Равновесие ионное, изучение

В качественном анализе. Однако их часто используют в лабораторном практикуме для лучшего усвоения тем, связанных с химическим равновесием, для изучения свойств распространенных ионов металлов в растворах, а также для развития лабораторных навыков. Обычно такие анализы проводят в три стадии 1) разделение ионов на большие группы на основе их различной растворимости 2) дальнейшее разделение отдельных ионов в пределах каждой группы путем их селективного растворения 3) идентификация ионов специальными пробами. [c.134]

Как отмечалось выше, сильные электролиты в водных растворах практически полностью диссоциированы. Это утверждение основывается иа многих опытных фактах. Существуют три области явлений (осмотические явления, ионные равновесия, электропроводность), изучение которых приводит к выводу о том, что поведение сильных электролитов не может быть описано классической теорией Аррениуса, справедливой лишь для слабых электролитов. [c.213]

Обычно изменение температуры слабо влияет на равновесие ионного обмена. В большинстве изученных систем, содержащих ионы с равными зарядами, рост температуры приводит к ухудшению избирательности, а в системах, содержащих ионы с различным числом зарядов, — к улучшению. Однако известны исключения. Изменение избирательности с изменением температуры связано, видимо, с различием в температурных зависимостях коэффициентов активности обменивающихся ионов. [c.146]

На равновесие ионного обмена в системах с участием ионитовых смол значительное влияние может оказывать гидролиз солевых форм сорбентов. Указанный процесс в настоящее время остается почти совсем не изученным, и в литературе по этому вопросу имеется очень мало сведений. [c.47]

Чтобы знать строение ионных пар, необходимы прямые экспериментальные данные. Нанример, по рассеянию рентгеновских лучей в растворах. В последние годы, как уже упоминалось в гл. IV, благодаря усовершенствованию методик удалось получить интересные результаты для водных растворов. Правда, пока исследованию поддаются растворы только довольно высоких концентраций (не менее 1 т) электролитов. Растворы электролитов в неполярных растворителях, как уже говорилось, при таких концентрациях хорошо проводят ток и, по сути дела, уже не являются растворами в средах с низкими д. п. Тем не менее ионная ассоциация хорошо объясняет поведение и таких растворов. Поэтому главным направлением экспериментальных исследований растворов электролитов в средах с низкими диэлектрическими проницаемостями стало изучение равновесия ионные пары ионы. [c.269]

В системе, в которой возможны ионные реакции, в итоге устанавливается ионное равновесие. При изучении ионных реакций интерес представляют два аспекта — равновесное состояние и скорость реакции в отсутствие равновесия. [c.202]

Атака основаниями СН-кислот дает наилучшую серию примеров для изучения влияния равновесий ионной ассоциации на порядок реакции. В растворах, содержащих основание главным образом в виде ионных пар, порядок реакции зависит от степени агрегации и кинетически активных частиц причем порядок реакции - обратный обсуждаемому в разд. 8.Г для реакций внутри ионных пар в растворах, в которых доминирующими частицами являются я-меры [450]. Табл. 3.26 иллюстрирует основные случаи. [c.652]

Действительно, если имеется избыток ионов одного знака, то между этими ионами и нейтральными молекулами происходит больше столкновений, в результате чего раскаленный газ пламени перемещается в направлении движения этих ионов. Изучение свойств подобных раскаленных газов в пламени показывает, что наиболее горячая область находится в желто-белой части пламени, где температура достигает 2000° С. В этой области происходит интенсивная термическая ионизация газа. Отклонение пламени увеличивается с увеличением электрического поля оно определяется равновесием между электрической силой, заставляющей ионы двигаться горизонтально, и упругостью пламени, вызванной конвекционными потоками в воздухе. [c.14]

Одним из чувствительных методов исследования равновесия ионных пар, включающих производные щелочного металла в растворе, служит спектроскопия ЯМР металла, поскольку значение химического сдвига главным образом определяется окружающими молекулами. Одним из удобных объектов для изучения служит ядро лития показано, что литийорганические соединения дают сдвиг в сторону сильных полей, значение которого возрастает при переходе от циклопентана (как растворителя) к эфиру и далее к [c.305]

