицательно заряженные ионы, подойдя к аноду, отдают ему свои электроны и также разряжаются. Таким образом, сущность электролиза заключается в том, что на катоде происходит процесс восстановления, а на аноде — процесс окисления. [c.186]

В термоионном источнике вещество испаряется с поверхности, а так как скорость испарения является функцией массы, то происходит фракционирование. Этот эффект заметно проявляется при анализе лития, где относительная разница в массах двух изотопов Li-6 и Li-7 велика и составляет 8%. При анализе с использованием метода изотопного разбавления эффект фракционирования, несомненно, может стать источником ошибок. Но если нитрат лития анализируется на трехленточном источнике, то недостаток устраняется и отношение токов ионов с массами 7 и 6 остается постоянным в течение всего времени жизни образца. [c.118]

Роль океана как источника или стока N1 3 еще не вполне ясна. Концентрация аммиака в умеренных и тропических широтах в океане в общем убывает примерно от 0,03 на поверхности до 0,01 мг1л на глубине 100 м [74]. Это, по-видимому, указывает на наличие потока К Нз, направленного вниз, т. е. на поглощение аммиака поверхностью океана, как это следовало из данных по Гавайям. Концентрация ионов ЫОз в морской воде обнаруживает противоположную тенденцию. Очевидно, образуется при уменьшении ЫОз под действием планктона, которое происходит в поверхностных слоях, до тех пор пока недостаток НОз"не начнет тормозить этот процесс. В более глубоких слоях тормозящим фактором является отсутствие света. По-видимому, после всего сказанного можно заключить, что море в некоторой степени может служить источником ЫНз. Однако возможно, что основным источником аммиака является не сама морская вода, а тонкая органическая пленка, наблюдаемая на поверхности воды. Эта возможность могла бы объяснить кажущиеся несоответствия. [c.115]

Механизм функционирования каталитических циклов окисления и самоочищения можно использовать при разработке способов деструкции токсичных, труднодеградируемых соединений. По сравнению с классическими способами биологической очистки с использованием гетеротрофных микроорганизмов, способы, основанные на использовании окислительных свойств пероксидов и ионов переходных металлов, могут быть более эффективными и более экологически чистыми, поскольку образуется меньше вторичных отходов. В частности, пероксид водорода можно использовать при разработке систем биологической очистки и биоремедиации природных сред, загрязненных фенолами, хлорароматическими соединениями. В почвенных средах пероксид водорода можно применять также в качестве источника кислорода. В загрязненных водах поверхностных водоемов его можно использовать для восстановления водоемов и для борьбы с сине-зелеными водорослями. Недостаток применения пероксида водорода - относительно высокая стоимость. [c.298]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология