Растворимость и размеры ионов

Растворимость солей зависит не только от величин энергии взаимодействия ионов в кристаллической решетке, но и от величины теплоты гидратации, которая связана с размерами ионов. Ионы меньшего размера гидратируются в значительно большей степени, чем ионы с большими ионными радиусами. Большей степени гидратации соответствует и большая теплота (энергия) гидратации. [c.53]

Ход растворимости соединений кальция, стронция и бария часто демонстрирует четкую зависимость от размера иона (примеры ). С другой стороны, существуют и исключения , так как. причины растворимости вещества весьма многообразны. [c.601]

Вследствие близости размеров ионов ЫН4(/-мщ = 0,143 нм) и К (гк+ == 0,133 нм) соли аммония по свойствам сходны с солями калия. Так, почти все соли аммония хорошо растворимы и полностью диссоциируют в воде. Их отличие проявляется при гидролизе, поскольку ионы NH4 и ОН связываются в гидрат аммиака и возникает кислая среда [c.350]

Одним из кардинальных вопросов теории экстракции является априорное предсказание экстракционной способности экстрагента на основании его физико-химических свойств. Большинство исследователей считает, что экстракционная способность для неэлектролитов должна быть связана с параметрами растворимости, для электролитов — с фундаментальными свойствами экстрагентов, например спектральными характеристиками (ИК-спектры), электроотрицательностью и реакционной способностью отдельных групп, входящих в состав молекулы экстрагента, дипольными моментами, зарядом и размером ионов, диэлектрической проницаемостью сред и т. д. [59-62]. [c.16]

Свойства соединений актиноидов (П1) (если не учитывать различий в окислительно-восстановительной активности) сходны и с соответствующими соединениями лантаноидов (П1). Сходство химического поведения ионов лантаноидов (И1) и актиноидов (III) в водных растворах обнаружено, например, при их ионообменном разделении. Сходство кристаллических структур, растворимости, характера гидролиза, состава кристаллогидратов и других свойств обнаружено также у однотипных соединений в твердом состоянии. Основное отличие соединений актиноидов (III) друг от друга обусловлено актиноидным сжатием (уменьшением размеров ионов Э + по мере увеличения заряда ядра в ряду Th — Lr). Свойства еще не полученных соединений актиноидов (III) можно предсказать на основании известных свойств однотипных производных лантаноидов (III). [c.559]

Например, она зависит от соотношений размеров ионов, входящих в состав комплекса. Наименьшей растворимостью обладают комплексные соли, содержащие анионы и катионы близких размеров (/-кат/Ган 1). [c.364]

АХ (1 — I) минимальное значение растворимости достигается при Гк/га, равной 0,7 для солей типа АХг (2—1) —при / // а, равной 1,1. При этом- растворимость зависит и от абсолютных размеров ионов. Для солей с указанными отношениями радиусов, ионов растворимость тем ниже, чем меньше абсолютные размеры обоих ионов. [c.211]

Размеры иона лития наименьшие в подгруппе щелочных металлов. Следствием этого является сильная гидратация этого иона в водных растворах. Несомненно, что хорошая растворимость некоторых солей лития (например, перхлората) в воде, спиртах, эфирах связана с энергичной сольватацией этого иона. Литий склонен к образованию ковалентных связей. В парах при высоких температурах около 1 % атомов лития существуют в виде двухатомных молекул, причем для связи в Ыг используются 25-электроны. По некоторым данным функции 5-типа не являются в таких молекулах чистыми и содержат примесь р-функций. [c.152]

По кристаллической форме, мольному объему, цвету и другим свойствам соли аммония подобны солям калия и рубидия. Такое сходство объясняется тем, что размер иона аммония (радиус 148 пм) весьма близок к размерам ионов упомянутых щелочных металлов (радиус К+=133 пм, радиус КЬ+=148 пм). Все аммонийные соли растворимы в воде и полностью диссоциируют в водном растворе. [c.197]

Растворимость галоидных солей щелочных металлов при 0° С показана в табл. 33. Если данных для 0° С в литературе нет, то в скобках указана другая температура. Из данных таблицы видно, что прямой зависимости растворимости от величины ионных радиусов нет. Это очевидно, так как растворимость зависит не только от величин энергии решетки, но и от величин теплоты гидратации. Последняя ше зависит от размеров ионов иначе, чем энергия решетки. Приблизительные данные для теплот гидратации Н можно получить путем измерения теплот растворения Ь [c.251]

В настоящей 1 лаве будет развита полная теория термодинамических свойств разбавленных ионных растворов путем сочетания теоретических уравнений, полученных для случая равновесия (гл. II, 8 4) с термодинамическими зависимостями, приведенными в гл. I, а также путем дальнейшего обобщения полученных результатов. Будут выведены предельные законы зависимости коэффициента активности, осмотического коэффициента, относительного парциального молярного теплосодержания, теплоемкости, расширяемости и сжимаемости от концентрации. Теория будет распространена на тот случай, когда учитывается влияние конечных размеров ионов. Дальнейшее расширение теории будет заключаться в устранении приближенного характера математической трактовки, которая была обусловлена отбрасыванием ч,ленов высших порядков при разложении в ряд экспоненциальной функции в уравнении (18) гл. II кроме того, будет рассмотрена также теория, учитывающая влияние ассоциации ионов. В сжатой форме будет изложена теория влияния электростатических сил на поверхностное натяжение раствора. Наконец будет рассмотрена теория влияния распадающихся на ионы солей на растворимость нейтральных молекул. [c.46]

К указанные эффекты взаимно компенсируются и растворимость от состава не зависит. При более высоких температурах из-за гидрофильной гидратации ионов растворимость аргона с добавками электролита уменьшается. Таким образом, характер зависимости С , =/( 2) в большой мере определяется размерами ионов электролита. [c.60]

При образовании твердого раствора сохраняется кристаллическая решетка одного из металлов, и этот металл называется растворителем. Ионы растворенного металла искажают и изменяют средние размеры элементарной ячейки металла-растворителя. При образовании твердых растворов замещения параметры решетки изменяются в зависимости от разности ионных диаметров растворенного металла и растворителя. При образовании твердых растворов внедрения параметры решетки увеличиваются, так как размеры ионов растворенного металла больше размеров тех межионных промежутков, в которых они располагаются, так что ионы решетки растворителя несколько раздвигаются. Условиями неограниченной растворимости металлов являются одинаковые кристаллические решетки (изоморфизм) и сходство ионов по размерам. [c.272]

Дебая и Хюккеля, применимое к самым разбавленным растворам. Следующее уравнение (6), благодаря присутствию величины а — полуэмпирическое. Значение величины а близко, но не совпадает с кристаллографическими размерами ионов. Расстояния между центрами ионов в твердом и растворенном состояниях не равны, кроме того, последнее расстояние неизвестно поэтому исследователи подбирают его, исходя из экспериментальных данных о растворимости [21—30]. Величина а изменяется при изменении концентрации. В некоторых случаях удается рассчитать коэффициент активности по уравнению [c.57]

Примерно в 1950 г. в поисковых работах, выполняемых с целью получения концентрированных стабилизированных щелочью золей кремнезема, было обнаружено, что, чем меньше размер частиц, тем большее количество щелочи и более низкое отношение ЗЮг МагО требуется для стабилизации системы. Однако в области отношений иримерно от 4 1 до 25 1 составы с пониженной концентрацией натрия оказывались, как правило, нестабильными и в конце концов превращались в гель. Когда раствор силиката натрия с отношением 3,25 добавлялся к концентрированному золю кремнезема, с тем чтобы понизить отношение 8102 КааО, например, от 100 1 до 5 1, то немедленно образовывался гель. Тем не менее Айлер [89] обнаружил, что при старении или нагревании подобной смеси получалась вновь устойчивая жидкость. Таким образом, растворы с отношениями от 4,2 1 до 6 1 при содержании в них 10—30 % 8102 могли быть приготовлены из исходных золей, содержащих вначале частпцы с типичными размерами 5—25 им. Однако более продолжительное нагревание вызывает дестабилизацию такой смеси, и снова начинает появляться нерастворимый кристаллический полисиликат или гель. Полисиликатный раствор иредставляет собой светлую прозрачную жидкость с низкой вязкостью, в которой примерно половина кремнезема присутствует в виде растворимого или ионного силиката, о чем свидетель- [c.197]