Равновесие ионов водорода в растворах синтетических полиэлектролитов, содержащих как положительные, так и отрицательные заряды, не подвергалось детальному изучению. Тем не менее из имеющихся данных ясно видно влияние изменений конформации, происходящих в этих полимерах. [c.625]

Коэффициент распределения исследуемого элемента между ионитом и раствором К ) представляет величину, существенную для различных расчетов, на основании которых можно судить о состоянии исследуемого радиоэлемента в растворе. Экспериментально чаще всего определяют статически. Для этой цели после установления равновесия между ионитом и раствором измеряют концентрацию (радиоактивность) исследуемого элемента в растворе, причем ионит предварительно насыщается вторым обменивающимся ионом (X или У). Зная активность исходного и равновесного растворов, по разности определяют концентрацию исследуемого элемента в ионите. Изучение зависимости от состава раствора позволяет сделать ряд выводов о состоянии изучаемого радиоэлемента в растворе. [c.589]

Необходимость такого анализа обусловлена тем, что при описании равновесий ионит — раствор используются самые разнообразные единицы концентраций. Это касается не только прикладных работ, но и работ, посвященных изучению термодинамики ионооб- менных равновесий. [c.18]

В случае термического равновесия газа и большой его плотности чрезвычайно простой вид приобретает и распределение атомов по возбуждённым уровням, устанавливающееся в результате неупругих ударов первого и второго рода и процессов излучения и поглощения атомами света. Подобно тому, как при термическом распределении частиц по скоростям, т. е. по кинетическим энергиям, можно было не интересоваться скоростями отдельных атомов и электронов, при термическом равновесии для изучения распределения атомов по энергиям возбуждения можно не интересоваться индивидуальностью данного уровня. В условиях термического равновесия число неупругих ударов первого рода равно числу ударов второго рода. Благодаря этому функция возбуждения, различная, как мы указывали, для различных уровней каждого атома, выпадает из окончательного результата. Распределение атомов и ионов по энергиям возбуждения также остаётся постоянным по времени и даётся простой формулой, так называемой формулой Больцмана, выполняющей здесь роль максвелловской формулы в отношении распределения атомов по кинетическим энергиям. Концентрация атомов в данном возбуждённом состоянии с энергией оказывается равной [c.36]

В обзоре [513] обсуждается применение термодинамики и кинетики обменных процессов к некоторым конкретным системам, включающим наиболее важные в области катализа и адсорбции цеолит-ные образцы. Приведены результаты изучения емкости, сродства, селективности, констант равновесия ионного обмена на различных структурных типах пористых кристаллов. При сравнении ионообменных свойств синтетических цеолитов и смол представляется возможность выбора оптимального ионообменника для конкретного случая обмена [48Ы. [c.49]

Практический и теоретический интерес представляют результаты изучения равновесия ионного обмена на цеолите типа А для следующих пар Ма+— Ыа+ — К+ Ыа+ — НЬ+ Ыа+ - [c.50]

Предлагается методика двухфазного титрования для изучения равновесий ион металла — хелат. Выведены. уравнения, устанавливающие связь между кажущейся средней константой устойчивости в двухфазной системе, средней константой устойчивости в водной фазе и коэффициентом распределения молекулярной формы. Этим методом с хорошим приближением определяются величины pH 50 -ной экстракции. Обсуждается величина ошибки, обусловленной упрощенным теоретическим рассмотрением, и на примере экстракции радиохимических количеств Еа-140 показано, что предсказанные значения хорошо совпадают с экспериментальными данными. [c.79]

Эффективное использование ионообменных материалов в виде гранул, волокон, ионитовых мембран невозможно без тщательного изучения их структуры и свойств. За последнее время достигнуты значительные успехи в исследовании физикохимических и электрохимических -характеристик ионитов, изучены вопросы кинетики и равновесия ионного обмена, накоплен обширный материал в отношении химической, термической и радиационной устойчивости сорбентов. [c.3]

Электродный потенциал. На границе двух фаз, содержащих заряженные компоненты (ионы, электроны), возникает межфазный потенциал а) на границе металл — раствор (электродный потенциал) б) на границе двух различных металлов (контактный потенциал) в) на границе металл — газ (контактный потенциал второго рода) г) на границе двух растворов, различающихся природой или концентрацией (диффузионный потенциал). Появление скачка потенциала на границе раздела фаз является следствием стремления системы к термодинамическому равновесию. При изучении электрохимических систем и реакций решающую роль играет скачок потенциала на границе раздела фаз металл — раствор, т. е. электродный потенциал. Измерение абсолютного значения электродного потенциала экспериментально неосуществимо. При практическом измерении ЭДС гальванического элемента потенциал одного из электродов условно принят за нуль. Международным эталоном сравнения электродных потенциалов является стандартный водородный электрод — платиновая пластинка, покрытая платиновой чернью, насыщенная газообразным водородом под давлением в 0,1 мПа и опущенная в раствор, в котором активность ионов водорода равна [c.124]

Применение закона действующих масс к ионообменным процессам весьма затруднено вследствие невозможности получения точных данных и тем, что многие из исследованных твердых ионитов гетерогенны. Только в последнее время появились такие монофункциональные иониты, как сульфокислотные, фенольные и карбоксильные. Вместе с тем следует учитывать, что одной из серьезных трудностей при применении закона действующих масс является необходимость экспериментального определения активностей различных ионов как в растворе, так и в твердой фазе. Важно отметить, что эти затруднения присущи не только процессам ионного обмена, но и почти всем ионным реакциям, в том числе и гомогенным. Попытками экспериментального определения ионных активностей [334, 335, 341 ] при помощи мембран из глинистых минералов иллюстрируется стремление преодолеть одно из последних препятствий при изучении равновесий ионного обмена. [c.24]

Интегральное поглощение Е компоненты ИК-полосы, возникающей от данного ионного состояния, разделенного сферой толщиной t, пропорционально заселенности (концентрации) этого состояния. При обычном рассмотрении равновесия заселенность состояний будет изменяться с ростом концентрации соли в направлении, определяемом рассматриваемыми равновесиями. Следовательно, изучение зависимости Е ( от концентрации соли может пролить свет на характер равновесия между [c.183]

Предлагаемый вниманию читателей сборник составлен из статей, направленных в Журнал прикладной химии. Несмотря на естественное разнообразие в подходе авторов к излагаемым проблемам, в статьях особенно большое внимание уделяется важнейшим в этой области вопросам получения и изучения пористых ионитов, кинетике, динамике и равновесию ионного обмена, направленным на решение прежде всего технологических задач, а также различным важным областям применения ионитов. [c.4]

Вопросам теоретического и экспериментального изучения равновесия ионного обмена посвящено огромное количество оригинальной и обзорной. литературы. Здесь мы их рассматривать не будем, а остановимся на вопросах второй и третьей групп, которые специфичны для иротивоточного ионного обмена. [c.154]

При изучении равновесия ионного обмена на цеолитах следует иметь в виду, что жесткость кристаллической решетки должна приводить к необходимости использования активностей вместо концентраций в фазе обменника. В связи с этим выражение закона действующих масс в концентрационной форме приводит к сильно варьирующим с изменением степени обмена значениям [c.90]

Константа равновесия этого процесса 10 [7] не слишком сильно отличается от константы диссоциации исследуемых полимерных кислот [8]. Поскольку карбоксильная группа является хорошим акцептором протонов, в ее непосредственной близости равновесие [21 ] может значительно смещаться вправо. Вероятно, процесс диссоциации все же не доходит до конца, и одна из связей К—Н оказывается сильно поляризованной, что и приводит к прочной связи с карбоксильной группой ионита. Следовательно, в данном случав необходимо предполагать значительную фиксацию ионов КН4 у карбоксильных групп, чего, вероятно, нет в фазе сульфокатионита, насыщенного этим ионом. Изучение влияния температуры на равновесие Ме —КН4 показало, что оно практически не зависит от температуры, т. е. тепловой эффект этих процессов и изменения энтропии близки к нулю. Это возможно лишь в том случае, если характер связи ионов щелочных металлов и NH4 со смолой одинаков, т, е. эти ионы также должны быть фиксированы у анионных групп и связь их носит индивидуальный, а не коллективный характер. Такая связь может осуществляться по известному механизму локального гидролиза [7], интенсивность ее должна уменьшаться при переходе от к Сз , что и имеет место в действительности. [c.219]

Усложняющее влияние примесей, рассмотренное в предыдущем разделе, можно успешно использовать для изучения интересных равновесий ионных пар с различными комплексообразующими агентами (Е), например [c.328]

При изучении условий реакции принимаются во внимание многие факторы разрыв связей (ковалентных и электровалентных) между атомами, формирование соединений из атомов, радикалов и ионов, изменение строения молекул без перехода через эти промежуточные формы и, наконец, термодинамическое равновесие и изменение скоростей различных параллельно и последовательно протекающих реакций. [c.11]

Физическая химия уделяет главное внимание исследованию законов протекания химических процессов во времени и законов химического равновесия. Закономерности течения химических реакций познаются во все большей мере на основе изучения элементарных актов , т. е. единичных конкретных взаимодействий отдельных молекул (ионов, атомов) между собой и с элементарными частицами и излучением. [c.12]

Подобные соотношения используются для изучения равновесий, включающих комплексные ионы. [c.190]

Одним из примечательных свойств окислительно-восстановительных реакций, отличающих их от большинства других химических реакций, является присущий им широкий диапазон значений констант равновесий. Для двухэлектронной реакции напряжению элемента в 6 В соответствует константа равновесия = 10 ° Это означает, что вероятность достаточно близкого совпадения восстановительных потенциалов двух полуреакций, при котором константа равновесия полной реакции принимала бы не слишком большое значение, крайне низка. Большинство окислительно-восстановительных реакций протекают практически до полного завершения либо вообще не осуществляются. Однако электрохимические методы можно использовать для изучения равновесий, произведений растворимости и образования комплексных ионов даже в таких случаях, когда один или другой компонент равновесной системы присутствует в количествах, слишком малых для обнаружения обычными аналитическими методами. [c.194]

Ускоряющее влияние заместителей на скорость реакции изомеризации в присутствии сульфидных катализаторов позволяет предположить, что в стадии ионного равновесия заряд в основном должен находиться у третичного углеродного атома. Это обстоятельство делает метилциклогексан, имеющий только один третичный атом углерода, очень удобным объектом для изучения механизма изомеризации. В самом деле, если процесс сжатия кольца идет только через 0-комплексы, то наиболее вероятной должна быть реакция [c.244]

В лабораторной практике часто используют растворы иода. Растворимость иода в воде. мала (опыт 3) и для ее повышения к раствору добавляют хорошо растворимые иодиды. Причина увеличения растворимости иода состоит в образовании полиио-дидных ионов. Изучение этого равновесия показало, что в ос- овном присутствуют ионы 1з и Is [c.500]

Многие химические реакции не протекают до конца, другими словами, смесь реагентов не полностью превращае-гся в продукты. По прошествии некоторого времени изменение концентраций реагентов прекрашается. Реакционная система в таком состоянии представляет собой смесь реагентов и продуктов реакции. Химическая система в таких условиях находится в состоянии так называемого химического равновесия. Мы уже встречались с примерами простейших равновесий. Так, в замкнутом сосуде устанавливается равновесие между парами вещества над поверхностью его жидкой фазы и самой жидкостью. Скорость перехода молекул жидкости в газовую ф 1зу становится равной скорости перехода в жидкую фазу газовых молекул, ударяющихся о поверхность жидкости. Другим примером является равновесие между твердым хлоридом натрия и его ионами, растворенными в воде (разд. 12.2, ч. 1). В этом примере скорость, с которой ионы кристалла покидают его поверхность, переходя в раствор, равна скорости перехода ионов из раствора в кристаллическое вещество. Приведенные примеры показывают, что равновесие не является статическим состоянием, которое характеризуется отсутствием всяческих изменений. Наоборот, оно имеет динамический характер, т.е. представляет собой совокупность противоположно направленшэгх процессов, протекающих с одинаковой скоростью. Данная глава посвящена рассмотрению химического равновесия и изучению законов, на которых основано его описание. Чтобы продемонстрировать, какую роль играют в химии представления о равновесии, и сделать их более понятными, мы начнем с обсуждения одной из промышленно важных реакций-процесса Габера, применяемого для синтеза аммиака. [c.40]

Значительная часть практических работ по физической химии опирается на основные положения химической термодинамики. Сюда относятся калориметрические измерения (гл. III), изучение равновесий в голЮгенных (гл. IV) и гетерогенных (гл. V— XI) системах и ряд электрохимических измерений—определение электродвижущих сил обратимых гальванических элементов, потенциометрическое определение активностей ионов, изучение ионных равновесий (гл. XIV—XVI). [c.27]

Одним из чувствительных методов исследования равновесия ионных пар, включающих производные щелочного металла в растворе, служит спектроскопия ЯМР металла, поскольку значение химического сдвига главным образом определяется окружающими молекулами. Одним из удобных объектов для изучения служит ядро лития показано, что литийорганические соединения дают сдвиг в сторону сильных полей, значение которого возрастает при переходе от циклопентана (как растворителя) к эфиру и далее к 1,2-диметоксиэтану, что позволяет предположить возрастание ионизации в этом ряду растворителей [37]. Циклические полиэфиры, называемые краун-эфирами (см. разд. 4.4.5.2), гораздо более эффективны по сравнению с ациклическими эфирами для сольватации ионов щелочных металлов [38]. Практическим следствием зависимости силы комплексообразования и, следовательно, степени ионизации связей углерод-металл в металлорганических реагентах от растворителя является тенденция в изменении свойств таких реагентов с изменением растворителя. Так, бутиллитий (10) в эфире отщепляет протон от мезитилацетонитрила (11) с образованием литиевой соли нитрила (12), тогда как в бензоле реагент присоединяется с образованием иминопроизводного (13) схема (4) [39]. [c.305]

Итак, проведенное обсуждение позволяет заключить, что смена растворителя может привести к существенным вариациям изменений свободной энергии как ионных равновесий, так и многих реакций неионного характера. Хотя обычно этот вывод оправдывается, однако имеются исключения. Так, Тафт [161] недавно опубликовал данные, которые показывают, что действие заместителей на ионизацию трифенилкарбинола в водной среде по существу то же, что и на равновесие ион трифенилкарбония — радикал в ацетонитриле. Из этого факта трудно сделать надежный вывод из-за отсутствия других работ по изучению отдельных реакций в различных растворителях. Причиной отсутствия влияний может быть как малая роль растворителя, так и случайная компенсация эффектов растворителя и различий реакционных центров. Тот факт, что равновесие ион карбония — замещенный тритилкарбинол в воде имеет значительно более низкую константу р, чем равновесие метиловый эфир—ион в метаноле [85], наводит на мысль, что наблюдавшееся Тафтом согласие изменений свободной энергии для разных растворителей выполняться не будет. [c.544]

Вторая группа статей освещает результаты изучения сорбционных процессов. В работах В. М. Николаева, В. Ф. Багрецо-ва, Ю. А. Калмыкова рассмотрены ионообменные свойства минерала вермикулита, в работе В. В. Пушкарева, Е. В. Ткаченко, Ю. В. Егорова и В. А. Карлова — активной двуокиси марганца. Ю. В. Егоровым, Е. И. Крыловым, Е. В. Ткаченко изучены сорбционные свойства гидроокиси железа. А. К. Штольц изложил опыт применения сорбции на древесном угле для выделения иХь Статья Е. И. Казанцева посвящена изучению сорбционного равновесия ионов тория па катионитах. [c.4]

НОЙ фазе, подтверждает высказанное предположение о протекании реакции либо в органической фазе, либо (что также возможно) в мицеллярной фазе. Правильность этих выводов была показана в ходе дальнейших исследований. Предположение о быстром установлении экстракционного равновесия (см. схему 2.1) подтверждено при изучении обмена анионов с помощью ион-селективных электродов. Из этих данных следует, что стадия, определяющая скорость, должна проходить в органической фазе. Константы скорости второго порядка для алкилирования нитрофенолята тетрапентиламмония были почти одинаковы для гомогенной реакции в дихлорметане и для реакции в системе СНаСУНаО [72]. Влияние различных катализаторов на ход реакции 1-бромоктана с ионом тиофенолята изучено в системе бензол/вода [3, 4]. [c.46]