Скрыто-ионные процессы

При образовании скрытого фотографического изображения наряду с электронными процессами решающую роль играют также ионные процессы в эмульсионных кристаллах галоидного серебра. Существенным фактором, определяющим эти процессы, является подвижность или коэффициент диффузии О соответствующих ионов и дефектов по Френкелю и по Шоттки, существование которых является необходимым условием ионной проводимости. В настоящей заметке рассматриваются результаты новых изменений коэффициента диффузии примесных анионов, С1 , 5" и 5 , в макрокристаллах бромида серебра. Эти результаты сравниваются с литературными данными для других ионов и примесных центров в той же решетке. [c.85]

В самой начальной стадии экспонирования, после акта поглощения кванта света, весьма важно сохранить фотоэлектрон от рекомбинации и создать ему возможность выхода на поверхность микрокристалла для образования там отрицательно заряженного центра, который вызвал бы затем ионный процесс, т. е. образование будущего центра скрытого изображения. Следовательно, для получения высокочувствительных эмульсионных зерен необходимо создать внутри кристаллической решетки такие нарушения, на которых фотоэлектроны могли бы только временно задержаться и покинуть их в результате теплового движения до завершения ионного процесса. [c.86]

Каталитические реакции очень разнообразны. Во многих реакциях каталитическое влияние проявляется в скрытой форме. Сюда прежде всего относятся реакции в растворах. Как мы видели, поляризация, диссоциация и ионизация веществ в растворах — виды активации веществ — происходят под действием растворителя, который, очевидно, играет в этом случае роль катализатора. Большое влияние на скорость и направление процессов оказывают ионы ОН3 и ОН. [c.206]

Процесс скрытой коагуляции и образования геля под действием электролитов у латексов, стабилизованных неионогенными поверхностно-активными веществами, наступает только при повышенной температуре. Скорость коагуляции тем выше, чем интенсивнее дегидратирующие факторы температура, концентрация электролита, тип коагулирующего иона, [c.385]

Процесс укрупнения коллоидных частиц в результате их слипания, приводящий в конечном итоге к выпадению вещества в осадок или к образованию студней, называется коагуляцией. Коагуляцию можно вызвать повышением температуры, добавлением электролитов, прибавлением к золю другого золя с противоположным по знаку зарядом частиц (взаимная коагуляция). Для начала явной (т. е. различимой глазом) коагуляции необходимо прибавить к золю некоторое минимальное количество электролита с, называемое порогом коагуляции. При концентрациях электролита, меньших порога, коагуляция протекает в скрытом состоянии. Коагуляцию вызывают те из ионов прибавляемого электролита, заряд которых противоположен по знаку заряду коллоидных частиц. Величина, обратная порогу коагуляции, называется коагулирующей способностью иона Р [c.167]

Максимум плотности воды при температуре выше точки замерзания обеспечивает жизнеспособность обитателей морей, озер и водоемов. Большое поверхностное натяжение воды важно для физиологии клетки, обусловливает капиллярные явления, образование и свойства капель. Высокая скрытая теплота испарения способствует поддержанию теплового и водного баланса в атмосфере. Большая диэлектрическая проницаемость воды способствует диссоциации солей, кислот и оснований на положительные и отрицательные ионы, принимающие участие в разнообразных электрохимических процессах и процессах, протекающих в живом организме. [c.226]

Хотя для сенсибилизации формирования скрытого изображения регенерация молекул красителя не обязательна, фактически она наблюдается при получении проявленного изображения, и любой предлагаемый механизм сенсибилизации должен объяснять регенерацию красителя. Образующаяся на молекуле красителя дырка должна быть нейтрализована. Перенос электрона из валентной зоны упорядоченной решетки должен требовать энергии активации, по крайней мере равной величине зазора между верхом валентной зоны и уровнем 5о красителя. Этот процесс был бы невозможен при комнатной температуре для красителей, обеспечивающих длинноволновую сенсибилизацию. Поэтому весьма вероятно, что процесс регенерации включает поступление электрона от богатой энергией поверхностной оболочки галогенид-иона. [c.252]

Диффузия собственных ионов и атомов примесей обусловливает ряд кинетических процессов, протекающих в твердых ионных кристаллах— явление холодного спекания, реакции в твердых фазах, образование пленок побежалости, возникновение скрытого фотографического изображения и др. Скорость фазовых превращений и скорость обмена в гетерогенных системах — осадка с раствором или с газовой фазой также в ряде случаев обусловлена скоростью диффузии или самодиффузии в кристаллах твердой фазы. [c.321]

Значение ионной проводимости галогенидов серебра для фотографического процесса обусловлено тем, что перемещение ионов серебра необходимо как для образования скрытого изображения, так и для выделения фотолитического серебра. [c.416]

Микроскопическое исследование показало, что фотографическое проявление обусловлено электродными процессами, в которых ионы серебра и электроны переносятся к группам атомов скрытого изображения. Этот вывод, однако, ке согласуется с результатами некоторых кинетических исследований [64], что вызывает необходимость продолжения экспериментов в обоих направлениях. [c.442]

По-видимому, процесс проявления состоит в последовательном переносе ионов серебра к частицам скрытого изображения, где они восстанавливаются электронами, поступающими от молекул восстановителя. В начале проявления ионы серебра поступают с поверхности раздела между частицей скрытого изображения и кристаллом галогенида серебра. Частица увеличивается в размере, и на поверхности кристалла образуются впадины вследствие того, что на каждый восстанавливаемый ион серебра в раствор переходит ион галоида. По мере проявления в эмульсии накапливается бромид щелочного металла, увеличивающий растворимость галогенида серебра кроме того, благодаря действию растворителей, присутствующих в проявителе, концентрация ионов серебра в растворе непрерывно возрастает. Вследствие этого ионы серебра могут поступать к частице серебра на поверхности ее раздела с раствором и в результате частица растет в сторону раствора. [c.442]

Основные процессы в случае как органических, так и неорганических фотопроводников, по-видимому, аналогичны, поэтому целесообразно остановиться на некоторых характерных чертах этих процессов. При образовании так называемого электростатического изображения , например на окиси цинка в органическом наполнителе, поверхность чувствительного слоя была сначала заряжена отрицательно осаждением на ней отрицательных ионов кислорода, получающихся над поверхностью в электрическом разряде в воздухе. Эти ионы притягиваются поверхностью и удерживаются на ней, причем чувствительный слой создается на проводящем наполнителе, имеющем положительный или нулевой потенциал. Таким образом, поверхность заряжается отрицательно. Зарядка, освещение с образованием скрытого изображения и проявление последнего — все это происходит в поверхностном слое. Удивительно то, что многие органические слои реагируют одинаково хорошо при использовании как отрицательных, так и положительных зарядов. [c.674]

Экспонирование эмульсионного галогенного серебра, приготовленного и сенсибилизированного до заданной светочувствительности, как это было описано выше, необходимо осуществлять таким образом, чтобы каждое зерно поглотило лишь несколько квантов света. Последние вызывают разложение галогенида серебра с образованием фотоэлектронов и ионов серебра, которые затем реагируют между собой, давая на поверхности экспонированных кристаллов небольшие (из 3—4 атомов) включения металлического серебра, составляющие так называемое скрытое изображение. Скрытое изображение переводят в видимое путем проявления, в процессе которого каждый экспонированный кристалл полностью восстанавливается в металлическое серебро, причем квантовый выход достигает 10 . [c.649]

Лз различных теорий фотохимического процесса наибольшим признанием пользуется та, которая объясняет явление скрытого изображения с позиций квантовой химии. Скрытое изображение образуется в результате электронных процессов в кристаллической решетке зерна, состоящего из множества молекул галоидного серебра. Галоидные соединения серебра гетерополярны. В их кристаллах узлы кристаллической, кубической решетки заполнены попеременно ионами серебра и галоида. [c.81]

В схеме (76) не показано одновременное кооперативное действие многих молекул растворителя, необходимое для сольватации образовавшихся ионов. Идея, скрытая в этом постулате о согласованных процессах, заключается в том, что все связи образуются и рвутся синхронно, так что можно обойтись без высокоэнергетических промежуточных продуктов, таких, как карбанион или ион карбония. [c.165]

Ионы Ag, расположенные вблизи центров светочувствительности, притягиваются к ним и восстанавливаются до нейтральных атомов. В результате вокруг ловушки образуется фуппа атомов Ag, формирующая элемент скрытого изображения. Процесс формирования центров скрытого изображения представляет собоймногоюатное повторение описанных выше элементарных актов образования элек- [c.168]

Поскольку образование скрытого изображения протекает в две стадии, не менее важную роль по сравнению с электронным процессом должен играть и ионный процесс. По существующим представлениям нейтрализация ионов серебра на заряженном центре происходит за счет ионов, находящихся в междуузлиях кристаллической решетки. Вместе с тем картина изменения светочувствительности со временем химического созревания (ее падение, как правило, наступает раньше начала быстрого роста латентной вуали) позволяет предполагать, что некоторое значение могут иметь находящиеся на поверхности микрокристаллов адсорбционные комплексы, которые еще не успели разложиться до свободного серебра. Можно предполагать, что эти соединения, вследствие каталитического воздействия заряженного фотоэлектроном центра и их распада, могут играть роль своеобразных доноров атомов серебра, способствуя тем самым образованию центра скрытого изображения. [c.86]

Лиофобные золи, частицы которых несут двойные ионные слои, могут быть коагулированы любыми электролитами при сравнительно невысокой их концентрации. Величина коагулирующих концентраций зависит от природы электролита. Во всяком процессе коагуляции различают две стадии 1) скрытую коагуляцию, когда невооруженным глазом еще не удается наблюдать какие-либо изменения, в золе и процесс укрупнения частиц можно только констатировать в ультрамикроскоп, и 2) явную коагуляцию, когда о процессе можно судить невооруженным глазом по изменению цвета (например, для золя золота — по переходу красной окраски в фиолетовую), по помутнению и усилению опалесценции и по выпадению осадка или обра юванию геля. Для лиофобных золей скрытая коагуляция весьма непродолжительна и всегда завершается выпадением дисперсной фазы в осадок, т. е. явной коагуляцией. [c.333]

Галогениды серебра обладают эффектом фотопроводимости. Считается, что освещение галогенида серебра перебрасывает фотоэлектроны из валентной зоны в зону проводимости галогенида (см. разд. 8.9.2). Механизм образования свободного серебра в этом случае включает миграцию фотоэлектронов и внедренных ионов серебра в избранные точки на зерне, а затем появление свободных атомов серебра в результате соединения ионов и электронов. Образовавшиеся таким образом свободные атомы серебра действуют как эффективные ловушки возникающих впоследствии фотоэлектронов, и новые ионы серебра превращаются в нейтральные атомы вблизи того места, где появился первый атом. Поэтому крупицы серебра растут в отдельных исходных точках. Остающиеся после отрыва электронов положительно заряженные дырки могут обладать некоторой подвижностью и диффундировать к поверхности галогенидосеребряных зерен, выделяя свободный галоген. На рис. 8.14 показан механизм образования изображения, базирующийся на представлениях Гёрни и Мотта. Альтернативная схема, предложенная Митчеллом, предполагает первоначальный захват электрона ионом Дg+ с последующей адсорбцией Ag+ на растущей крупице серебра для захвата возникающих позже электронов. В обоих случаях основные процессы аналогичны. Стадии до образования крупицы из двух атомов обратимы, что согласуется с экспериментальным фактом стабильности скрытого изображения лишь при формировании агрегатов из более чем двух атомов (см. выше). [c.247]

Например в ходе количественного эмиссионного спектрального определения с конечной фотографической регистрацией спектра осуществляются следующие основные процессы и операции а) испарение и перенос пробы из канала угольного электрода в плазму разряда б) возбуждение атомов элементов в плазме и излучение характеристических спектральных линий элементов в) отбор определенной доли светового потока из общего потока, излучаемого плазмой, с помощью дозирующей щели спектрографа г) пространственное разложение полихроматического излучения на соответствующие характеристические частоты (развертка спектра) с помощью призмы илн дифракционной решетки д) фотохимическое взаимодействие светочувствительного материала с квантами электромагнитного излучения (образование скрытого изображения спектра на фотопластинке или фотопленке) е) химические реакции восстановления ионов серебра до металла и растворения галогенидов серебра в комплексующих агентах (проявление и фиксирование) ж) поглощение света спектральными линиями на фотографической пластинке при измерении плотности почернения спектральных линий определяемого элемента и фона с помощью микрофотометра а) сравнение полученных значений интенсивностей спектральных линий с илтен-сивностью соответствующих линий эталонов или стандартов и интерполяция искомого содержания элемента в пробе по градиуровочному графику. [c.42]

ПРОЯВЛЕНИЕ ФОТОГРАФИЧЕСКОЕ, превращение скрытого изображения, полученного в слое светочувствит. материала, в видимое. В галогеносеребряных материалах ионы Аё+ под действием проявляющего в-ва восст. до металлич. А . Напр., прп использовании гидрохинона процесс м. 6. изображен след, суммарным ур-нием [c.485]

Физико-химические основы процесса осадкообразования. Таким образом, введение в воду коагулянта при определенных условиях приводит к выпадению малорастворимого соединения. Система с таким осадком термодинамически неравновесна и с большей или меньшей скоростью стремится к равновесному состоянию. Этот процесс рассматривают как трехстадийный скрытый период, рост частиц твердой фазы и старение осадка. Скрытый период — это образование зародышей в пересыщенном растворе, на которых накапливается выпадающее из раствора вещество. Так как в технике водоочистки процесс гидролиза обычно протекает в разбавленных растворах, т. е. при незначительном пересьпцении, то зародышей образуется мало и они медленно растут до частиц крупного размера. На практике в сточных водах, содержащих микрогетерогенные примеси, зародыши могут образовываться в результате осаждения растворенного вещества па чужеродных частицах, присутствующих в воде [20], но при этом возможен и процесс возникновения зародышей в результате столкновения ионов или молекул. [c.20]

Сопряжение и корреляция реакций отнесены к 3-й группе. В любом каталитическом процессе имеется скрытое или явное сопряжение стадий. Без этого невозможно даже простое повторение и возобновление процесса на одних и тех же центрах гетерогенного катализатора или на одних и тех же ионах (молекулах) гомогенного катализатора, а для устойчивости любого каталитического процесса требуется точная корреляция сопряженных стадий. Сопрян ение может быть простым и тривиальным, как при каталитической рекомбинации атомов, например Н, О, или при гомомолекуляр- [c.19]

Бомбардировка газа-мишени различными положительными ионами с различной энергией рекомбинации П248, 1250] в ряде случаев обеспечивает возможность определения более высоких потенциалов ионизации. Когда энергия рекомбинации увеличивается, превышая значение первого потенциала ионизации, сечение проходит через максимум, затем при дальнейшем увеличении энергия рекомбинации падает, так как становится менее вероятным процесс выделения избыточной энергии в виде колебательной. Однако последующее увеличение энергии рекомбинации часто приводит к новому возрастанию сечения, соответствующему возбуждению высших уровней ионизации. Так, сечение реакции образования СО2 при бомбардировке молекул двуокиси углерода ионами фтора весьма велико 11250]. Энергия рекомбинации составляет 17,4 да, а второй потенциал ионизации СОг—17,3 эб. Значения сечений не всегда могут быть объяснены в частности, при бомбардировке окиси углерода скрытая теплота сублимации углерода была определена равной 136 ккал/моль 11249], что не согласуется с более надежной величиной 170 ккал1моль [см. стр. 489). [c.456]

Величины L( ) 171 и 136 ккал/моль составляют соответственно 7,42 и 5,90 эв. Измерения А(С "), проведенные Смитом [ 1872] и Макдауэлом и Уорреном [ 1350], дают значения 26,7 0,7 эв и 26,2 0,2 эв для верхнего предела энергии диссоциации получены значения 15,5 и 15,0 соответственно. Измерение кинетической энергии осколочных ионов С" дало отрицательные результаты, что позволило сделать вывод о незначительной величине этой энергии. Так, уравнение [105], по-видимому, указывает на состояние агрегации, которая вызывает процесс диссоциации, так как скрытая теплота сублимации углерода определяется величинами [c.485]

Как большие кристаллы, так и эмульсии можно сенсибилизировать, подвергая их созреванию даже с инертными желатинами, при условии, что произведение концентраций ионов серебра и гидроксила в среде лежит в определенном интервале значений [26, 75]. Сенсибилизацию можно уничтожить обработкой кристаллов или эмульсий растворами слабых окислителей, а иногда ее можно усилить, подвергая их созреванию с такими восстановителями, как производные гидразина, производные гидроксиламина, альдегиды, сульфиты и сахара, окисленная форма которых не находится в равновесии с восстановленной формой. Этот тип химической сенсибилизации обычно называется восстановительной сенсибилизацией, Б особенности когда используются химические восстановители [10]. Даже так называемые инертные желатины могут восстанавливать слегка щелочные растворы ионов серебра при тех температурах, когда наблюдается сенсибилизация кристаллов бромида серебра. Поэтому наиболее вероятным механизмом сенсибилизации желатиной и соответствующими восстановителями является, по-видимому, восстановление молекул окиси или гидроокиси серебра или ионов серебра и гидроксила, адсорбированных на поверхностях кристаллов галогенидов серебра до атомов серебра. Однако был предложен и ряд других возможных объяснений механизма процесса сенсибилизации. По крайней мере частично сенсибилизирующее действие приписывается образованию прочно адсорбированного поверхностного слоя желатината серебра [76] или комплекса между ионами серебра и желатины [16, 77]. Эти комплексы светочувствительны, и число ионов серебра, связанных с молекулами желатины, зависит от концентраций ионов серебра и гидроксила [78]. Поэтому следует учитывать возможность образования поверхностного скрытого изображения в результате фотохимических превращений в подобных адсорбционных комплексах. [c.430]

Повышение эффективности образования проявляемого поверхностного и внутреннего скрытых изображений, при сенсибилизации восстановителями, пожалуй, и не удивительно. Происходящие при этом явления очень похожи на рассмотренные выше, за исключением того, что выделяющиеся атомы брома могут в этом случае реагировать с атомами серебра. Фотоэлектроны и ионы серебра могут далее соединяться на центрах, которыми являются поверхностные атомы серебра, или на границах субструктуры, куда они проникают путем диффузии. В последнем случае внутреннее скрытое изображение образуется в непосредственной близости от поверхности. Можно предложить другие механизмы процесса, но все они приводят к одному и тому же результату. Например, можно представить себе, что экситоны взаимодействуют с адсорбированными на поверхности атомами серебра, освобождая из них электроны. Возникающие при этом ионы серебра и электроны могут либо рекомбинировать на центрах, которыми являются другие атомы серебра, образуя более крупные агрегаты, либо продиффундиро-вать на границы субструктуры и рекомбинировать там. Атомы серебра могут захватывать положительные дырки, превращаясь в ионы серебра, которые далее соединяются с электронами. Наконец, электроны могут испускаться из адсорбированных атомов серебра при поглощении фотонов, с последующей рекомбинацией ионов серебра с электронами на центрах, которыми являются другие атомы серебра. Как было упомянуто выше, адсорбционный слой желатины препятствует диффузии ионов серебра по внешней поверхности кристаллов. В этих условиях во вторичных процессах на поверхности могут принимать участие дефекты ионной решетки, причем вакантный узел решетки притягивается к избыточному иону серебра, а соответствующий междуузельный ион серебра соединяется с электроном на центре, которым является атом серебра, находящийся на поверхности кристалла или на границах субструктуры. Для оценки относительной вероятности всех этих различных процессов требуется весьма кропотливая методическая и экспериментальная работа. Можно также предложить различные механизмы возникновения поверхностного скрытого изображения в кристаллах, сенсибилизированных сульфидом серебра. Атомы брома, получающиеся, как описано выше (стр. 425, 426), одно- [c.436]

В небуферном растворе при добавлении небольших количеств сильной кислоты возникает новая волНа при менее отрицательных потенциалах, возрастающая при дальнейшем увеличении концентрации кислоты за счет основной волны (рис. 8). Эта волна, высота которой при недостатке кислоты определяется скоростью диффузии ионов водорода, отвечает восстановлению серы по реакциям (1) и (3) или (4). Восстановлению остального количества серы по реакциям (1) и (2) отвечает основная волка. Потенциал полуволны новой волны сдвигается на 58 же в сторону менее отрицательных значений при десятикратном увеличении понцентрации кислоты. Это соответствует протеканию реакции (4), а не (3) при условии, что перенос электроноп осуществляется достаточно быстро. То, что процесс идет с образовани(м сероводорода, т. е. с участием двух ионов водорода [реакция (4)1, было подтверждено методом скрытых предельных токов по иону водорода. Ток в минимуме при подкислении раствора возрастает, причем ровно настолько, насколько повышается новая волна. Объясняется это тем, что сероводород, возникающий по реакции (4), не образует полисульфидов с элементарной серой. К рассмотрению емкостных кривых на рис. 8 мы вернемся в следующем разделе. [c.402]

В процессе проявления центра скрытого изображения получают дополнительное число электронов, что приводит к дальнейшему росту металлических частиц. Проявитель обычно не в состоянии растворить AgBr и поэтому не имеет прямого доступа к центрам скрытого изображения, находящимся внутри кристаллов его активность связана с наличием только поверхностных центров. При проявлении ионы серебра на поверхности раздела А Вг Ag восстанавливаются, а ионы брома переходят в раствор. Поскольку это поверхностный процесс, особенности структуры поверхности и ее изменение в ходе проявления имеют огромное значение. Компоненты проявителя, такие, как соединения серы, изменяют характер выделения металлического серебра, вызывая образование зерен, нитей и т. п. [c.178]

Скрытые предельные токи возникают в результате взаимодействия деполяризаторов в растворе или как результат взаимодействия продуктов электродного процесса одного деполяризатора со вторым деполяризатором. Впервые такие токи описали в 1936 г. Кемуля и Михальский [20]. Они установили, что ток восстановления ионов водорода значительно уменьшается, если в растворе присутствует кислород. Гидроксильные ионы, образующиеся на поверхности электрода при восстановлении кислорода, нейтрализуют ионы водорода вблизи электрода, что приводит к уменьшению тока. [c.495]