Галогениды. Безводные галогениды можно получить дегидратацией (разд. 20.3) гидратированных солей. Галогениды магния и кальция легко поглощают воду. Их способность образовывать гидраты, как и растворимость в воде, уменьшается при увеличении размеров ионов. Поэтому галогениды стронция, бария и радия обычно безводны. Это объясняется тем, что энергии гидратации уменьшаются при возрастании размеров М2+-ионов быстрее, чем энергии решеток. [c.273]

Растворимость фторидов меняется в обратном порядке, т. е. Mg< aразмеры иона малы по сравнению с ионами М2+. Энергии кристаллических решеток уменьшают- ся необычно быстро, так как большие катионы начинают входить в контакт друг с другом, а контакты их с ибнами в то же время нарушаются. [c.273]

Обсудим вклад энтальпии сольватации ДЯх и энергии решетки и в энтальпию образования раствора. Конечно, каждое из слагаемых по отдельности не определяет растворимость веществ. Так, известны хорошо растворимые в воде соли как с относительно высокой (СаЬ —2180 кДж/моль), так и с низкой энтальпией сольватации (К1 —611 кДж/моль), аналогично существуют малорастворимые в воде соли с различной энтальпией сольватации (СаРг —6782 и LiP —1004 кДж/моль). Абсолютные значения и и ДЯ увеличиваются при уменьшении размеров ионов г в соответствии с выражениями [c.189]

Связь между растворимостью и размерами ионов имеет очень важное значение для практики. Часто получают устойчивые в растворе крупные комплексные ионы. Их можно выделить из раствора с использованием примерно таких же по размерам [c.189]

Цинк, кадмий и ртуть по своему химическому поведению несколько напоминают переходные элементы первой группы (близкие значения электроотрицательности сходство в растворимости и окраске ряда соединений). В то же время благодаря наличию полностью заполненных -орбиталей, у этих элементов не может происходить стабилизации под действием поля лигандов. В связи с этим их стереохимия практически полностью определяется размерами ионов. Реакции 2п + и Сс12+ в значительной мере соответствуют реакциям Mg + С<1 + проявляет также сходство с Си +. [c.652]

KAl(504)2 12НгО изоморфны с хромокалиевыми квасцами K r(S04)2-12НгО, и замещением иона Сг + на ион АР+ можно приготовить смешанные квасцы. В этом случае оба катиона имеют одинаковый заряд и близкие ионные радиусы (/"А1 = 53 пм, Гсг = 62 пм). Сходны между собой ионы (г— = 72 пм), Мп2+ (г = 82 пм) и Zn2+ (г = 75 пм) несмотря на то, что катион магния имеет конфигурацию благородного газа (s p ), а другие содержат й-электроны (d и ). Близкое сходство ионов лантаноидов (см. разд. 16) также объясняется их одинаковым зарядом и примерно одинаковыми размерами ионов. Такое сходство, которое больше зависит от заряда, чем от электронной конфигурации, можно назвать физическим — это сходство таких физических свойств соединений, как кристаллическая структура и, следовательно, растворимость и склонность к осаждению. Так, соосаждение чаще связано с одинаковыми степенями окисления, чем с природой ионов. Например, элемент — носитель для радиоактивного индикатора не обязательно должен быть из того же химического семейства, что и радиоактивный изотоп. Технеций (VH) может соосаждаться не только с перренат-ионом, но и с перхлорат-, перйодат- и те-трафтороборат(П1)-ионами. Соединения свинца (П) имеют примерно ту же растворимость, что и соединения тяжелых щелочноземельных элементов. Тал-лий(1) г — 150 пм) по физическим свойствам часто напоминает катион калия (г = 138 пм). Например, он образует растворимые соли—нитрат, карбонат, ортофосфат, сульфат и фторид. Катион таллия (I) способен внедряться во многие калийсодержащие ферменты, в результате чего продукты метаболизма становятся чрезвычайно ядовитыми. Однако электронное строение катионов также может влиять на свойства соединений, например, на поляризацию анионов (см. разд. 4.5), поэтому по отношению к тяжелым галогенам катион Т1+ больше напоминает катион Ag+, чем К+. [c.388]

Из сравнения этих процессов следует, что различие в растворимости солей определяется превышением энтропии растворения СзС1 над энтропией растворения КС1 на 15,7 э.е., что объясняется ббльшим размером иона цезия по сравнению с ионом калия. [c.135]

Тетрафторобериллаты по кристаллической структуре (рис. 201) и растворимости во многом напоминают однотипные тетраоксосульфаты, что объясняется одинаковой тетраэдрической структурой и близкими размерами ионов ВеР и SO ". Кроме ВеР2--иона возможны полимерные фторобериллат-ионы, например типа [c.515]

Сольватация катионов служит основной причиной растворимости электролитов в полярных апротонных растворителях. Заугг [14] показал, что катионы сильно сольватированы в таких высокополярных растворителях со значительной электронной плотностью, локализованной на атоме кислорода, как ДМСО, ДМФА, ЗОг, ДМАА, 2-пиридоны, 2-пирролидоны, Ы-окиси пиридинов, окиси фосфорных соединений, тетраметилмочевина и другие замещенные амиды. Сирс и сотр. [47] показали, что ионы натрия и калия сольватируются в ДМФА и ДМСО в сольводинамические комплексы, эквивалентные по размерам иону тетрапропиламмония следовательно, наблюдается сильное взаимодействие ионов натрия и калия с растворителем. [c.11]

При активации аниона посредством солюбилизации неорганической соли при выборе сопряженного катиона необходимо учитывать комплексообразующую способность применяемого краун-соединения, количественной мерой которой являются константы устойчивости комплексов, упомянутые в разд. 3.2.3.А. Большинство из опубликованных работ, посвященных применению краун-соединений в органическом синтезе, касаются в основном применения Двух макроциклов 18-краун-б или дициклогексил-18-краун-б, а также калиевых солей в качестве неорганического компонента, поскольку эти краун-эфиры более растворимы в органических растворителях, а размер иона К" " соответствует размеру полости 18-краун-эфиров. Имеются также сообщения, что в зависимости от типа краун-соединения и применяемого растворителя более эффективными могут быть и другие сопряженные катионы. Например, натриевые соли экстрагируются и переходят в органическую фазу из водных растворов лучше, чем калиевые, при использовании октахлордибензо-18-кра-ун-б, тогда как для калиевых солей более эффективным является дибензо-18-краун-6 [ 32]. В то же время катион Na более избирательно координирует с 18-краун-б в ТГФ по сравнению с катионом К" " [ 33]. [c.208]

Ионные радиусы для элементов в трехвалентном состоянии (см. табл. 2) с увеличением порядкового номера меняются в небольших пределах и с отрицательным градиентом (от 1,06 А у Ьа до 0,85 А у Ьи +). Это явление, получившее название лантаноидного сжатия , обусловлено также специфическими особенностями 4/-оболочки, сжимающейся по мере ее заполнения. Такая последовательность в изменении размеров ионных радиусов лежит в основе поведения трехвалентных редксзшельных ионов и объясняет характер свойств их соединений, например характер-изменения основности гидроокисей, изменения растворимости солей, изменения устойчивости комплексных соединений и т. п. [c.15]

Аналогичный характер имеют зависимости растворимости аргона и для водных растворов (С2Н5)4Ш (рис. 30, б) при 273-283 К, но в отличие от первой системы при Т > 283 наблюдается некоторое уъеличение растворимости газа. Это обусловлено большими размерами ионов (С2Н5)4Н по сравнению с ионами ( Hз)4N , уменьшением плотности электрического заряда на поверхности иона и ослаблением вследствие этого их гидрофильной гидратации. [c.57]

Зависимости sm - / Хг) Для водных растворов иодидов тетрабутилам-мония (рис. 30, е) до Ха = 5 Ю симбатны рассмотренным выше, но при 2 = 5 Ю наблюдается минимум растворимости газа, появление которого связано с резким ростом размеров ионов ( 4H9)4N " и усилением их разрушаюшего действия на структуру воды. [c.57]

НО не имеют гвдрофобных групп. Оказалось, что и в этом случае зависимости С , =/(Хг) при 273-283 К проходят через максимум, т.е. проявляются эффекты, подобные гидрофобной гидратации. Появление максимума С ,п можно объяснить уменьшением трансляционной подвижности молекул воды добавками больших по размеру ионов [Со (N1 3) дС ]. Но из-за отсутствия в составе указанных катионов гидрофобных групп эффект увеличения растворимости аргона проявляется в области очень малых добавок электролита ( 2 5 10 ).ПриХ2 >5 10 наблюдается высалива- [c.59]

Активность определяют из растворимости соли в разбавленных растворах, а коэффициент активности рассчитывают по уравнению Дебая и Хюккеля. В этом уравнении величина, характеризующая размеры ионов, принимается возрастающей прямолинейно с концентрацией хорошо растворимой соли. Было показано, что максимум на изотермах растворимости кальцита и гипса в присутствии Na l объясняется минимумом на соответствующих кривых коэффициента активности, который, в свою очередь, связан с возрастанием средних эффективных размеров ионов с концентрацией. Полученные данные имеют значение для [c.83]

Доли адсорбированного мезотория 2 и тория X закономерно изменяются, увеличиваясь при понижении растворимости галогенида серебра. Это частично может обусловливаться большим поляризующим действием, которое Ас " " и Ка оказывают на более тяжелые ионы галогенида, причем поляризуемость иона галогенида увеличивается с повышением размера иона с другой стороны,, частично это может обусловливаться большей величиной отрицательного заряда на осадке благодаря большей адсорбции более тяжелых ионов галогена. Для, тория В эта закономерность не наблюдается. Имре [13, И] изучал также адсорбцию тория В (РЬ212) и мезотория 2 (Ас ) на иодиде серебра как функцию времени. Для этого приготовлялись суспензии иодида серебра путем добавления определенного количества нитрата серебра к избытку иодида калия при перемешивании. [c.108]

Магний. В отличие от бериллия безводные галогениды и другие соли магния имеют в основном ионный характер вследствие большого размера иона Mg +. В водных растворах гидратированный ион Mg + (наиболее вероятно [Mg(H20)(, +) удерживает воду в первой координационной сфере менее прочно, чем бериллий в [Ве(НпО)4] + и акво-ион не проявляет заметных кислотных свойств. Энергия гидратации, однако, все же настолько высока, что соли магния обычно кристаллизуются из воды в виде достаточно устойчивых гидратов. Mg( 104).2 — отличный осушающий агент. Большинство солей магния, кроме мало растворимого фторида, хорошо растворимы в воде. [c.276]

Химические и физические свойства катионов третьей аналитической группы последовательно изменяются по мере увеличения атомной массы и размера ионного радиуса. Так, ионизационные потенциалы их постепенно понижаются, а нормальные электродные потенциалы растут (табл. 5). Катионная природа наиболее ярко выражена у радия. В соответствии с изменением физикохимических характеристик изменяются и химические свойства данных катионов, в частности растворимость их солей. Так, растворимость сульфатов Ме 04, хроматов МеСг04, оксалатов М еС О , броматов Ме (ВгОз)г и др. последовательно уменьшается в ряду Са +>8г +>Ва +> Ка"+, и лишь растворимость фторидов изменяется в обратном направлении Ва " > 5г > Са . Это объясняется изменением структуры кристаллов, а следовательно, изменением и энергии кристаллических решеток. [c.24]

По Гольдшмидту, ионные кристаллы образуют твердые растворы, когда радиусы взаимозамещающихся ионов не отличаются более чем на 15%, а также, когда поляризационные характеристики ионов близки. При большей разнице в размерах ионов образуются смешанные кристаллы с ограниченной смесимостью. Это значит, что в кристаллах вещества А только часть ионов может быть замещена ионаМи вещества В и наоборот. В определенной области концентраций смешанные кристаллы здесь не существуют. Такие растворы называют твердыми растворами с ограниченной растворимостью (смесимостью) компонентов. [c.251]

Внутрикомплексное соединение иона алюминия(III) с 8-оксихинолином А1(СэНбНО)з малорастворимо в воде, но растворимо в хлороформе. Раствор 8-оксихинолината алюминия в хлороформе окрашен в желтый цвет, что используют для фотометрического определения алюминия. С 2-метил-8-оксихинолином ионы металлов, имеющие малые ионные радиусы, не могут образовывать трис-ком-плексы. Небольшие размеры иона алюминия позволяют присоединять только два аниона 2-метил-8-оксихинолина. [c.232]