Диффузионная кинетика катионов

Совместный разряд катионов протекает в режиме химической и диффузионной кинетики. Это устанавливается на основании анализа общих и парциальных поляризационных кривых. [c.73]

Нормальный рост граней кристалла чрезвычайно чувствителен к возникновению диффузионной кинетики. Нарушение питания катионами активных участков кристаллизации вызывает изменение роста слоев, появление новых зародышей и усиленный рост кристаллов в направлении градиента концентрации. [c.94]

На рис. 97 приведена примерная кривая катодной поляризации, описывающая скорость восстановления катиона в зависимости от потенциала. Поскольку в данном случае. мы рассматриваем именно катодный процесс, плотность катодного тока отложена вверх от начала координат (в отличие от рис. 90 или 91). Вправо по оси абсцисс отложено изменение потенциала в отрицательную сторону от равновесного. Линия аа ограничивает примерно область электрохимической кинетики, где господствует обычная экспоненциальная зависимость между 1 - и —А . Линия ЬЬ ограничивает область чисто диффузионной кинетики. Между линиями аа и ЬЬ находится область смешанной кинетики. [c.438]

Был проведен анализ кинетики катионной полимеризации формальдегида, протекающей во второй диффузионной области . . Напомним, что это означает проведение процесса с избытком мономера в газовой фазе, когда скорость поступления мономера в реактор (О) больше скорости его диффузии в раствор. Процесс проводили полунепрерывным способом при 30 °С. [c.329]

Кинетика восстановления катионов эфирата алюминия определяется равновероятными замедленными реакциями А1з++Зе- А1 или А12+-(-е->А +. Механизм переходных стадий катодного процесса тождествен в электролитах различной основности. Порядок плотностей токов обмена алюминиевого электрода различен в зависимости от метода определения, однако и минимальные значения его свидетельствуют о высокой интенсивности процесса и преобладании диффузионной составляющей поляризации. [c.88]

По кинетике экстракции металлов карбоновыми кислотами сведения практически отсутствуют. Имеется указание, что кинетика обмена катионами между раствором кобальтового мыла и водным раствором никеля не может быть объяснена диффузионным режимом реагирования [139]. [c.413]

Возникновение скачка потенциала на границе раздела фаз вызывается различными причинами, зависящими от природы граничащих фаз. Одной из наиболее общих причин будет обмен заряженными частицами. В момент появления контакта между фазами он протекает преимущественно в каком-либо одном направлении, в результате чего создается избыток частиц данного знака заряда по одну сторону границы раздела и их недостаток по другую. Такой нескомпенсированный обмен приводит к созданию двойного электрического слоя, а следовательно, к появлению разности потенциалов. Последняя в свою очередь будет влиять на кинетику обмена, выравнивая скорости перехода заряженных частиц в обоих направлениях. По мере увеличения разности потенциалов наступит момент, когда уже не будет больше преимущественного перехода частиц из одной фазы в другую, и скорости их перехода в обоих направлениях станут одинаковыми. Такое значение скачка потенциала отвечает равновесию между фазами, при котором электрохимические потенциалы заряженных частиц в обеих фазах равны. Заряженными частицами, принимающими участие в обмене между фазами, могут быть положительные и отрицательные ионы, а также электроны. Какие именно частицы переходят из одной фазы в другую и тем самым обусловливают возникновение скачка потенциала, определяется природой граничащих фаз. На границах металл — вакуум или металл 1 —металл 2 такими частицами являются обычно электроны. При создании границы металл — раствор соли металла в обмене участвуют катионы металла. Скачок потенциала на границах стекло — раствор, а также ионообменная смола — раствор появляется в результате обмена, в котором участвуют два сорта одноименно заряженных ионов. На границах стекло—раствор и катионитная смола — раствор такими ионами являются ионы щелочного металла и водорода на границе анионитная смола — раствор — ион гидроксила и какой-либо другой анион. При контакте двух не смешивающихся жидкостей, каждая из которых содержит в растворенном виде один и тот же электролит, потенциал возникает за счет неэквивалентного перехода обоих ионов электролита из одной фазы в другую подобно тому, как образуется диффузионный потенциал. Следовательно, оба потенциала — и фазовый жидкостный, и диффузионный —не являются равновесными. [c.204]

Как правило, растворение металлов в пассивной области (см. участок СО рис. 3) происходит при образовании катионов высшей валентности (например, Ре , Сг ). Поскольку при столь малой интенсивности растворения очень мала вероятность развития диффузионных ограничений процесса, гидродинамические условия не влияют на кинетику растворения металла в рассматриваемой пассивной области. Пассивационные явления на поверхности анодно-растворяющегося металла имеют большое значение для процесса и влияют на производительность ЭХО и качество поверхности. Пассивность, зависящую от многих факторов (состава металла, активности раствора и т. д.), можно рассматривать как состояние повышенной устойчивости металла, вызванное торможением анодного процесса в условиях, когда с точки зрения термодинамики он реакционно способен. Как правило, пассивность связана со значительным изменением потенциала металла в положительную сторону вследствие воздействия сильной окислительной среды или анодной поляризации [177]. [c.28]

Вопрос о влиянии степени сшивки на кинетику реакций нельзя рассматривать в отрыве от размера молекул исходных веществ и продуктов реакции, а иногда— и от степени набухания катализатора. При дегидратации небольших по размеру молекул трет-бу-тилового спирта на катионите КУ-2 содержание в нем до 12% сшивающего агента не влияло на кинетику реакции при увеличении степени сшивки до 16% активность катионита КУ-2 уменьшалась вследствие возникновения диффузионных торможений. [c.40]

В превращениях с участием крупных молекул, характеризующихся большим влиянием диффузионных препятствий на скорость реакции, связь кинетики с обменной емкостью ионита носит более сложный характер. Например, на катионите дауэкс-50 в форме Н—Ма или Н—К на зависимость константы скорости инверсии сахарозы от концентрации каталитически активных ионов в ионите влияет величина модуля Тиле, определяемого радиусом зерна ионита и коэффициентом диффузии превращающегося вещества. Малым значениям модуля отвечает линейная зависимость между константой скорости реакции и концентрацией ионов водорода в ионите, большим значениям — пропорциональность константы скорости корню квадратному из концентрации водородных ионов 120. Характерно, что для данной реакции, осложненной диффузионными затруднениями, на константу скорости влияет не только степень замещения ионов водорода, как в ранее рассмотренном случае гидролиза эфиров , но и природа замещающего катиона, от которой зависит набухаемость катионита. [c.44]

При больших плотностях тока я условиях электролиза, контролируемого диффузионной кинетикой, нарушается снабжение катионами зоны у катода. То же наблюдается при умеренной плотности тока, когда электролиз производится. 1В оаствооах, насыщенных солями, катионы которых не участ.вчют в [c.108]

А — область электрохимической кинетики восстановления катиона Mej" В — область смешанной кинетики восстановления катиона Ме С —область диффузионной кинетики восстановления катиона Mej D —область электрохимической кинетики восстановления катиона Mejj Е — область смешанной кинетики восстановления катиона Мец" F — область диффузионной кинетики восстановления катиона Me jj. [c.440]

Д—область электрохимической кинетики восстановления катиона Ме —область смешанной кинетики восстаиовлеиия катиона Ме" область диффузионной кинетики восстановления катиона MeJJ. [c.420]

Умягчение воды методом катионного обмена производится путем фильтрования ее через слой катионита, загруженного на дренажную решетку металлического фильтра. При этом можно разграничить следующие зоны в фильтрующем слое верхний слой истощенного катионита, рабочий или защитный слой, в котором происходит умягчение воды, и слой неработавшего катионита. В момент проскока ионов, определяющих жесткость воды, в фильтрат слой неработавшего катионита исчезает и фильтр подвергается регенерации раствором поваренной соли или кислоты. Толщину верхнего истощенного слоя катионита рассчитывают исходя из предположения, что равновесное насыщение в нем описывается уравнением закона действующих масс. Толщина нижнего защитного слоя зависит от качества катионита, жесткости воды и скорости ее фильтрования. Определяется она на основе теории диффузионной кинетики процесса катионного обмена. [c.215]

Относительная роль химической и диффузионной кинетики ионообменного процесса рассматривается в довольно значительном числе работ [52—56]. Так, нанример, Кунин и Майерс [53] выполнили обширное экспериментальное исследование ио кинетике ионного обмена в статических условиях на четырех образцах апионитов. На основании изучения зависимости скорости обмена от размера зерен сорбента, природы и концентрации ионов в растворе, темнературы и от других параметров авторы пришли к выводу о диффузионном механизме ионообменного процесса. Весьма детально, методом тонкого слоя, исследовали кинетику ионного обмена на синтетических органических катионитах Бойд, Адамсон и Майерс [52]. Авторы пришли к выводу, что скорость ионного обмена щелочных металлов на сульфофенольном катионите амберлит 1В-1 определяется диффузией. Это доказывается совпадением теоретических и экспериментальных результатов и результатами специальных исследований поглощения микроконцентраций ионов, изучением влияния на степень обмена скорости течения раствора, темнературы и пр. [c.99]

Эти величины коле,бались в пределах 3200—5300 кал моль, т. е. имели величину, характерную для диффузионной кинетики. При прочих постоянных условиях кажущиеся энергии активации были близки для трех изученных редкоземельных катионов и имели тенденцию к увеличению при переходе от одной формы смолы к другой в ряду НК > ЫаК > ЫН4К. [c.28]

Диффузионные характеристики цеолита типа А легко изменить, если произвести обмен ионов натрия на катионы большего или меньшего размера. При обмене натрия на калий эффективный диаметр пор уменьшается, в то время как в кальциевой фор>хе размер пор увеличивается до полного диаметра кольца каркаса. Диффузия различных молекул на цеолитах типа А интенсивно изучалась именно из-за возможности контролируемого изменепия диаметров пор. Изучена кинетика диффузии и адсорбции постоянных газов и углеводородов на разных катионных формах этого цеолита. В качестве иримера иа рис. 8.28 показана адсорбция азота и аргона на порошке цеолита NaA [153]. Скорость адсорбции обоих газов быстро уменьшается с понижением температуры. На начальном участке кривой, соответствующем нескольким первым минутам, имеется прямолинейный участок, на котором выполняется диффузионный закон. [c.686]

Электровыделение алюминия из ароматических растворителей [186, 460, 626, 187, 254] в отношении механизма и кинетики электродных процессов изучалось недостаточно. Характер полученных данных в основном качественный. Электровыделение алюминия из сложных комплексов происходит (при устранении омической и концентрационной составляющих поляризации) без заметного перенапряжения. Образование диссоциированных комплексов, которые определяют электропроводность раствора (по-видимому, они же разряжаются на катоде), является замедленным процессом. Роль диффузионных ограничений в кинетике процесса электровыделения алюминия уменьшается в ряду бензол > мезитилен > толуол > ж-ксисол > этилбензол. Основное влияние на кинетику процесса оказывают диссоциирующие и адсорбционные свойства растворителя [254]. Катодное выделение алюминия из ароматических электролитов сопровождается разрядом карбониевых ионов, например, в случае этилбензолового электролита разрядом катиона С6Н5С2Н5Н+. В электролитах на основе четвертичных аммони- [c.88]

Увеличение скорости диффузии в результате кислотной обработки морденита доказано измерением уширения хроматографических пиков при пропускании азота в токе гелия через колонку с Н-мор-денитами. Однако необходимо заметить, что найденное авторами увеличение скорости диффузии вполне может быть вызвано удалением остаточных катионов Nn из каналов, а не деалюминированием, поскольку декатионирование путем разложения КН4-формы прй 500° С также облегчает диффузию. Крекинг н-гексана был проведен не только в непрерывном, но и в импульсном режиме [118]. Результаты соответствовали кинетике реакций первого порядка, скорость которых экспоненциально уменьшается во времени. Константы начальных скоростей для деалюминированных морденитов, содержащих 9,08, 3,64 и 2,31% AI2O3 (0,77, 0,11 и 0,16% NajO), были равны соответственно 40,2, 7,8 и 2,5 г . Отсюда следует, что уменьшение числа активных центров не компенсируется некоторым облегчением диффузии и снижением дезактивирующего действия остаточных катионов Na. К опубликованным в литературе данным по активности Н-морденитов надо относиться с большей осторожностью, поскольку они могут быть искажены дезактивацией катализаторов во времени, а иногда и диффузионными ограничениями. Правда, такие осложнения в фожазитах проявляются в значительно меньшей степени, поэтому представление о том, что Н-морденит в целом более активен, чем HY, от этого не изменится. Все изложенное подтверждает вывод о более высокой активности Н-морденита и большей силе [c.38]

В настоящее время достаточно хорошо изучены простые формы ионного обмена в сульфосмолах самодиффузия и диффузия ионов — микрокомпонентов. Показано, что в этих смолах кинетика ионного обмена может определяться только диффузионными процессами [1, 2.] В настоящей работе, кроме простых форм обмена, изучался так называемый полный обмен, который сопровождается изменением катионной формы смолы, а также обмен ионов через катионитовую мембрану, происходящий в простых атационарных условиях. [c.150]

Рома II к е в и ч М. Я., Диффузионные процессы в катионите и кинетика ионного обмена. I. Синтез сульфофенолового катионита и получение из него гомогенных. мембран, Укр. хн.м. ж., 24, 325 (1958). [c.223]

I о м а н к е в и ч. М. Я., Диффузионные нроцессы в катионите и кинетик иониого обмена. 5. Применение ионитов во взвешенном состоянии для очистки и извлечения веществ из растворов. Укр. хим. ж., 24, 541 (1958). [c.223]

Особое значение имеют электродные процессы с промежуточной химической стадией, протекающей между двумя электрохимическими реакциями. Такие процессы символически обозначаются буквами ЕСЕ, показывающими последовательность протекания электрохимических (Е) и химической (С) реакций [2]. Если скорость химической стадии достаточно высока, то эта стадия никак не влияет на кинетику процесса в целом, однако при замедленной промежуточной химической реакции протекание электродного процесса в большей или меньшей мере ограничивается лишь первой электрохимической реакцией, поэтому среди образующихся продуктов содержатся по меньшей мере два вещества, отвечающих полному и частичному протеканию электродного процесса. В органической электрохимии такой промежуточной реакцией чаще всего является реакция протонизации первично возникающего продукта — обычно анион-радикала или свободного радикала последний образуется при переносе электрона на катионную (обычно протонировапную) форму деполяризатора. На полярограммах, отвечающих таким процессам в апротонной среде, первая волна, как правило, соответствует переносу одного электрона, последующие волны — дальнейшему восстановлению образовавшегося на первой стадии продукта. При введении же в такой раствор доноров протонов высота первой волны обычно возрастает вследствие появления кинетической составляющей тока, обусловленного дальнейшим восстановлением протонированного первичного продукта (см., например, [3—5]). Величина этого дополнительного (по сравнению с уровнем диффузионной одноэлектронной волны) кинетического тока определяется скоростью протонизации первичного продукта с увеличением концентрации или силы доноров протонов высота кинетического тока возрастает. [c.139]

Процесс растворения металла при высоких плотностях тока осложняется диффузионными затруднениями, при этом происходит повышение концентрации катионов у поверхности электрода. Иногда это повышение столь значительно, что может превысить произведение растворимости соли, которая тогда выпадает на поверхности электрода, образуя непроводящую ток пленку, и скорость процесса снижается. Это явление называется солевым пассивированием электрода. При значительной доле концентрационной поляризации в уравнения кинетики растворения должны быть внесены соответствующие поправки на изменение концентрации катионов у поверхности электрода. При растворении металлов в растворах электролита, не содержащих катионов металла, может наблюдаться наклон 6а =2,3 ЯТ/гР, связанный с замедленностью стадии диффузии катионов, следующей за реакцией ионизации (В. В. Лосев). Из принципа микрообратимости электродного процесса следует, что вблизи равновесного потенциала как в катодном, так и в анодном процессах замедленной должна быть одна и та же стадия. [c.347]

Смотреть страницы где упоминается термин Диффузионная кинетика катионов: [c.24] [c.352] [c.62] [c.111] [c.440] [c.562] [c.70] [c.561] [c.532] [c.18] [c.90] [c.410] [c.51] [c.297] [c.294] [c.223] [c.92] [c.36] [c.84] [c.88]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология