Подвижность катионов водорода

МИ иода). Подвижность катионов при равных или близких радиусах больше, чем анионов. В то время как подвижности всех ионов мало отличаются друг от друга, ионы гидроксила, и особенно ионы водорода, обладают аномально высокой подвижностью, превосходящей подвижность других ионов в 3—8 раз. [c.111]

По-видимому, такой перескок совершается легче всего в случае простых радикалов К. По мере усложнения радикала подвижность катиона водорода уменьшается. [c.94]

В значительном числе случаев катионы, имеющие сравнительно небольшие размеры, отличаются большой подвижностью. В водных растворах особенно велика подвижность ионов водорода (НзО ). В расплавленных силикатах, а также фосфатах числа переноса катионов близки к единице. Экспериментальные определения чисел переноса основываются на том, что при электролизе вследствие разной подвижности катионов и анионов происходят неодинаковые изменения концентрации электролита вблизи катода и анода. Если, например, катионы двигаются быстрее, чем анионы, то в анодном пространстве (анолите) вследствие этого будет наблюдаться большая убыль концентрации, чем в катодном пространстве (католите), разумеется, при отсут- [c.149]

Чтобы уяснить причину возникновения разности потенциалов на границе двух растворов вследствие диффузии, рассмотрим случай соприкосновения раствора электролита (H l) с чистой водой. Очевидно, подвижности катиона и аниона, вообще говоря, должны быть различными. В данном случае ионы водорода диффундируют из раствора НС1 в воду с большей скоростью, чем ионы хлора, и уйдут, таким образом, вперед. Вследствие электростатического притяжения ионы хлора тормозят движение ионов водорода, и на границе двух жидкостей возникает двойной электрический слой, представленный на схеме [c.174]

Электропроводность раствора при этом понижается, так как высокоподвижные ионы водорода заменяются менее подвижными катионами основания. Добавление избытка основания приводит к повышению электропроводности. Кондуктометрическая кривая представляет собой две пересекающиеся прямые точка эквивалентности расположена в месте их пересечения (рис. 6, а). [c.79]

Рассмотренные типы кондуктометрических кривых характерны также для титрования сильными кислотами солей, образованных катионами сильных оснований и анионами слабых кислот. Отличие заключается только в том, что понижение электропроводности в начале титрования, вызванное гидролизом, менее резко выражено, так как подвижность гидроксильных ионов, образующихся в растворе при гидролизе, значительно ниже подвижности ионов водорода. [c.85]

Кондуктометрическое титрование катионов металлов, которые количественно не взаимодействуют с комплексоном III в описанных выше условиях, проводят в буферных растворах. Для этих целей используют ацетатный или борно-щелочной буферные растворы. При этом в ацетатный буферный раствор лучше вводить ацетат лития, а не ацетат натрия, так как подвижность Li+ ниже подвижности Na+. При титровании в буферных растворах изменение проводимости связано с переходом катионов в комплексные ионы, заряды которых зависят от зарядности титруемых катионов. Отличаются также подвижности катионов и образующихся комплексных ионов. Выделяющиеся в процессе реакции ионы водорода в буферном растворе связываются, при этом изменяется концентрация ионов, образуемых буферным раствором. Общее влияние этих факторов приводит к тому, что электропроводность раствора до точки эквивалентности немного повышается. При избытке титранта электропроводность раствора увеличивается более сильно. [c.96]

Кривая 2 изображает ход обменной адсорбции (см. гл. III). Здесь электропроводность вначале быстро растет, так как при обмене иона водорода диффузного слоя с катионом какой-либо соли электролита-коаг)/лятора в раствор переходят более подвижные ионы водорода. Полное замещение ионов Н+, например ионами КЛ Ва +, происходит при эквивалентных соотношениях [c.116]

Подвижность водорода карбоксильной группы. Диссоциация карбоновых кислот. Подобно неорганическим кислотам карбоновые кислоты в водных растворах диссоциируют, образуя катионы водорода и анионы кислот [c.156]

Если обмениваться могут катионы ионита, он называется катионитом, если анконы — анионитом. Так, если в ионите подвижны ионы водорода Н+, ионит относится к катионитам. [c.19]

Бросим горсть зерен катионита, содержащего подвижные ионы водорода Н+, в дистиллированную воду. В воду из ионита ничего не перейдет, вода останется чистой. После испарения капли на стеклышке не остается мутного пятна. Метиловый оранжевый, добавленный к взвеси зерен ионита н воде, не окрашивается в красный цвет. Но если сюда же прилить раствор поваренной соли и встряхнуть смесь, окраска из желтой мгновенно сделается красной. Поскольку метиловый оранжевый покраснел, в растворе появились ионы водорода Н+. Откуда взялись они Их отдал в раствор катионит в. обмен на эквивалентное количество ионов натрия, которые, наоборот, перешли из раствора в катионит. Схематически этот обмен между катионитом и раствором можно изобразить так [c.19]

Насыпав ионообменник в длинную трубку, получим ионообменную колонку. Если через ионообменную колонку фильтровать дистиллированную воду, в нее из ионообменника ничего не перейдет. Но если ионообменник - катионит, содержащий подвижные ионы водорода, а фильтруется через него, например, раствор хлорида натрия, то из колонки будет вытекать не раствор хлорида натрия, а раствор соляной кислоты. Все ионы натрия ионообменником задержатся. Произойдет замещение содержащихся в ионите подвижных ионов водорода на ионы натрия. [c.19]

Кислоты средней силы фКц с< 5) характеризуются неполной диссоциацией, поэтому равновесные концентрации ионов водорода и анионов кислоты до начала титрования меньше концентрации исходной кислоты. Нейтрализация таких кислот до точки эквивалентности сопровождается нелинейным понижением электрической проводимости раствора фис. 63). Это объясняется тем, что в начале титрования подвижные ионы водорода оказывают влияние на электрическую проводимость раствора, которая понижается по мере связывания протонов. В то же время в процессе титрования накапливаются анионы кислоты и катионы титранта, обуслов- [c.153]

Как отмечалось выше, диффузионный потенциал возникает и при соприкосновении растворов одинаковой концентрации, но различного состава. Так, если раствор А КОз соприкасается с раствором НМОз той же концентрации, то в силу большей подвижности катиона Н" по сравнению с катионы водорода будут переноситься в раствор А КОз с большей скоростью, чем ионы серебра в раствор азотной кислоты. Вследствие этого пограничный слой раствора А КОз получит избыток катионов Н" и зарядится положительно, а раствор ННОз, в котором останется избыток анионов КОз, зарядится отрицательно. [c.120]

Полный обмен катионов вводимых электролитов на ион водорода К-4 заканчивается в точке перехода криволинейного участка кривой я—С в прямолинейный, за которым рост электропроводности с увеличением концентрации электролита идет с меньшей скоростью, так как подвижность других ионов гораздо ниже, чем подвижность ионов водорода. [c.55]

Водород-натрий-катионирование воды. Водород-катионирование воды осуществляется путем фильтрования ее через зернистый материал (водород-катионит НКа1), содержащий в своем составе подвижные катионы водорода, способные обмениваться на катионы кальция, магния, натрия, железа и др. Реакции обмена катионов могут быть представлены следующими уравнениями [c.30]

По степени ионизации функциональных групп катиониты делят на сильнокислотные и слабокислотные. Сильнокислотные катиониты способны обменивать свои подвижные катионы на внешние катионы в щелочной, нейтральной и кислой средах. Слабокислотные катиониты обменивают ионы водорода на другие катионы только в щелочной среде. [c.12]

Для ионообменной хроматографии используют искусственные смолы, способные к ионному обмену катиониты — способные к обмену катионов адсорбенты, содержащие функциональные группы—сульфогруппы, карбоксильные, гидроксильные н другие с подвижным ионом водорода аниониты — способные к обмену анионов, содержат вторичные или третичные аминогруппы с подвижными ионами гидроксила. [c.277]

Инициаторами анионной полимеризации являются гидроксиды и алкоголяты щелочных металлов, третичные амины (основания Льюиса) Анионная полимеризация является более управляемым процессом по сравнению с катионной Однако этот процесс осложняется возможностью передачи цепи на любой компонент с подвижным атомом водорода [c.124]

Измерением электропроводности широко пользуются, как методом ан ализа, в частности, для определения конечной точки титрования — кондуктометрическое титрование. При нейтрализации сильной кислоты сильным основанием проводимость кислоты будет уменьшаться, так как ее подвижные ионы водорода будут постепенно заменяться более медленно движущимися катионами основания. Уменьшение электропроводности продолжается до тех пор, пока не будет достигнута точка нейтрализации и все избыточные водородные ионы не свяжутся с гидроксильными ионами. Однако, как только будет прибавлен избыток щелочи, проводимость начнет возрастать вследствие увеличения общего количества ионов и в особенности количества быстро движущихся ионов 0Н . По мере титрования слабой кислоты сильным основанием электропроводность растет, так как образуется хорошо диссоциированная соль. После достижения точки эквивалентности и появления избытка ионов 0Н электропро- [c.41]

Катиониты по химической природе — полимерные кислоты или их соли. На определенных участках матрицы у них расположены активные полярные группы, содержащие подвижные катионы водорода, натрия и др. Катиониты, содержащие в качестве активной группы сульфогруппу ЗОзН, являются сильнокислотными. Сульфо-группа обладает высокой степенью диссоциации и поэтому обмен катионов возможен у сильнокислотных катионитов в щелочной, нейтральной и кислой средах (при pH до 1,5). Звено сульфокатнонита КУ-2 имеет строение [c.81]

Кривые кондуктометрического титрования строят в коорди натах ось абсцисс — мг-экв кислоты или основания, ось ординат— эквивалентная электропроводность. Тогда количество сорбированных катионов В+ в любой точке на кривой можно найти в мг-экв. Подвижность катионов водорода всегда больше полвижносп иопоз В , и поэтому два раствора, которые удовлетворяют приведенному выше уравнению, должны иметь одинаковую электропроводность, если концентрации в них равны. То же справедливо и на правой ветви кривой кондуктометриче-ското титрования, отвечающей щелочному раствору. В этих растворах концентрация ионов водорода очень мала и тогда [В+] = = [А+] -Ь [ОН ]. Поэтому нужно определить электропроводность раствора, удовлетворяющего этому уравнению, в отсутствие зерен катионита в растворе. [c.143]

Как уже отмечалось, подвижности катионов и анионов обычно неодинаковы и+Фи- II Х+ФЛ-), а следовательно, не равны и их коэффициенты диффузии (В фВ ). Поэтому ири одном и том же. градиенте коцентрации скорость диффузии положительных и отрицательных ионов различна. Если предположить, например, что создана граница между двумя растворами соляной кислоты, концентрации которых равны соответственно с и с—de, то в сторону разбавленного раствора иродиффундирует за некоторый отрезок времени больше ионов водорода, чем хлора, поскольку Я ] - > -В результате этого возникнет разность потенциалов между концентрированным и разбавленным растворами, причем последний ока- [c.142]

Метод ионного обмена основан на свойстве некоторых твердых тел (ионитов) поглощать из раствора ионы в обмен на эквивалентное количество других ионов того же знака. Иониты подразделяются на катиониты и аниониты. Катиониты содержат подвижные катионы натрия или водорода, а аниониты подвижные ионы гидроксила. В качестве катионитов применяют сульфоугли, алюмосиликаты (пермутит, цеолит и др.), в качестве анионитов искусственные смолы, например карба-мидные. [c.75]

Для льда подвижность ионов водорода оказывается на два порядка выше, чем в воде, и превышает подвижность других катионов во льду более чем на восемь порядков. Столь высокая подвижность обусловлена благоприятной для перескока протона упорядоченностью структуры льда, а также тем, что концентрация ионов водорода во льду существенно меньше, чем в воде, и молекулы Н2О успевают реориентировать-ся в период между двумя последовательными перескоками протона. В таких условиях весь процесс лимитируется стадией протонного туннелирования. [c.76]

Иониты делят на катиониты (ГОСТ 20298—74), обменивающиеся катионами, и аниониты (ГОСТ 20301—74), обменивающиеся анионами. Для катионитов характерны кислотные свойства (подвижный ион водорода или металла), для анионитов — основные (подвижный гидроксид-ион или ион кислотного остатка). Примерами могут служить катионит МЗОзН" (здесь М — структурная основа с неподвижной функциональной группой —50 и противоионом Н"), анионит ММ(СНз) ОН" с функциональной группой —Ы(СНз)з и противоионом ОН . По виду содержащихся в катионите катионов его называют Н-катионитом (Н-форма), если все подвижные ионы представлены только водородом, или Ыа-катионитом (Na-фopмa или солевая форма), Са-катионитом и т. п. Их обозначают КН, RNa, КаСа,. .., где К — неподвижная часть активной группы катионита. Анионит также может быть в разных формах ОН-анионит или К ОН (ОН-форма), 304-анионит или КгЗО (804-форма или солевая форма) и т. п. Здесь К — неподвижная часть активной группы анионита. Используют также амфотерные иониты амфолиты), в состав которых входят функциональные группы как со свойствами кислот, так и оснований. [c.300]

Сульфированные сополимеры стирола с дивииилбензолом являются катионитами, так как содержат подвижный атом водорода, способный обмениваться на другие катионы [c.227]

В значительном числе случаев катионы, имеюшие сравнительно небольшие размеры, отличаются большой подвижностью. В водных растворах особенно велика подвижность ионов водорода Н3О+. В расплавленных силикатах, а также фосфатах числа переноса катионов близки к единице. Экспериментальные определения числа переноса осно-вывзЕОтся на том, что при электролизе вследствие разной подвижности катионов и анионов происходят неодинаковые изменения концентрации электролита вблизи катода и анода. Если, например, катионы двигаются быстрее, чем анионы, то в анодном пространстве (анолите) вследствие этого будет наблюдаться большая убыль концентрации, чем в катодном пространстве (католите), разумеется, при отсутствии перемешивания растворов. Очевидно, анионы, которые останутся в анодном пространстве без катионов, разрядятся на аноде. Понятно также, что в результате электролиза количества выделившихся на электродах катионов и анионов будут эквивалентными и будет соблюдаться за- [c.199]

И все же наиболее часто приходится иметь дело с обычными кислотами, проявляющими свои кислотные свойства, благодаря наличию у них подвижного водорода. Именно для описания кислотно-основных процессов, связанных с передачей катиона водорода от кислоты к основанию, была разработана теория протолитического равновесия, у истоков которой стоял шведский химик Й. Брёнстед. [c.14]

Из табл. 5.1 видно также, что катионы и анионы одинакового заряда отличаются молярными электропроводностями, которые зависят от природы ионов. Обращает на себя внимание высокая подвижность ионов водорода и гидроксида. Это связано с переносом протона по туннельному механизму между Н3О" - Н2О. Аномально высокая электропроводность протонов наблюдается также в схшртах и в безводной серной кислоте. Высокую электропроводность в водных и спиртовых растворах имеют и ионы гидроксида, что объясняется возникновением протонных дырок. [c.151]

Водородная функция стекла связана с его составом, гигроскопичностью, химической устойчивостью и толщиной мембраны. Однако роль этих факторов и механизм действия стеклянных электродов до сих пор не вполне объяснены. Большой вклад в развитие теории стеклянных электродов внесли работы Никольского. В настоящее время принято считать, что на поверхности стекла при длительном контакте мембраны с раствором молекулы воды проникают в нее на глубину 10 - 1000 А, образуя гидратированный поверхностный слой, в котором протекают реакции ионного обмена между катионами щелочных металлов, входящими в состав силикатов, и ионами водорода. Основные структурные характеристики стекла в гидратированном слое не меняются, но подвижность катионов значительно увеличивается по сравнению с подвижностью в плотной внутренней части стеклянной мембраны. При этом транспорт катионов в гидратированном слое регулируется ваканси-онным механизмом, согласно которому вакансиями являются катионы в межузловых положениях трехмерного скелета, построенного из кремнийкислородных цепочек (рис. 6.3). При контакте с раствором они могут обмениваться на другие катионы, главным образом на ионы водорода [c.185]

Окрашивают волокна из полимеров и сополимеров акрилонитрила (нитрон, орлон, дралон, крилор, прелана, волькрилон и др.). Связь красителя с волокном осуществляется, как предполагают, за счет образования соли катиона красителя, обладающего свойствами сильного основания, с карбанионами, образующимися в результате протонизации подвижных атомов водорода в метиленовых группах, расположенных рядом с нитрильными группами. Для повышения кислотных свойств волокна и его полярности в исходные мономеры вводят акриловую и метакрило-вую кислоты, винилацетат и винилпропи-онат. [c.692]

Согласно теории диффузионного потенциала это предположение является строгим только для водных растворов. Тем не менее, Винн-Джонс (частное сообщение) установил, что подвижность иона водорода в некоторых смешанных растворителях (включая водные растворы перекиси водорода) заметно не отличается от подвижностей других катионов. Стрелов [59] пришел к аналогичному заключению при изучении электропроводности соляной кислоты в водно-мета-нольных растворах. [c.200]

Так как ионизация по связи С—X (независимо от того, образуются ли лишь ионные пары или присходит полная диссоциация на ионы) приводит к подвижности атомов водорода у соседних углеродных атомов, в настоящее время для решения вопроса,—образуются ли в растворе ал кил-катионы, широко применяют метод дейтерообмена. [c.266]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология