Электропроводность неорганических веществ

Таблица 20. Осмотическое давление и электропроводность растворов некоторых органических и неорганических веществ

Химически чистая вода практически не проводит электрического тока. Водные растворы многих органических веществ (спиртов, альдегидов, кетонов, углеводов) также не-электропроводны. Но при растворении неорганических веществ (солей, кислот, оснований, большинства оксидов) раствор приобретает электрическую проводимость. [c.203]

Коллоидные растворы неорганических веществ и водные растворы многих высокомолекулярных органических соединений (белков, крахмала и др.) хорошо проводят электрический ток, но это явление гораздо сложнее, чем для электролитов. Для разбавленных растворов электролитов установлена вполне определенная зависимость между удельной электропроводностью х, концентрацией с, степенью электролитической диссоциации а и суммой абсолютных скоростей движения катиона к и аниона Иа [c.92]

При исследовании качества воды обращают внимание на ее цвет, запах, вкус, прозрачность воды (или ее мутность), изменения при хранении, определяют температуру, содержание взвещенных и растворенных примесей, в том числе СО2, жесткость, окисляемость органических и неорганических веществ, активную реакцию воды (кислотность или щелочность), электропроводность, а также бактериальную и радиоактивную загрязненность. [c.27]

Известно, что только фториды РЗЭ и различные соли серебра имеют ионную проводимость при комнатной температуре. Поэтому большой интерес представляют исследования по искусственному увеличению электропроводности кристаллических веществ за счет введения в структуру кристалла определенного количества примесей, которые увеличивают число дислокаций в кристаллической решетке и тем самым повышают концентрацию переносчиков тока. Отсутствие соединений с ионным характером проводимости заставило исследователей использовать в качестве чувствительных элементов ион-селективных электродов более сложные композиции, состоящие из смеси веществ с ионной проводимостью и труднорастворимого неорганического соединения, содержащего ион, одноименный с ионом активного компонента. Обычно в качестве активного компонента используют сульфид серебра. Механизм работы такого электрода основан на введении в осадок сульфида серебра сульфида другого металла с большим значением произведения растворимости, чем для сульфида серебра. В электропроводном слое в этом случае должны протекать реакции [c.143]

Несколько иные представления о растворах неорганических веществ развивали ученые, обращавшие особое внимание на тот (ракт, что растворы солей, кислот и оснований проводят электрический ток. Опираясь на работы русского ученого Ф. Гротгуса, создавшего теорию электропроводности растворов электролитов и английского ученого М. Фарадея, давшего основные законы [c.10]

Приведенные выше данные получены при изучении диффузии органических веществ в полимерах. При рассмотрении электропроводности наибольший интерес представляют данные о диффузии неорганических веществ типа ионов металлов и галогенов. К сожалению, соответствующих данных в литературе не имеется. [c.28]

Диаграммы состав—свойство для металлических систем широко применялись уже в первом десятилетии XX в. [4, II, 19 — 36]. Закономерности изменения электропроводности, твердости и их температурных коэффициентов позволили выявить ряд новых соединений определенного состава и так называемых неопределенных соединений . Продолжая работы Д. И. Менделеева, Н. С. Курнаков и для расплавов, и для растворов органических и неорганических веществ установил формы проявления прочных химических соединений, соединений диссоциированных и соединений, находящихся па грани перехода их в растворы. Как мы увидим далее, фазы переменного состава и первые соединения нестехиометрического состава для твердокристаллического состояния, имеющие в настоящее время такое большое значение при создании новых материалов — полупроводников и катализаторов и при определении реакционной способности вещества, были открыты и изучены именно в процессе построения диаграмм состав —физическое свойство. [c.5]

Свойства, рассмотренные выше, и особенно такие, как летучесть, растворимость и электропроводность, позволяют сделать для целого ряда соединений предположения о природе существующих в них химических связей. Однако в общем эти свойства не позволяют количественно судить о прочности сил связи и не дают каких-либо определенных сведений, по которым можно было бы четко определить строение. Прочность связей определяется либо из термохимических данных, либо измерением равновесий (например, определением давления разложения). Для изучения свойств, характеризующих строение неорганических веществ, имеется целый ряд специальных физических методов, важнейшие из которых следует здесь коротко рассмотреть. [c.298]

Хроматографический метод анализа анионов, описанный в предыдущей главе, заполнил огромный пробел в анализе неорганических веществ. Однако необходимость во второй (компенсационной) колонке усложняет оборудование и до некоторой степени ограничивает выбор элюента и разделительную способность метода. Несомненным достоинством системы было бы непосредственное подключение детектора электропроводности к анионообменной разделяющей колонке. Это возможно лишь в том случае, если концентрация солей в элюенте очень низка, а потому очень низка и фоновая проводимость. Однако обычные ионообменные смолы содержат много обмениваемых групп (в полистирольных смолах примерно одну на каждое бензольное кольцо), и для хроматографического разделения анализируемых ионов требуется применять элюент с высокой концентрацией солей. [c.102]

Коррозия металлов в неэлектролитах представляет собой разновидность химической коррозии. Органические жидкости, не обладающие электропроводностью, исключают возможность протекания электрохимических реакций. К ним относятся широко распространенные органические растворители, такие, как бензол, толуол, четыреххлористый углерод и жидкие топлива (мазут, керосин, бензин). Диэлектриком являются и некоторые неорганические вещества жидкий бром, расплавленная сера, жидкий фтористый водород. Коррозия в непроводящих средах независимо от их природы сводится к химической реакции между металлом и веществом. [c.52]

При изложении раздела Электропроводность растворов необходимо отметить, что законы Вант-Гоффа и Рауля справедливы только для идеальных растворов, в которых не происходит химического взаимодействия между компонентами раствора, а также нет диссоциации или ассоциации молекул растворенного вещества. Опыт показывает, что не все растворы подчиняются этим законам. Установлено, что растворы солей, кислот и оснований, которые способны проводить электрический ток (так называемые электролиты), имеют более высокое, чем это следует по закону Вант-Гоффа, осмотическое давление, кипят при более высокой и замерзают при более низкой температурах, чем это можно ожидать из закона Рауля. В демонстрационном опыте 20 довольно полно рассматриваются явления электропроводности растворов различных органических и неорганических соединений. [c.55]

В начале диализа при большой разности концентрации соли по обе стороны мембраны диализ протекает быстро, затем процесс постепенно замедляется. Обычно основную часть низкомолекулярных веществ (соли и т. д.) удаляют диализом против обычной проточной воды, а остаток — диализом против дистиллированной воды или дважды дистиллированной воды. Степень отделения низкомолекулярных веществ в процессе диализа можно определить при помощи различных аналитических методов осаждения, окрашивания и т. д. Для контроля процесса диализа неорганических ионов наиболее удобным способом является измерение электропроводности проб специальной пипеткой (рис. 213). В пипетку объемом 1—2 мл впаяны дисковые платиновые электроды, которые присоединены к измерительному прибору. В пипетку набирают раствор так, чтобы электроды были полностью погружены, и капиллярный кран перекрывают. Если диализуемый раствор содержит несколько различных электролитов, то пипетку калибруют, измеряя электропроводность растворов известной концентрации. В некоторых проточных диализаторах электроды вмонтированы непосредственно в прибор. [c.200]

Кондуктометрические кюветы. В хроматографическом анализе неорганических соединений за изменением концентрации можно следить по изменению электропроводности раствора. Для этой цели применяются проточные кондуктометрические кюветы, представляющие собой небольшой стеклянный сосуд с впаянными платиновыми электродами. Такая кондуктометрическая ячейка включается в качестве одного из плеч мостовой схемы, в диагональ которой подключается гальванометр или самопишущий потенциометр. Мост настраивается на сопротивление ячейки при заполнении ее растворителем. Появление в растворителе хроматографируемых веществ, изменяющих его электропроводность, вызывает разбалансировку моста, что и фиксируется самописцем. Во избежание смешения двух разделенных в колонке веществ кювета должна иметь возможно малый объем. [c.38]

В первый период своей деятельности, исследуя коллоидное состояние вещества в неорганической и органической природе и систематизируя свойства коллоидных систем на основе собственных исследований, применив методы электропроводности, диффузии, фильтрации, ультрамикроскопии, криоскопии, рефрактометрии, А. В. Думанский изучал свойства многих лиофобных золей, разрабатывал методы их получения и определял факторы, обусловливающие их устойчивость. Такое комплексное изучение золей, которое впервые осуществил А. В. Думанский, значительно расширило представление о природе золей. [c.3]

Более полная сводка значений удельной и эквивалентной электропроводностей для растворов различных концентраций неорганических и некоторых органических веществ приведена в Справочнике химика , т. 111, Госхимиздат, 1952, стр. 442—450 и в Кратком справочнике химика , Госхимиздат, 1963, стр. 426—428. [c.348]

Сопоставим свойства характерных представителей неорганических и органических веществ. Поваренная соль МаС1 — типичное неорганическое вещество — характеризуется высокой точкой плавления (800 °С), легко растворяется в воде, причем в растворе обнаруживаются ионы (это можно установить по электропроводности раствора). Другое соединение органическое — углеводород состава QoH42 (углеводороды примерно такого состава находятся в парафине) представляет собой вещество с низкой точкой плавления — около 37 °С, Оно нерастворимо в воде, не диссоциирует на ионы. Можно подумать, что все дело в составе обоих веществ, но это не так. Если, например, хлор, входящий в состав хлорида натрия, может быть открыт при помощи качественной реакции с нитратом серебра, то тот же хлор в составе органического вещества, например хлороформа СНС1з, не переходит непосредственно в ионное состояние, не реагирует с нитратом серебра. [c.77]

Коррозия металлов в неэлектролитах является разновидностью химической коррозии. Органические жидкости не обладающие электропроводностью, исключают возможность протекания электрохимических реакций. К неэлектролитам относятся органические растворители бензол, толуол, четыреххлористый углерод, жидкое топливо (мазут, керосин и бензин) и некоторые неорганические вещества, такие, как бром, расплав серы и жидкий фтористый водород. В этих средах коррозию вызывает химическая реакция между металлом и коррозионной средой. Наибольщее практическое значение имеет коррозия металлов в нефти и ее производных. Коррозионно-актив-ными составляющими нефти являются сера, сероводород, сероуглерод, тиофены, меркаптаны и др. Сероводород образует сульфиды с железом, свинцом, медью, а также со сплавами свинца и меди. При взаимодействии меркаптанов с никелем, серебром, медью, свинцом и со сплавами меди и свинца получаются металлические производные меркаптанов — меркапти-ды. Сера реагирует с медью, ртутью и серебром с образованием сульфидов. [c.15]

В водах, содержащих преимущественно неорганические вещества, т. е. в питьевых водах,- а также в большинстве поверхностных и некоторых сточных водах удельная электропроводность служит приблизительным показателем концентрации неорганических электро-литов. В сточных водах, содержаших соли пргяничргкиу к игипт или оснований, удельная электропроводность является ориентировочным показателем концентрации неорганических и органических электролитов. При анализе вод удельная электропроводность определяется при 20° С. Пробы нельзя консервировать. Рекомендуется проводить определение не позже чем через 1 сутки после отбора пробы. [c.52]

Сильные и слабые электролиты. Обычные неорганические кислоты (соляная, азотная, серная), неорганические основания и многие соли дают водные растворы, обладающие высокой электропроводностью. Эти вещества называются сильными электролитами-, в растворе они почти полностью ионизированы (диссоциированы). Другие вещества — гидроокись аммония (NH4OH), уксусная кислота, хлорид ртути — обладают в растворах той же концентрации значительно меньшей проводимостью, чем сильные электролиты эти вещества называются слабыми электролитами. [c.166]

Рассмотрение механизмов реакции показало значение взаимодействия перекиси водорода не только с реагентами, но и с растворителем и другими растворенными вегцествами. В этом разделе рассматриваются некоторые свойства растворов перекиси водорода, которые влияют па протекающие в них реакции. Физическая природа растворов перекиси водорода освещена в гл. 6. Упомянутые в ней сообщения указывают иа высокую диэлектрическую проницаемость перекиси водорода и на близость ее к диэлектрической проницаемости воды. Правда, существуют определенные различия, но для большей их части пока еще нет надлежащего объяснения. Так, Бамбергер и Нуссбаум П71 указали, что вода и перекись водорода очень легко растворяют такие органические вещества, которые содержат больгное число гидроксильных групп, ио при росте молекулярного веса растворяемого вещества только сравнительно концентрированная перекись водорода сохраняет растворяющие свойства. Среди неорганических веществ имеются такие, которые лучнле растворимы или хуже растворимы в перекиси водорода, чем в воде. Электропроводности соле в растворах перекиси подорода, наоборот, очень близки к электропроводностям [c.328]

Благодаря общности закономерностей, лежащих в основе процессов кристаллизации, рассматриваемые методы могут быть использованы при изучении систем, образованных самыми различными объектами — металлами, полупроводниковыми и интерметаллическими соединениями, солями, низкоплавкими молекулярно-кристаллическими органическими и неорганическими веществами. Это показывает, что направленная кристаллизация превосходит поуни-версальпости те методы физико-химического анализа (например, кристаллооптический анализ или измерение электропроводности и микротвердости), которые отличаются определенной ограниченностью областей применения, обусловленной специфичностью природы объектов исследования. [c.126]

Ламберт настоятельно рекомендует в качестве растворителя для полярографических исследований диметилформамид, который обладает высокой растворяющей спосббностью по отношению к веществам различной природы (в том числе и неорганическим веществам), относительно высокой диэлектрической постоянной, что обеспечивает хорошую ионизацию электролитов в нем и тем самым высокую электропроводность фона и т. д. В последние годы в ряде случаев применяются диметилсульфоксид, ацетонитрил, тетрагидрофуран, ЗОг, ССЬ и т. д. [c.303]

Низкомолекулярные вещества при введении в полимер часто уменьшают внутримолекулярное взаимодействие, что приводит к увели-, чению подвижности макромолекул и в результате к повышению электропроводности системы. Посторонние примеси и составные части компаундов могут выпотевать на поверхность изделия и таким образом снижать р5 [8, с. 427]. В работе [9] показано, что у политрифтор-этилена с различным содержанием примесей р отличаются на 1—3 порядка. Было установлено [10], что значение уменьшается на 3—3,5 порядка при увеличении количества неорганических веществ в полимере (зольности) от 0,06 до 1,9%. При повышении концентрации пластификатора р полимера обычно уменьшается. Наиболее изучены композиции на основе поливинилхлорида, например с пластификатором диоктилфталатом [11], с трикрезилфосфатом [12]. [c.8]

Сведения о полимерном строении цолучают, исследуя свойства растворов, 1Строение кристаллов, механические и физико-химические свойства неорганических полимеров. Структура нерастворимых полимеров, длина и углы связей, строение элементарной ячейки исследуются рентгенографическими и электронографическими методами. Неорганические вещества могут быть изоляторами, полупроводниками и проводниками электричества. Изучение электропроводности дает ценные сведения о их строении. Наблюдения за изменением теплоемкости и механических свойств полимеров в зависимости от температуры позволяют выяснить строение и свойства не только макромолекул, но иногда и надмолекулярных структур. [c.20]

Изучение свойств растворов органических и неорганических веществ во фтористом водороде проводилось эбуллиоскопическим методом. Были изучены растворы бензоилфторида, фенилцианида, трихлоруксусной кислоты, фторида калия [39], уксусной кислоты, бензойной кислоты, ацетона, метил-этилкетона, диэтилкетона, ацетофенона, бензофенона, бензила, р-бензохи-нона и левулиновой кислоты [68]. Хотя повышение точки кипения и электропроводность растворов некоторых альдегидов и кетонов в HF [68] указывают на образование ионизирующих комплексных соединений с HF и на то, что в короткий промежуток времени эти комплексы заметно не разлагаются, все же численные значения этих величин не возрастают пропорционально концентрации. Это указывает на то, что реакция образования комплекса протекает очень медленно. [c.210]

Возможно, наиболее важным аспектом современной ионообменной хроматографии является применение систем автоматического детектирования, обеспечивающих непрерывную запись сигнала самописцем. Отсутствие подходящих детекторов для ионов, не поглощающих в ультрафиолетовой области спектра, по-видимому, сдерживало развитие автоматической ионообменной хроматографии, особенно для неорганических веществ. Однако в настоящее время превосходными датчиками для ионообменной хроматографии являются спектрофотометрические детекторн, в кoтopislx используется окрашиваю щий реагент, недавно созданные электрохимические детекторы и особенно детекторы электропроводности. [c.13]

Веществ, обладающих атомными решетками, сравнительно мапо. К ним принадлежат алмаз, кремний и некоторые неорганические соединения. Эти вещества характеризуются высокой твердостью (алмаз — самое твердое естественное вещество), они тугоплавки и нерастворимы практически ни в каких растворителях. Такие их свойства обусловлены прочностью ковалентной связи. Если атомы в кристаллической решетке связаны только <т-связями, то вещество не проводит электрического тока и является изолятором (кварц). Если в атомной кристаллической решетке присутствуют делокализованные тг-связи, то вещество может иметь хорошую электропроводность (графит). Попытка сдвига одних участков кристаллической решетки относительно других приводит при достаточном усилии к ее разрушению, что связано с разрывом кова.пентных связей, обладающих направленностью. Количество ближайших частиц в кристаллической решетке, окружающих выбранную, назывгьется координационным числом. Координацрюн-ное число в атомных решетках определяется числом <т-связей центрального с окружающими его атомами и, в силу насыщаемости ковалентной связи, не достигает больших значений. Часто оно равно четырем. [c.160]

Методы очистки воды с помощью ионообменных смол в настоящее время широко применяют как в лабораторных условиях, так и в промышленности. Ионообменные смолы — это нерастворимые высокомолекулярные вещества, которые имеют ионогенные группы гидроксила и гидроксония, способные к реакциям обмена с ионами, содержащимися в воде. Удалить диссоциированные в воде соединения можно фильтрованием воды либо последовательно через колонки с анионитом и катионитом, либо через смесь катионита и анионита (фильтр смешанного действия). Этим методом можно получить воду с очень низким значением удельной электропроводности. Обычно в деионизованной воде из неорганических примесей присутствуют только соли кремниевой кислоты или соединения железа в коллоидном состоянии. Однако в воде, очищенной на ионообменных смолах, содержатся примеси органических веществ, которые вымываются из ионитов (незаполимеризо-ванные мономеры, катализаторы синтеза и стабилизаторы высокомолекулярных соединений). В связи с этим деионизованная вода обычно не применяется при исследованиях строения границы между электродом и раствором, а также электрохимической кинетики. [c.27]

Обычно для фильтрования через сефадекс используют колонки с впаянным фильтром из пористого стекла, причем мертвое пространство под фильтром должно быть возможно меньшим. Наполнение колонки проводят так же, как при подготовке колонок для хроматографирования через иониты (см. гл. XX). Сефадекс наливают в колонку в виде суспензии и дают ему осесть. Вещество наносят в виде максимально концентрированного раствора, избегая взмучивание верхнего слоя сефадекса. Скорость вымывания может быть значительна по сравнению с ионитами, так как равновесие устанавливается очень быстро. Контроль фракций может быть осуществлен спектрофотометрически (для белков и нуклеиновых кислот) или измерением электропроводности (для неорганических солей). На рис. 222 изображен [c.204]

Практическое применение пиридина довольно разнообразно он служит растворителем, инсектицидом, исходным сырьем для синтеза различных детергентов, а также для синтеза антисептиков и некоторых других фармацевтических препаратов, например сульфидина, наконец, пиридин используется в производстве специальных красителей. В лабораторной практике его применяют в качестве специфического растворителя для многих органических веществ, трудно растворимых в других средах. Помимо того что пиридин растворяет большое число органических соединений, следует отметить, что безводный пиридин является хорошим растворителем для многих неорганических солей, в частности, бромида серебра, нитрата, серебра, хлоридов закисной и окисной меди, хлорида окисного железа, сулемы, нитрата свинца, ацетата свинца [5]. Такие растворы часто обладают значительной электропроводностью, и это обстоятельство особенно ценно для изучения электролитических свойств не растворимых в других средах соединений или гидролизуемых водой солей. Пиридин оказывает сильное каталитическое влияние на некоторые реакции. Превращение тростникового сахара в октаацетат при обработке его уксусным ангидридом ускоряется в присутствии пиридина [6]. Имеются указания о том, что ацетат пиридина катализирует реакции диенового синтеза [7]. Пиридин применяют при получении меркаптанов [8], атакже в качестве отрицательного катализатора при этерификации уксусной кислотой [9]. Ранее уже указывалось на применение пиридина в качестве связывающего кислоту вещества (стр. 318). [c.373]

Соединения, содержащие комбинированную (семиполярную) связь, занимают промежуточное положение в отношении летучести между соединениями, имеющими лишь ковалентные или электровалентные связи. Наиболее важные свойства, которые следует иметь в виду при делении молекул на электровалентные и ковалентные, следующие 1) электропроводность (для растворимых в воде соединений) 2) наличие или отсутствие стереоизомерии 3) степень летучести (электровалентные молекулы требуют затраты работы для отрыва их друг от друга и такие жидкости кипят при гораздо более высокой температуре, чем жидкости, образованные ковалентными соединениями) 4) растворимость в )лгле-водородных растворителях, т. е. нефтепродуктах или бензоле (неорганические соли нерастворимы, органические соединения растворимы) 5) тип упаковки молекул в твердом веществе (рентгеновский анализ кристаллов). Ионизация предполагает плотную упаковку (соли), в то время как ковалентные молекулы в кристаллическом состоянии имеют рыхлую структуру (MgO и СаО электро-валентны и имеют плотную структуру ВеО и aS ковалентны и обладают рыхлой структурой). [c.552]

Использование смешанных растворителей приводит к появлению двух общих проблем. Если происходит селективная сольватация [11, 181а], то константы ассоциации, полученные в двух разных средах, относятся к разным реакциям. Вероятно, если молярная доля воды больше, чем примерно 0,8, селективной сольватации комплексов металлов не происходит, так как вальденовское произведение предельной электропроводности и вязкости постоянно для ряда систем с большим содержанием воды [75, 148, 149]. В неводных средах ионы металлов и их комплексы не гидратируются и, вероятно, даже не сольватируются, и многие реакции ассоциации были изучены в безводных средах [86, 152, 199, 224, 257, 301]. Стандартное состояние для стехиометрических констант ассоциации выбирается для каждой конкретной среды (растворенные вещества плюс растворители). Предпринимались попытки элиминировать зависимость от концентрации электролита (вторичный эффект среды по Оуэну [123]), с тем чтобы относить стандартное состояние только к смеси растворителей [62, 75, 148, 149], но эти попытки вызывают возражения, изложенные в разделе II, 1, А. За исключением, возможно, амминов металлов, константы ассоциации большого числа разнообразных комплексов металлов, содержащих неорганические [284] и органические [283] лиганды, возрастают при уменьшении диэлектрической проницаемости среды. Это изменение происходит в направлении, ожидаемом на основании электростатических соображений, но влияние органических растворителей (первичный эффект среды по Оуэну [123]) на константы ассоциации не проанализировано. [c.69]

Растворы в жидком аммиаке веществ, перечисленных в табл. 46, проводят электрический ток, так как эти кислоты ионизированы. Ограничимся ссылками на работы, в которых измерена электропроводность многочисленных кислот в жидком аммиаке 1 (аммонийные соли, амиды неорганических кислот, производные бензол-сульфамида и карбаминовой кислоты, алифатические нитросоединения, производные фенола и анилина, азотистые гетероциклы, ацетилен). [c.270]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология