Исключение ионов из проводимости

В водных растворах числа переноса различных ионов близки друг другу. Исключение — ионы гидроксония и гидроксила, обладающие повышенными числами переноса. Это объясняется тем, что кроме переноса электричества путем непосредственного движения этих ионов значительно большую роль играет механизм электрической проводимости, называемый эстафетным. При этом происходит перескок протона от иона гидроксония Н3О+ к определенным образом ориентированной соседней молекуле воды. В результате она превращается в ион НзО ". Затем протон передается дальше, к следующим молекулам воды. Такие перескоки происходят значительно быстрее, чем простое движение иона гидроксония, что обеспечивает высокую подвижность и увеличение числа переноса иона гидроксония. Аналогично объясняется [c.219]

Хотя закон Фарадея и не имеет исключений в применении к границе между проводником первого рода и проводником второго рода (к границам, в которых участвуют смешанные проводники с ионно-электронной проводимостью, он, очевидно, неприменим), на практике приходится встречаться с кажущимися отклонениями от этого закона. [c.18]

Согласно современным представлениям координационной химии, ионы, распределение электронов в которых близко к распределению электронов в атомах инертных газов (щ,елочные и ш,елочноземельные металлы, титан, цирконий, гафний, алюминий, скандий), склонны к образованию наиболее прочных комплексов с лигандами, содержащими в качестве доноров атомы кислорода, в том числе с р-дикетонами. Это же свойство проявляют также ионы лантаноидов и актиноидов. Ионы же металлов с частично заполненными d-орбитами обычно образуют более устойчивые комплексы с лигандами, содержащими поляризующиеся атомные группировки (—N=, —NHg и т. п.). Сюда относятся двухвалентные ионы элементов VHI группы, Си(И), Аи(П1). Для этих ионов характерно также комплексообразование с серусо-держащими лигандами [1]. Таким образом, можно ожидать, что замена донорных атомов кислорода в молекуле р-дикетона на серу или азот позволит получить летучие комплексы главным образом с двухвалентными ионами элементов VHI группы периодической системы, которые с р-дикетонами таких комплексов не образуют (исключением являются Р-дикетонаты пикеля(П) и кобальта(П), содержащие молекулы нейтрального донора). Основные направления исследований, проводимых в рассматриваемой области за последние годы, можно проиллюстрировать схемой, приведенной в обзоре Юдена и Гендерсона [2] [c.20]

Предельное значение эквивалентной проводимости слабых электролитов невозможно получить экстраполяцией непосредственно измеренных величин, поскольку. Л далека от предельного значения Л даже в самых разбавленных, ио еще допускающих точные измерения растворах. Однако Л° можно рассчитать на основе уравнения (4.1.18) по предельным значениям относительных ионных проводимостей. Так как большинство слабых электролитов представляют собой кислоту или щелочь, а соли (за исключением немногих) относятся к сильным электролитам (даже соли слабых кислот и оснований), значения ионов слабых электролитов можно определить по результатам измерений в растворах соответствующих сильных электролитов, например ионов уксусной кислоты — по измерениям в растворах соляной кислоты и ацетата натрия, а гидроокиси аммония — по измерениям в растворах хлорида аммония и гидроокиси калия. [c.307]

По механизму переноса тока в веществе различают проводимость ионную и проводимость электронную. Подавляющему большинству силикатных стекол, как диэлектрикам, свойственна ионная проводимость. В случае ионной проводимости ток переносится катионами Ме+, в гораздо меньшей степени, катионами Ме + и очень редко, как исключение, анионом F-. Доказательств переноса тока катионами Ме + и анионами в твердых силикатных стеклах не имеется. [c.26]

Однако известны исключения. Так активационный объем процесса ионной проводимости в AgJ соответствует значению AV<0 25]. Эксперимент был при этом выполнен при i=110° — температуре, при которой кристаллическая структура Agi является относительно неустойчивой из-за возможных у р-пере-ходов. Представлялось интересным выполнить опыты в широком интервале давлений при более низких температурах, где, как следует из диаграммы состояний, изображенной на рис. 65, возможности фазовых переходов ограничены. [c.210]

Хотя законы Фарадея и не имеют исключений в применении к границе между электронным проводником (первого рода) и ионным проводником (второго рода), к границам между проводниками со смешанной ионной— электронной проводимостью они неприменимы, на практике приходится встречаться с кажущимися отклонениями от этих законов [c.30]

Модель во многих отношениях воспроизводила особенности КР, за исключением того, что получение в трещине необходимого значительного падения потенциала не было воспроизведено. Теперь известно, что заметное разрушение при начальном анодном токе приводит к образованию ионов Т1- -2 [104]. Поэтому электролит в вершине трещины и в зонах монослоя должен быть насыщен галоидами Т - - и иметь низкую проводимость. По мере развития исследований, связанных с кинетикой получения ионов на вновь образованной поверхности титана вблизи вершины трещины, модель будет уточняться. [c.396]

Повышение относительной влажности ожижающего агента, когда это возможно, несомненно, является действенным и полезным приемом. Однако на электризацию непосредственно влияет влагосодержание поверхности частиц диэлектрика, но не газа. Дело в том, что многие материалы обладают способностью адсорбировать на своей поверхности очень тонкую пленку влаги. Эта пленка обычно содержит достаточное количество ионов из загрязнений и растворенного вещества и является проводником. Исключение представляют только несколько материалов (сера, парафин и некоторые другие углеводороды), которые не увлажняются и не обладают, даже в присутствии водяных иаров, проводящей пленкой. Присутствие в воздухе (или другом ожижающем агенте) паров влаги не сообщает ему проводимости. И ири высокой относительной влажности, пока напряженность электрического поля не превысит критической величины, воздух ведет себя как хороший изолятор. Поэтому предположение о том, что электрические заряды стекают во влажный воздух, является ошибочным заряд нейтрализуется ионами противоположного знака, притягивающимися к поверхности заряженной частицы благодаря силам электрического взаимодействия. [c.604]

Полученные результаты практически без исключения относятся к природным кристаллам или спресованным порошкам, т. е. к материалам, которым трудно дать точную химическую или физическую характеристику. Значительные качественные различия между образцами дают основания подозревать, что случайные загрязнения, которые всегда встречаются в природных кристаллах, играют в проводимости главную роль. Хотя в отдельных случаях и было установлено, например, Е. Варбургом, что имеет место электролитическая проводимость, но тем не менее все еще не был решен вопрос о том, могут ли ионы самой кристаллической решетки принимать участие в проводимости. Однако относительно поведения химически чистых кристаллов уже заранее могут быть сделаны следующие предположения. [c.174]

Как известно, чистые и стехиометрические окислы переходных элементов (за немногими исключениями) являются диэлектриками с широкой запрещенной зоной. Отступление от стехиометрического состава или присутствие определенного сорта примеси изменяет их проводимость на много порядков величины. Согласно общепринятым представлениям, компенсация заряженных дефектов — вакансий или примесных ионов — осуществляется путем перехода эквивалентного количества ионов основной решетки в другое валентное состояние, а электропроводность — за счет обмена валентностями ионов основной решетки. Число ионов с валентностью, отличной от основной, можно контролировать примесями, поэтому окислы переходных элементов получили название полупроводников контролируемой валентности. [c.95]

Поведение твердых органических веществ, таких, как парафин или высокополимеры, изучено недостаточно, но, по-видимому, они занимают промежуточное положение между ионными кристаллами и жидкостями. С одной стороны, при облучении эти вещества приобретают свойства проводимости, вероятно, вследствие перехода электронов в зону проводимости, а не из-за подвижности образующихся ионов (см., например, работу [Р23], а также стр. 323). В этом отношении твердые органические вещества походят на ионные кристаллы. С другой стороны, как показывают измерения спектров поглощения, в полимерных структурах захват электронов и дырок вызывает сомнения, за исключением случаев, когда облучение ведется при низких температурах [М58]. Это может быть обусловлено отсутствием стабилизирующих электрических сил. При комнатной температуре электроны должны либо возвратиться к положительным ионам, либо принять участие в реакциях, подобных изображенной уравнением (12). Для разрешения всех противоречий, имеющихся в этой области, необходимо провести дальнейшие исследования, особенно для согласования результатов физических наблюдений, касающихся органических твердых веществ, с данными химических работ (см. гл. VI). [c.28]

На основе анализа данных проводимости неводных растворов электролитов Моника и Сенаторе [216] сделали заключение, что радиусы Стокса ионов тетралкиламмония (за исключением иона тетраметиламмония), вычисленные на основе уравнения (5.2.10), линейно зависят от кристалло- [c.544]

Органические полимерные пленки, как правило, не имеют свободных электронов исключением служат только пленки, содержащие в своем составе пигменты. Следовательно, надо иметь в виду, что красочные пленки могут обладать только ионной проводимостью. Пленки должны быть непрони -цаемы для одного из компонентов данной реакции — воды или кислорода. [c.472]

Так как электрохимическая коррозия протекает через несколько взаимосвязанных стадий, то скорость ее зависит от скорости самой медленной стадии, называемой лимитирующей (контролирующей) стадией процесса. Все остальные стадии вынуждены иметь скорость, равную скорости лимитирующей стадии процесса. Поскольку коррозионные элементы являются короткозамкнутыми микроэлементами, движение электронов в металле не может быть лимитирующей стадией процесса. Движение ионов в растворе обычно также не лимитирует процесс коррозии ввиду очень малого расстояния между микроэлементами (исключение составляют растворы с очень малой электрической проводимостью). Следовательно, лимитирующими стадиями могут быть или реакции анодного окисления металла (анодный контроль), или реакции катодного восстановления окислителя (катодный контроль), или те и другяе одновременно (смешанный контроль). [c.231]

Образование ионов в неводных растворах электролитов предопределяет, как и в водных, наличие электропроводности. Проводимость неводных растворов определяется концентрацией ионов r скоростью их движения, однако здесь сильно проявляются специфические свойства растворителя. Поскольку степень диссоциации в неводпых растворителях, как правило, невелика, электропроводность неводных растворов значительно меньше электропроводности водных. Исключение составляют аммиачные растворы, а также растворы в H N, где электропроводность гораздо выше, чем в подных. [c.307]

С целью исключения осложняющего влияния поверхностной проводимости и поляризации ДС опыты проводились при высоких ионных концентрациях, т. е. при малой толщине диффузного слоя. Но тем самым исключалась возможность описания ДС при высоких поверхностных зарядах на основе уравнения Пуассона — Больцмана ввиду высоких концентраций ионов. И действительно опыты Хейдона, поставленные при концентрации 0,05 — 0,1 моль л Na l, показали, что при невысоких зарядах поверхности имеет место почти полное совпадение 5- и -потенциалов, с ростом заряда это согласие нарушается настолько, что 8 вдвое превышает, . Представляет исключительный интерес дальнейшее развитие подобного рода экспериментов при низких концентрациях индифферентного электролита, что позволило бы установить тождественность й- и -потенциалов в широком интервале значений заряда. Учет влияния поляризации ДС на электрофоретическую подвижность может быть произведен на основе приводимой ниже теории. [c.99]

В свете развития представлений А. В. Думанского о связи между лиофильностью и дзета-потенциалом рассмотрено состояние воды у поверхности. На основе огноси-гельности понятия толщина слоя связанной воды показано, что такие понятия, как внерастворяющий объем , объем исключения , слой ближайшей воды, пространственно коррелируют с гидродинамически подвижной частью жидкости и областью диффузного слоя, поскольку связаны с его параметрами (отрицательная адсорбция ионов, поверхностная проводимость и др.). [c.254]

В системах с эстафетной проводимостью ионная миграция практически отсутствует во всем концентрационном интервале такой системы (за исключением крайних, т. е. весьма разбавленных по каждому компоненту областей). Примером может служить система Н2304—НаЗе04. [c.404]

Это И имеет место для щелочных металлов. Напротив, как видно из рис. 2, в ионных твердых телах все энергетические состояния первой зоны заняты поэтому она называется заполненной зоной. Заполненная зона отделена потенциальнылг барьером в несколько электроновольт от следующей зоны, которая совершенно не занята. В заполненной зоне в каждом состоянии имеется максимально возможное число электронов, которое, согласно принципу исключения Паули, равно двум. Электронная проводимость здесь поэтому невозможна, и вещества, ха- [c.82]

Эквивалентную проводимость, т. е. гидродинамическую подвижность, ионов Н3О+ и ОН в чистых водных растворах электролита непосредственно измерить невозможно, но при исключении проводимости по прототропному механизму добавлением в раствор веществ, не проводящих электричества и значительно снижающих возможность переноса протонов, эквивалентную проводимость этих ионов приближенно измерить можно. Эксперимеятальные исследования чисел переноса электролитов, растворенных в водно-метанольных смесях, показали [42], что в 0,02 моль-л растворе соляной кислоты, содержащем 90 мол.% метанола, числа переноса иона водорода при 25 и 5°С равны =0,560 и =0,538, тогда как числа переноса в чистом водном растворе НС1 равны =0,827 и =0,840. Таким образом, в растворах с метанолом эквивалентная проводимость иона водорода не слишком превышает проводимость иона С1 , т. е. в основном обусловлена гидродинамической миграцией. Очевидно, метанол разрушает решетчатую структуру и образованные водородными связями полимеры воды, исключая или значительно снижая тем самым возможность netpeno a протона от одной молекулы воды к другой. При повышении концентрации метанола в растворах соляной кислоты число переноса ионов водорода вновь возрастает, так как начинается перенос протонов между молекулами метанола [c.336]

В водных растворах НС1 и КОН под действием небольшого количества неэлектролита повыщается энергия активации переноса электричества. На рис. 4.37 приведены некоторые результаты исследований Эрдеи-Груза и Куглера [12, 19, 20]. В воде и большинстве растворов, содержащих неэлектролиты, энергия активации переноса электричества растворенным КОН выше, чем H I, и это различие усиливается неэлектролитами. Неэлектролит, присутствующий в низкой концентрации, повышает энергию активации во всех исследованных растворах, но при высокой концентрации снижает ее, за исключением двух случаев. Снижение значительнее под действием диоксана, в то время как гликоль и глицерин снижают энергию активации переноса электричества соляной кислотой в растворах с весьма небольшим количеством воды в гораздо меньшей степени. Сравнивая эти данные с энергией активации переноса электричества в растворах KF и КС1, проводящих электричество только гидродинамической миграцией (рис. 4.38), можно обнаружить общий характер изменения энергии активации в зависимости от концентрации неэлектролита. Энергия активации переноса электричества НС1 и КОН Б общем несколько ниже энергии активации переноса электричества KF и КС1. Максимум энергии активации в растворах НС1 и КОН наблюдается при более низкой концентрации неэлектролита. Характерное различие сказывается в быстром снижении энергии активации проводимости ионов водорода в растворах с этанолом, гликолем и глицерином, содержащих небольшое количество воды. Снижение, очевидно, является следствием возрастания доли прототропной проводимости. Энергия активации переноса электричества КОН не снижается даже в самых концентрированных растворах гликоля и глицерина. Следовательно, механизм прототропной проводимости ионов гидроксила в гликоле и глицерине существенно отличается от механизма прототропной проводимости ионов водорода в этих средах. [c.456]

Эти данные показывают, что во всех случаях, за исключением (н-СзН7)4Ы1, между противоположно заряженными ионами ионной пары нет слоя растворителя. Однако ограниченная проводимость бромидов щелочных металлов и тетраалкиламмония однозначно доказывает значительный гидродинамический перенос растворителя посредством [39]. [c.74]

Влияние следов воды. Изменение эквивалентной электропроводности неводных растворов сильных электролитов (за исключением кислот) при добавлении небольших количеств воды, как правило, соответствует изменению вязкости. Однако в случае спиртовых растворов сильных кислот вначале наблюдается значительно большее понижение электропроводности, чем понижение, которое могло быть вызвано изменением вязкости при дальнейшем добавления воды электропроводность начинает возрастать, приближаясь к значению, которое наблюдается в водном растворе. Если же растворителем служит ацетон, изменение электропроводности в присутствии воды соответствует изменению вязкости среды. Следует полагать, что аномальное поведение наблюдается в таких растворителях, в которых электропроводность иона водорода определяется механизмом проводимости по Гротгусу. В спиртовом растворе ион водорода существует в виде HOHaROHl", и при добавлении [c.109]

До появлегшя ионообменной техники разделение редких зе.мель было чрезвычайно трудоемким даже в малых количествах. В течение многих лет для разделения использовали лишь фракционированную кристаллизацию, проводимую обычно в виде выделения двойных сульфатов, фракционированного осаждения или фракционированного разложения позднее к ним добавили процедуру удаления церия в виде Се , а европия, самария и иттербия — в двухвалентном состоянии. Все эти методики (за исключением особых случаев, например удаления европия) сейчас совершенно вытеснены разделением при помощи ионообменных смол. Хотя химические свойства всех лантанидов в состоянии окисления III почти одинаковы, имеются все же небольшие количественные различия, которые носят систематический характер при переходе от La к Lu (Y занимает место приблизительно между Dy и Но). Ионообменное разделение основано на том, что постепенное уменьшение радиуса иона и следующее отсюда понижение основности приводит к постепенному упрочению связи с лигандами (по мере возрастания атомного номера). Первым следствием этого является то, что радиусы гидратированных ионов лантанидов М + увеличиваются с возрастанием атомного номера. Поскольку в основе прочности связывания катионов с анионными группами обменных с. юл лежит, по-видимому, электростатическое притяжение гидратированного катиона к отрицательной группе, то оказывается, что чем больше радиус гидратированного иона, тем менее прочно он будет связываться. Таким образом, уже один этот эффект люжет быть причиной разделения ионов лантанидов М . Если. медленно пропускать раствор, содержащий некоторые из этих ионов, через колонну с катионооб.менной слюлой, то самые тяжелые ионы будут проходить через нее первыми. Этот процесс можно описать равновесием типа [c.513]

Смотреть страницы где упоминается термин Исключение ионов из проводимости: [c.275] [c.435] [c.596] [c.596] [c.463] [c.282] [c.275] [c.495] [c.413] [c.281] [c.279] [c.5] [c.26] [c.402] [c.402] [c.47] [c.411] [c.49] [c.72] [c.416] [c.81]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология