Диаметр ионов молекул

Подбираемые эмпирически величины а уравнения (XVI, 49) обычно имеют значения одного порядка с диаметром ионов в кристаллических решетках, но часто они больше этих диаметров, иногда меньше или даже отрицательны. Для учета поляризации дипольных молекул растворителя вокруг ионов растворен- [c.414]

Поверхность агрегата может заряжаться благодаря избирательной адсорбции ионов из дисперсионной среды или диссоциации молекул в поверхностном слое агрегата. В соответствии с правилом Пескова — Фаянса адсорбируются преимущественно ионы, входящие в состав агрегата, либо специфически взаимодействующие с ним. Ионы, сообщающие агрегату поверхностный заряд, называются потенциалопределяющими. Заряженный агрегат составляет ядро мицеллы. При данном методе получения золя гидроксида железа ядро [Ре(ОН)з] -тРе + имеет положительный поверхностный заряд за счет адсорбции иоиов Ре + из среды (т — число адсорбированных ионов). Заряд ядра компенсируется эквивалентным зарядом противоположно заряженных ионов— противоионов, расположенных в объеме среды. Противоионы, находящиеся непосредственно у поверхности ядра (на расстояниях, близких к диаметрам ионов), помимо электростатических сил испытывают силы адсорбционного притяжения поверхности. Поэтому они особо прочно связаны с ядром мицеллы и носят название противоионов адсорбционного слоя (их число т — х). Остальные противоионы составляют диффузно построенную ионную оболочку и называются противоионами диффузного слоя (их число соответствует. г). [c.163]

А. Н. Фрумкин полагает, что электрохимическая реакция протекает только при непосредственном соприкосновении реагирующих ионов или молекул с поверхностью электрода. Реакционной зоной является не весь двойной слой, а только та часть его, которая простирается от поверхности на расстояние с1, не превышающее эффективного диаметра иона. [c.343]

Под неоднородными понимаются смеси, одной из составных частей которых являются частицы макроскопических размеров. По этому признаку они отличаются от однородных смесей, в которых вещества распределены в виде микроскопических частиц (ионов, молекул, групп ассоциированных молекул и т. д.). В неоднородной смеси частицы образуют дисперсную фазу. Среда, в которой распределены частицы, называется сплошной фазой или дисперсионной средой. Неоднородные смеси различаются по числу фаз, их агрегатному состоянию и размерам частиц, который характеризуют эквивалентным диаметром [см. уравнение (П. 2)]. Все неоднородные смеси объединяются под общим названием дисперсии. По агрегатному состоянию сплошной фазы их делят на жидкие и газовые. Классификация дисперсий приведена в табл. П1. 3. [c.225]

Теория Лейдлера — Эйринга [уравнение (2.9)] не описывает эти явления, так как в ней фигурирует квадрат заряда иона. Трудность здесь заключается в том, что наклон зависимости In k от 1/D всегда должен быть положительным, что противоречит многочисленным экспериментальным данным. Это всегда должно быть так, если не выполняется условие < г . В этом случае наклон должен быть отрицательным. По-видимому, маловероятно, чтобы оказался меньше г а, даже если учесть влияние сольватации, так как Гд, представляет собой сумму радиуса иона плюс диаметр дипольной молекулы и плюс размер какой-нибудь молекулы растворителя, присоединенной к иону, тогда [c.48]

То обстоятельство, что измеренная подвиж-Рис. 57. Образова- НОСТЬ оказывается меньше теоретической, объяснялось образованием комплексных ионов М представляет собой не массу одного иона, а массу иона вместе с несколькими окружающими его молекулами чужеродных примесей (рис. 57). Средний свободный пробег иона при этом уменьшается, так как он имеет больший эффективный диаметр. Образования комплексных ионов в очень чистых инертных газах можно избежать, в частности, если использовать ионы с малым временем жизни, чтобы вероятность присоединения к иону молекул примесей была очень малой. Однако и в этом случае результаты все еще значительно отличаются от (4.4). [c.118]

Вероятность рекомбинации зависит от относительной скорости ионов при увеличении относительной скорости вероятность рекомбинации падает. Это происходит потому, что время, в течение которого частицы находятся вблизи друг друга и которое необходимо для нейтрализации, уменьшается с увеличением скорости частиц. По-видимому, вероятность рекомбинации не сильно зависит от природы молекул, так как и ионизационные потенциалы и потенциалы возбуждения имеют для разных типов молекул один и тот же порядок величины. Однако вероятность рекомбинации увеличивается с ростом эффективного диаметра ионов и должна быть больше для возбужденных ионов. [c.162]

Влияние ионов на структуру воды сильно зависит от их зарядов и размеров. Оно изменяется более или менее линейно в зависимости от величины отношения заряда к радиусу иона (так называемая поляризационная способность). Молекулы воды, связанные и определенным образом ориентированные в первой координационной сфере ионов, движутся вместе с ними. Расстояние между гидратированными ионами и растворителем обычно соответствует диаметру одной молекулы. Так, влияние ионов алкиламмония и карбоксилата простирается примерно на 5А [22]. [c.81]

Обычно диаметры ионов и молекул бывают порядка 0,5—2,5 А, где 1 А (1 ангстрем) =ЫО см. Частицы такого размера не поддаются наблюдению ни прямым, ни косвенным путем, ни в опти- [c.109]

Подбираемые эмпирически величины а уравнения (XVI, 49) обычно имеют значения одного порядка с диаметром ионов в кристаллических решетках, но часто они больше этих диаметров, иногда меньше или даже отрицательны. Для учета поляризации дипольных молекул растворителя вокруг ионов растворенного вещества (что равноценно уменьшению диэлектрической проницаемости [c.390]

Известно, что >u=l/яna , где а — диаметр иона. Для изотопных молекул их диаметры можно считать равными [c.105]

Если в растворе неактивного электролита находятся п. а. в., то они адсорбируются на поверхности электрода, вытесняя из двойного слоя ионы неактивного электролита. В результате этого значение Сд,с уменьшается в соответствии с выражением (3.59) за счет меньшего значения Ег и большого значения диаметра органических молекул по сравнению с ионами неактивного электролита и молекулами воды. Чем выше концентрация п. а. в. в растворе, тем выше скорость адсорбции, тем большее изменение Сд,с во времени следует ожидать. [c.120]

Водород отличается в некоторых отношениях от остальных элементов. Положительный ион водорода, протон, представляет собой просто ядро без электроиов. Положительные ионы остальных атомов имеют электронную оболочку, и поэтому их объем несравненно больше объема протона. В протоне положительный заряд сосредоточен в предельно малом объеме. По этой причине протон может настолько приблизиться к отрицательному иону, что проникает в его внешний электронный слой, образуя ковалентную связь. Так, диаметр иона хлора С1 равен 1,81 A, в то время как в молекуле хлористого водорода НС1 расстояние между двумя атомами равно лишь 1,27А. По существу протон никогда не бывает свободным в обычных условиях химических реакций. Как будет показано, во всех своих соединениях водород всегда связан ковалентно, но протон часто легко переходит от одной молекулы к другой. [c.91]

В промышленности получили распространение процессы, основанные на фильтровании растворов через полупроницаемые перегородки (мембраны). Ультрафильтрование при давлении 0,1— 0,5 МПа обеспечивает отделение частиц размером до 0,5 мкм, а использование обратного осмоса при давлении 3—10 МПа позволяет производить очистку растворителя от частиц, равных диаметру молекул или гидратированных ионов. Качество разделения зависит от природы и концентрации соединений в сточных водах, от температуры, давления и конструкции аппарата, В результате очистки воды получается 5—20 % раствор солей и вода, которая по своим свойствам чаще всего удовлетворяет санитарным и технологическим требованиям [5,22, 5.24, 5.55, 5.64]. [c.475]

Обратный осмос и ультрафильтрование. Метод основан на разделении растворов фильтрованием через мембраны с диаметром пор 1 нм (обратный осмос) и 5—200 нм (ультрафильтрование). Эти мембраны пропускают молекулы воды и непроницаемы для гидратированных ионов солей или молекул недиссоциированных соединений. От обычного фильтрования такой процесс отличается возможностью отделять частицы меньших размеров. Давление, необходимое для очистки методом обратного осмоса, 6—10 МПа, а для ультрафильтрования 0,1—0,5 МПа. В качестве материала мембран используются ацетатцеллюлоза, полиамиды и другие полимеры толщиной 100—200 нм [5.22, 5.24, 5.55, 5.64]. [c.485]

Остановимся предварительно на некоторых отличиях свойств, присущих положительному водородному иону Н+. Водородный атом обладает той особенностью, отличающей его от всех остальных атомов, что, отдавая свой электрон, он остается в виде ядра без электронов, т. е. в виде частицы, диаметр которой в тысячи раз меньше диаметра остальных атомов. Кроме того, вследствие отсутствия у него электронов ион Н+ не испытывает отталкивания от электронной оболочки другого атома или иона, а, наоборот, притягивается ею. Это позволяет ему ближе подходить к другим атомам и вступать во взаимодействие с их электронами (и даже внедряться в их электронную оболочку). Поэтому в жидкостях водородный ион Н+ большей частью не сохраняется в виде самостоятельной частицы, а связывается с молекулами других веществ. В воде он связывается с молекулами Н2О, образуя ион HoO" , называемый ионом гидроксония-, с молекулой аммиака он связывается, образуя ион NHi — ион аммония и т. д. [c.82]

Образец из баллона поступает через диафрагму в зону, где от катода (накаленная нить) к электронной ловушке (земля) идет ток электронов. Электроны выбивают из молекул орбитальные электроны и превращают молекулы в ионы. Ионы под действие все усиливающегося электрического поля, приложенного к сеткам ионной пушки , втягиваются в ионную пушку и ускоряются диаметр диафрагм сеток пушки увеличивается по ходу дви-жения ионов, поэтому ионы расходятся и образуется пучок, который попадает в магнитное поле. Нейтральные молекулы выводятся из трубки с помощью вакуумного насоса. Магнитное поле отклоняют ионы от прямолинейного движения, и они начинают дви- [c.35]

От диффузного 1-п отенциала отличают адсорбционный ф -потен-циал. Под адсорбционным 1)1-потенциалом понимают потенциал, который возникает в адсорбционном д. э. с. Как видно из рис. 81, адсорбционный д. э. с. находится от поверхности электрода на расстоянии, большем диаметра иона. Адсорбционный t ) -пoтeнциaл может и в концентрированных растворах иметь большое значение, если в растворе присутствуют поверхностно-активные ионы или молекулы. На расстоянии порядка около двух ионных диаметров адсорбционный 1 7 -потенциал падает до нуля. Знак адсорбционного грх-по-тенциала может и не совпадать с общим скачком потенциала электрода. Если, например, поверхность электрода заряжена положительно и на ней специфически адсорбированы анионы, то скачок потенциала в плотном двойном электрическом слое будет равен сумме общего скачка потенциала ф и адсорбционного г )1-потенциал (рис. 82). [c.302]

Второй путь проникновения ионов металла сквозь молекулы ингибитора — через пиридиновый цикл. Из рис. 10 следует, что реализация этой возможности не очень вероятна. Диаметр иона металла (Ре или 2п ) больше свободного просвета пиридинового кольца, и для проникновения через него иону потребуется растянуть связи между атомами в молекуле пиридина, для чего необходима большая энергия. Для крупных колец такой переход уже более вероятен, и именно он считался причиной уменьшения эффективности ненасыщенных циклоаминов с числом углеродных атомов в кольце, большим девяти [207]. [c.40]

Типы Т.р. В Т.р. замещения раствореш ое в-во замещает исходное-атом на атом, ион на ион или молекула на молекулу. При этом число частнц (атомов, молекул) в элементарной кристаллич. ячейке остается постоянным. Один из важнейших факторов, определяющих возможность обра-зоваш1я Т. р. замещения,-это размеры замещающих друг друга атомов (ионов, молекул). Согласно правилу Гольдшмидта, для образования широких по составу областей гомогенности Т. р. при т-рах, далеких от т-р плавления компонентов, разница Дг в ионных радиусах замещающих друг друга ионов не должна превышать 15%, т.е. отношение кг г 15% (г-меньший радиус). Аналогичное правило 15%-ного различия атомных диаметров для Т. р. металлов и ковалентных в-в было установлено [c.506]

Если предположить, что диаметр иона гидроксония равен диаметру молекулы БОДЫ, то расстояние между двумя ионами нептуния получится равным 10,3 А при использовании для радиуса ионов нептуния и диаметра молекулы воды величин, приведенных в работе Коена, Сулливана, Амиса и Хиндмана. [c.126]

Как было показано выше, бром-графитовое соединение обладает большей электропроводностью, чем графит, поэтому вполне вероятно, что оно частично также носит солевой характер. В таком случае формула С Вг -ЗВг2, по-видимому, дает лучшее представление о предельном составе этого соединения, чем формула gBr. Этому соответствует увеличение межслоевого расстояния на 3,7 A при внедрении молекул брома. Дело в том, что величина межслоевЬго расстояния фактически несколько меньше, чем ван-дер-ваальсовый диаметр атома Вг и заметно меньше, чем аналогичный диаметр иона Вг". Тем не менее включение брома можно объяснить вклиниванием иона В г в углеродные шестиугольники и некоторым сжатием иона между графитовыми слоями. Было снято несколько изотерм сорбции брома графитом и окисью графита [152, 212]. Часто эти изотермы имеют петлю гистерезиса в циклах сорбции — десорбция, сохраняющуюся до самых низких давлений. Такое поведение, характерное для решеток, способных к набуханию и усадке, наблюдается также и у некоторых силикатов слоистого типа. [c.329]

Такая химическая связь, которая образуется уже связанным атомом водорода с атомом другого элежнта, обладающего большой электроотрицательностью, назыеается водородной связью (или кратко Н-связью). При образовании Н-связи проявляется своеобразие иона Н" ". Атом водорода, теряя единственный электрон, остается в виде ядра — протона, диаметр которого в тысячи раз меньше диаметров ионов других элементов. В результате ион водорода, обладая очень сильным электрическим полем, активно взаимодействует с электронными оболочками других атомов или ионов. Ион Н" "— активный акцептор по отношению к неподеленной паре электронов атомов и ионов сильно электроотрицательных элементов. Например, водородные связи у воды проявляются в стяжении одной молекулы со стороны водорода с другой со стороны кислорода (точками показана водородная связь) [c.66]

Для диэлектрической проницаемости прилегающих к ионам слоев воды достаточно хорошее приближение к реальности было предложено Ритсоном и Хастедом [4] (ср. также разд. 5.1.2). Если диэлектрическую проницаемость воды вычислять как функцию расстояния от точечного электрического заряда, то две разные модели позволяют сделать один и тот же вывод, что диэлектрическое насыщение является полным вплоть до расстояния примерно 2 А от точечного элементарного заряда (поле этого заряда практически фиксирует оси постоянных диполей). В этой области диэлектрическая проницаемость воды обусловлена только электронной и атомной поляризациями воды (ориентационная поляризация вклада не дает), и ее значение можно оценить величиной примерно 4—5. Начиная с этого расстояния, диэлектрическая проницаемость быстро возрастает вплоть до расстояния примерно 4, А от точечного заряда, и за пределами этой области можно считать оправданным использование макроскопической диэлектрической проницаемости. Таким образом, так как радиусы простых катионов составляют примерно 0,5—1,6 А, тогда как диаметр одной молекулы воды равен 2,8 А, первый слой молекул воды вокруг катионов можно считать диэлектрически насыщенным (этим в первую очередь объясняется уменьшение диэлектрической проницаемости, вызванное присутствием растворенного электролита). На периферии положительных многозарядных атомных ионов напряженность поля выше (тем более, что их радиусы меньше, чем радиусы аналогичных однозарядных ионов) и взаимодействие ионов может быть достаточно сильным даже со вторым слоем молекул воды, расположен- [c.523]

Взгляды Гельмгольца, который считал, что в двойном слое происходит резкое падение потенциала, были видоизменены Гуи [2] и Чапмэном [3], выдвинувшими представление о диффузном двойном слое. Обкладка двойного диффузного слоя, находящаяся в жидкости, имеет толщину более диаметра одной молекулы, т. е. распространяется на некоторое расстояние в жидкую фазу. Возле поверхности, как и в любой части раствора, происходит свободное тепловое движение ионов, но распределение положительных и отрицательных зарядов возле поверхности неравномерно, так как электрическое поле, создаваемое зарядами, находящимися на твердой поверхности, обусловливает предпочтительное притяжение противоположно заряженных ионов. Таким образом, представление о диффузном двойном электрическом слое на границе раздела твердое тело / жидкость аналогично представлению Дебая и Гюккеля об окружающей данный ион противоположно заряженной ионной атмосфере (ср. гл. III). Математические расчеты, примененные Дебаем и Гюккелем для вычисления толщины ионной атмосферы и ее потенциала, аналогичны тем, которые ранее были применены Гуи в случае диффузного двойного слоя. [c.695]

Дисперсионную среду, содержащую растворенные электролиты и неэлектролиты. Мицелла]— электрически" нейтральная структурная коллоидная единица, окруженная двойным слоем ионов. Образование такого двойного слоя возможно двумя путями 1) преимущественная ад-сорбция одного из присутствующих в растворе ионов, входящего в состав твердой фазы 2) образование двойного электрического слоя на границе раздела твердое тело (диэлектрик)— жидкость, т. е. диссоциация поверхностных молекул твердого тела с образованием ионов определенного знака в растворе. Ионы, сообщающие заряд твердой фазе, называются потенциалопределяющими, а ионы, остающиеся в растворе,— противо-ионами. Каждая частица дисперсной фазы представляет собой агрегат молекул ультрамикроскопических размеров. Агрегат вместе с двойным электрическим слоем из потенциал-определяющих ионов и противоионов образует мицеллу. Часть мицеллы, состоящая из агрегата и потенциа-лопределяющих ионов, называют ядром мицеллы. Под действием электрического притяжения ПрОТИЕОИОНЫ стремятся расположиться возможно ближе к ионам, адсорбированным на поверхности. В предельном случае образуется два слоя ионов, из которых один расположен на твердой поверхности — внутрен яя обкладка двойного слоя, другой, заряженный противоположно, расположен в растворе на расстоянии диаметра иона — внешняя обкладка его. [c.151]

Если диаметр молекулы воды равен 0,276 нм, то диаметр ионной атмосферы, определяющий эффективный размер ионов в растворе 0,6%-ного Na l, составляет примерно 1 нм. Увеличение концентрации раствора электролита вызывает рост толщины ионной атмосферы. Естественно, что при сорбции электролитов возникают гораздо большие стерические затрудне- [c.132]

С помошью гораздо более сложных методов, основанных на статистической механике, можно получить функции распределения ион-ионная пара. Типичный пример функции распределения возможность-невозможность для ионных пар показан на рис. 8.23 [75]. Пик при межионном расстоянии г, равном l,68d (с/ — диа.метр ионов диаметр с/ . молекул диполярного растворителя равен 0,6Sd), соответствует парам, разделенным одной молекулой растворителя. Этот пик выше, чем другой, соответствующий тесным ионным парам (г = d). Следовательно, именно в этой системе преобладают сольватно-разделенные, а не тесные ионные пары. Естественно, что относительная высота пика, соответствующего сольватно-разделенным парам, уменьшается с увеличением концентрации ионов, что свидетельствует о меньшей вероятности нахождения таких частиц в растворе. [c.272]

Определяем это отношение при 0° для хлористого водорода, дипольный момент которого равен — электростат. ед. Примем г равным одинарному и двойному газокинетическому диаметру а молекулы НС1, т. е. будем рассматривать устойчивость однослойного комплекса, в котором молекулы вплотную прилегают к иону, а также двухслойного. Так как сгНС1 = 4,46-10- см, получим [c.193]

Белковые молекулы образуют с -элементами биоиеорга-нические комплексы — кластеры или биокластеры. Ион металла (металл-комплексообразователь) располагается внутри полости кластера, взаимодействуя с электроотрицательными атомами связывающих групп белка гидроксильных (—ОН), сульфгидрильных (—8Н), карбоксильных (—СООН) и аминогрупп белков (НгМ ). Для проникновения иона металла в полость кластера необходимо, чтобы диаметр иона был соизмерим с размером полости. Таким образом природа регули- [c.259]

Несколько лет назад было сделано заключение [285, 286], согласно которому гибкие нитевидные молекулы должны вести себя при электрофорезе при ионных силах, превышающих примерно 0,1, как свободно проницаемые клубки в противоположность их поведению при седиментации и диффузии. Недавно это ин1сресное предсказание было подтверждено экспериментально [287]. Это дает возможность определить гидродинамический диаметр нитевидной молекулы. Трудности определения заряда гликонротеина остаются, однако если отношение заряда молекулы к весу достаточно велико, величина заряда может быть вычислена с определенной достоверностью но данным анализа на содержание сиаловой кислоты и сульфатных групп. [c.97]

Положительные ионы и электроны образуются в шпоре — локальном следе у-кванта диаметром л 10 нм и существуют там при- рио 10-4 с, а затем рекомбинируют с образованием возбужден- х молекул. При поглощении 60—100 эВ концентрация активных астей в шпоре может быть значительной — до 0,07 моль/л, а их адиационнохимический выход равен 5 молекул на 100 эВ. По-Кольку энергия уквантов позволяет осуществлять и реакции гид- [c.71]

Карбамид O(NH2)2 (рис. 3.36) — т. пл. 133 °С, р. в HjO и других растворителях, слабое основание. Kt = 10- с кислотами дает соли, содержащие ион [ 0(NH2) (NHa)]+, образует аддукты типа M l2-2( NH2) O (М = Pd+2, Pt+ и др.) и типа M i,-2[ O (N.H2)2] (М = Zn+2, u+=, Fe+ , Со+= и др.). Кристаллическая решетка имеет каналы диаметром около 500 пм, которые могут занимать различные другпе молекулы — углеводороды, спирты, органические кислоты и др. Поэтому из вестно много клатратов карбамида. В каналах не могут размещаться молекулы, имеющие разветвленные цепи атомов, и с помощью клатратов карбамида можно отделять линейные изомеры от разветвленных. [c.389]

Гиперфильтрация и у л ь т р а ф и л ь т р а ц и я — методы разделения растворов фильтрованием через пористые мембраны. При гиперфильтрации мембраны имеют поры размером около С,i нм и пропускают молекулы воды, но непроницаемы (или полупроницаемы) для гидратированных ионов солей или недиссоцинро-ваиных молекул. Ультрафильтрация — разделение растворов, содержащих высокомолекулярные соединения, мембранами, поры которых имеют диаметр около 5—200 нм. Для гиперфильтрации применяются ацетатцеллюлозные, полиамидные и другие полимерные мембраны. При фильтровании давление фильтрации должно превышать осмотическое при гиперфильтрации солевых растворов рабочее давление составляет 5—10 МПа при концентрации солей 20—30 г/дм1 [c.247]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология