Адсорбция потенциалобразующая

Выше (см. 20.5) были рассмотрены пути образования двойного электрического слоя (ДЭС) на границе раздела коллоидных частиц и дисперсионной среды. ДЭС возникает на границе твердое тело — жидкость либо в результате преимущественной адсорбции ионов одного знака на твердой поверхности, либо в процессе диссоциации твердого вещества с поверхности. Независимо от механизма образования ДЭС непременным условием его возникновения является достаточно высокая плотность расположения зарядов в слое потенциалобразующих ионов. Электростатические силы притяжения такого слоя способствуют возникновению второго, компенсирующего, слоя из ионов противоположного знака. [c.398]

Образование двойного слоя ионов приводит к появлению определенных электрических потенциалов на границе раздела твердой и жидкой фаз. Ионы первого слоя (внутренней обкладки), фиксированные на твердой поверхности, придают этой поверхности свой знак заряда и создают на ней так называемый поверхностный или ((-потенциал (д -потенциал). Знак ф-потенциала совпадает со знаком заряда потенциалобразующих ионов. Величина ф-потенциала пропорциональна числу зарядов этих ионов на поверхности частиц. Если двойной слой образуется в результате адсорбции ионов или диссоциации твердого вещества, то электрический потенциал на поверхности частиц определяется исключительно концентрацией или активностью этих ионов в растворе, потому что частица действует как обратимый электрод относительно этих ионов. В этом случае ф-потенциал можно выразить уравнением Нернста [c.398]

Адсорбционная теория коагуляции объясняла снижение -потенциала до критического значения уменьшением числа зарядов потенциалобразующих ионов вследствие нейтрализации их адсорбирующимися ионами-коагуляторами. Однако дальнейшие исследования показали, что эта теория имеет ограниченное применение, так как далеко не всегда наблюдались эквивалентность адсорбции разных электролитов и совпадение изотерм адсорбции различных ионов. Кроме того, во многих случаях коагуляция связана с изменениями лишь в диффузном слое, а заряд потенциалобразующих ионов остается постоянным. [c.426]

Вторичная обменная адсорбция происходит во внешней обкладке двойного электрического слоя, возникающего на границе кри-сталл-раствор. На адсорбцию микроколичества радионуклида в данном случае оказывают конкурентное влияние все ионы, присутствующие в растворе и имеющие знак заряда, противоположный заряду поверхности. Величина вторичной обменной адсорбции ионов зависит от заряда и величины поверхности кристаллического тела, от величины работы адсорбции, валентности ионов, ионной силы раствора, концентрации потенциалобразующих ионов в растворе. [c.322]

В случае первичной адсорбции адсорбированные ионы входят в состав кристаллической решетки адсорбента. Первичная адсорбция подразделяется на первичную потенциалобразующую и первичную обменную. [c.96]

Перенос собственных изотопных или изоморфных ионов из раствора на поверхность ионного кристалла в результате кинетического обмена получил название первичной обменной адсорбции. Таким образом, первичная потенциалобразующая и обменная адсорбция — это адсорбция во внутренней обкладке двойного слоя, т. е. в поверхностном слое кристалла. Одной из особенностей такой адсорбции является то, что она сопровождается потерей адсорбирующимися ионами их гидратных оболочек. [c.101]

Для адсорбции радиоактивных элементов из крайне разбавленных растворов в поверхностном слое кристалла имеет непосредственное значение лишь процесс первичной обменной адсорбции. Это объясняется тем, что в силу ничтожных концентраций радиоактивные элементы не могут обеспечить создания достаточного избытка одного из ионов на поверхности кристаллов, характеризующего первичную потенциалобразующую адсорбцию. Этот вид адсорбции имеет очень большое значение для аналитической химии. Что же касается адсорбции радиоактивных элементов, то здесь потенциалобразующая адсорбция оказывает лишь косвенное влияние, определяя общее количество вторично адсорбированных ионов. [c.101]

Первичная потенциалобразующая адсорбция [c.102]

Первичная потенциалобразующая адсорбция 103 [c.103]

Мы уже указывали, что наряду с одним из видов адсорбции в поверхностном слое кристалла (первичная потенциалобразующая адсорбция) может происходить адсорбция ионов в поверхностном слое раствора (вторичная адсорбция). Оба вида адсорбции по существу неразделимы, будучи составными частями одного и того же адсорбционного процесса. [c.110]

ПЕРВИЧНАЯ ПОТЕНЦИАЛОБРАЗУЮЩАЯ АДСОРБЦИЯ [c.72]

Ig для адсорбции ThB на бромиде таллия. Наблюдаются отклонения от линейности лишь при малых концентрациях потенциалобразующих ионов, что связано со статистическими флуктуациями распределения заряда на поверхности при малых с, которые приводят к образованию не только отрицательно, но и положительно заряженных участков при отрицательном заряде потенциалобразующих ионов и к дополнительной адсорбции катионов на отрицательно заряженных участках. [c.78]

Потенциалобразующая адсорбция ионов радиоактивных изотопов, находящихся в крайне разбавленном состоянии, играет незначительную роль, так как избыток ионов какого-либо знака в поверхностном слое кристалла против стехиометрического отношения может образоваться лишь в присутствии весомых количеств элемента. Вместе с тем потенциалобразующая адсорбция косвенно имеет большое значение для адсорбции радиоактивных изотонов, так как ее величина определяет общую емкость по отношению к вторичной обменной адсорбции. [c.442]

При значительном заряде поверхности, обусловленном адсорбцией потенциалобразующих ионов, противоположных по знаку ионам микрокомпонеита, и преобладании в растворе и адсорбцион- [c.96]

Первичная адсорбция, при которой адсорбируемые ионы входят в состав поверхности осадка, подразделяется на первичную, потенциа-лобразующую и первичную обменную адсорбцию. В потенциалобра-зующей адсорбции принимают участие только те ионы, которые могут входить в кристаллическую решетку осадка, т. е. одноименные или изоморфные ионы. Для радионуклидов, находящихся в крайне разбавленном состоянии, этот вид адсорбции играет незначительную роль, поскольку радионуклиды не могут обеспечить создания достаточного избытка одного из ионов на поверхности кристаллов, обусловливающих появление на поверхности заряда и скачки потенциала. Избыток того или иного иона микрокомпонента на поверхности наблюдается как в силу неодинакового средства собственных катионов и анионов к поверхности кристалла, так и из-за избытка одного из ионов в растворе. Потенциалобразующая адсорбция косвенно имеет большое значение для адсорбции радионуклидов, поскольку ее величина определяет общую емкость по отношению к вторичной обменной адсорбции. [c.321]

В случае первичной, или так называемой потенциалобразующей, адсорбции поглощаемые ионы входят в состав мономолекулярного слоя кристаллической решетки. При динамическом равновесии из раствора на поверхность поступает такое же количество ионов, как и с поверхности в раствор. Простейшим случаем первичной ионообменной адсорбции является поглощение изотопа одного из элементов кристаллической решетки при этом радиоактивные ионы распределяются между поверхностью кристалла и раствором пропорционально содержанию ионов этого элемента на поверхности и в растворе. По механизму первичной ионообменной адсорбции происходит распределение радиоактивного свинца между кристаллами и насыщенным раствором сернокислого свинца. В первичной ионообменной адсорбции могут принимать участие также ионы, способные к изоморфному замещению ионов решетки. Например, ионы изотопа свинца-212 способны внедряться в кристаллическую решетку сернокислого бария, так как сернокислые соли свинца и бария изоморфны. [c.140]

Собственный ион кристалла (потенциалобразующий ион), находящийся на поверхности в избытке, можно рассматривать как адсорбированный. Подобный перенос собственного иона из раствора на поверхность кристалла получил название первичной потенциалопределяющей адсорбции. [c.99]

Очевидно, что законы, управляющие процессами первичной потенциалобразующей, первичной обменной, вторичной и ван-дер-ваальсовой адсорбции, не одинаковы. Поэтому каждый вид адсорбции требует отдельного рассмотрения. [c.102]

Как уже отмечалось выше, величина первичной потенциалобразующей адсорбции определяется зарядом поверхности, который, в свою очередь, зависит от разности потенциалов на границе кристалл — раствор и емкости двойного электрического слоя. [c.102]

Рассмотрим влияние некоторых факторов на величину первичной потенциалобразующей адсорбции. [c.103]

Влияние концентрации собственных ионов. Для того чтобы найти зависимость первичной потенциалобразующей адсорбции от концентрации собственных ионов, необходимо знать, каким образом она влияет на емкость двойного слоя С и потенциал Тд, создаваемый за счет диполей. [c.103]

Труднее сказать что-либо заранее в отношении величины срд. Однако совершенно определенный ответ на оба вопроса дают экспериментальные исследования Г. Кройта [9], показывающие, что величина потенциалобразующей адсорбции линейно зависит от концентрации собственных ионов в растворе. Исходя из этого факта, мы можем сделать заключение, что емкость двойного слоя и разность потенциалов, возникающая за счет диполей, не зависят или очень мало зависят от концентрации собственных ионов кристалла в растворе. [c.104]

Переход макро- и микрокомпонентов из раствора в приповерх ностный слой кристалла 5 называется потенциалобразующей ад сорбцией. Их переход в слой S или А путем замещения ионов на зывается обменной адсорбцией. Адсорбция во внутреннюю об кладку двойного слоя названа Ратнером первичной, а во внещнюк обкладку двойного слоя — вторичной адсорбцией.-Такил образом различают первичную потенциалобразующую, первичную обмен ную и вторичную обменную адсорбцию на ионных кристаллах. [c.72]

Величина первичной потенциалобразующей адсорбции микро компонента мала (мала с ), и ее вклад в первичную адсорбцик мал по сравнению с вкладом первичной обменной адсорбции. [c.74]

Осадок хлористого серебра, полученный при осаждении хлористого натрия избытком азотнокислого серебра, несет положительный заряд и адсорбирует отрицательные фосфат-ионы. Отрицательно заряженный осадок хлористого серебра, полученный при осаждении ионов серебра избытком хлор-ионов, напротив, очень мало адсорбирует фосфат-ионы. При адсорбции фосфат-ионов хлористым серебром из раствора, содержащего неактивные ионы галогенов, ионы галогенов вытесняют фосфат-ионы с поверхности осадка, они проникают даже в потенциалобразующий слой. Ионы галогенов в данном случае играют роль неизотопных антиносителей [14,15]. [c.229]

Вторичная электростатическая адсорбция может быть идентифицирована по ее зависимости от концентрации потенциалобразующих ионов. В случае адсорбции ионов Еи + на поверхности кристаллов BaS04 адсорбция увеличивается по мере возрастания отрицательного заряда поверхности, связанного с адсорбцией достаточно хорошо адсорбирующихся потенциалобразующих ионов SO4 , в чем нетрудно убедиться. [c.125]

На основании изложенного представления о строении двойного электрического слоя была предложена классификация возможных видов адсорбции радиоактивных изотопов. Первым процессом, приводящим к адсорбции радиоактивных изотопов, является кинетический обмен ионами между поверхностью кристалла и раствором. Если в растворе были ионы, могущие входить в поверхностный слой кристаллической решетки осадка, то в результате такого обмена часть этих ионов перейдет в поверхностный слой кристалла. Этот вид адсорбции является первичной обменной адсорбцией. Процесс кинетического обмена между поверхностью кристалла и раствором приводит также к отклонению состава поверхностного слоя от стехиометрического соотношения и, следовательно, к образованию свободного электрического заряда на поверхности кристалла. Этот избыток одного из ионов, составляющих кристалл, против стехиометрического отношения можно рассматривать как адсорбцию. Так, например, плохо растворимые осадки, обладающие очень развитой поверхностью, могут увлекать с собой значительные количества находящегося в избытке иона. Этот вид адсорбции связан с двойным электрическим слоем, обусловливающим скачок потенциала на поверхности раздела кристалл— раствор, и поэтому назван потенциалобразующей адсорбцией. Таким образом, первичную адсорбцию можно разделить на два вида первичную обменную и потенциалобра-зующую. При первичной адсорбции в обоих указанных случаях адсорбированные ионы находятся в поверхностном слое кристаллической решетки. [c.434]

Практически обычно при изучении адсорбции на полярных кристаллах приходится иметь дело лишь с двумя ее видами — первичной обменной и вторичной обменной. В присутствии значительного избытка собственных ионов в осадке главную роль обычно играет вторичная обменная адсорбция. Ван-дер-ваальсова адсорбция играет второстепенную роль. Исходя из определения потенциалобразующей адсорбции, очевидно, что в сильно разбавленных растворах она также не может играть существенной роли, так как для образования избытка ионов какого-либо знака в поверхностном слое кристалла по сравнению со стехиометрическим отношением необходимо присутствие ионов в весомых количествах. [c.435]

Во всех случаях чистой потенциалобразующей адсорбции при малых концентрациях собственных ионов получается линейная зависимость Г (количество нотенциалобразующих ионов сверх эквивалентного, т. е. то, которое создает электрический заряд поверхности) от (молярная концентрация потенциал-образующих ионов) [c.442]

Ратнер построил теорию вторичной обменной адсорбции, исходя из следующих соображений количество ионов, адсорбированных в наружной обкладке двойного слоя, определяется, во-первых, общей адсорбционной емкостью, т. е. величиной наружной обкладки, и, во-вторых, долей общей емкости, приходящейся на данный ион. Общую адсорбционную емкость можно рассчитать, исходя из того, что заряд наружной обкладки двойного слоя должен нейтрализовать заряд внутренней обкладки. Следовательно, общий заряд адсорбированных ионов, например катионов, должен равняться общей потенциалобразующей адсорбции анионов, согласно уравнению [c.443]

Се и Ки на осадке Ре(ОН)д. Отличительной чертой этого обмена является то, что адсорбция происходит при одноименном заряде осадка или коллоида и адсорбирующегося иона. Максимум адсорбции Се на Ре(ОН)з имел место при pH от 4 до 6.5, а Ки при pH от 3 до 6.0, в то время как изоэлектрическая точка Ре(ОН)з находится в области pH 6.5—7.0. Авторы на основании этих данных пришли к выводу, что ионы Се и Ки способны замещать потенциалобразующий ион Ре и прочно удерживаться на поверхности осадка. Следует отметить, что, хотя такой механизм и представляется вероятным, экспериментально это предположение не вполне подтверждено. Во-первых, по данным И. Е. Старик, Ф. Е. Старик и Аполлоновой отрицательный зяряд у частиц гидроокиси железа может появиться уже при pH > 5, а в карбриатной среде и при pH > 3 во-вторых, как известно, рутений в микроколичествах образует в слабокислой области коллоидные растворы, причем именно в интервале pH от 4 до 6 можно ожидать существования как положительных, так и отрицательных коллоидов. Таким образом, без детального изучения факторов, влияющих на адсорбцию, нельзя однозначно решить вопрос о механизме адсорбции Ки и Се. [c.477]

Наряду с первичной адсорбцией для коллоидов и аморфных тел большую роль играет ионный обмен во вторичной обкладке двойного электрического слоя. Обычно ионы, адсорбированные во вторичной обкладке и компенсирующие потенциалобразую-щие ионы, легко отмываются или заменяются при промывании на другие ионы. Способны удерживаться, по-видимому, лишь те ионы, которые образуют химические поверхностные соединения или ионы, способные диффундировать в глубь адсорбента (например, Зг, Ва). [c.477]

В настоящее время количественная теория адсорбции разработана только применительно к гетерополярным адсорбентам. В этой теории принята класеиЛикация адсорбционных явлений, основанная на раз-, граничении видов адсорбции по местонахождению сорбированных ионов. Последние могут находиться в поверхностном слое кристаллической решетки или в растворе у границы раздела фаз. В соответствии с этим различают первичную и вторичную адсорбцию [87, 88]. В свою очередь первичная адсорбция подразделяется на первичную потенциалобразую- [c.73]

Возможен обмен радиоактивных ионов с потенциалобразую-щими ионами коллоидной мицеллы. Например, при адсорбции на Ге(ОН)з или А1(0Н)д происходит соответственно обмен радиоактивных катионов с ионами Ге " + или Л1 стабилизирующими коллоидную частицу. Такой тип обмена наблюдался Вознесенским, Нушкаревым и Багрецовым при изучении адсорбции Се и Ru на осадке Fe(OH)g. [c.366]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология