Ионные расплавы, свойства

Как видно из рис. 1, для, осуществления электрохимической реакции необходима некоторая система — электрохимическая цепь. Существенные элементы такой цепи — металлические (или полупроводниковые) электроды, проводник второго рода (раствор электролита, его расплав или твердый электролит) и границы раздела фаз между металлом и электролитом, между двумя различными металлами и между двумя различными электролитами. Закономерности протекания тока в электрохимической цепи, а также закономерности электрохимического равновесия определяются свойствами всех этих элементов. Строение металлов и полупроводников, а также их электропроводность служат объектом изучения физики, а не химии. Объекты изучения электрохимии — ионные системы (проводники второго рода) и границы раздела фаз с точки зрения их структуры и механизма переноса заряженных частиц. [c.5]

Поверхностное натяжение. Поверхностный слой расплавленной соли или смеси их отличается по своим свойствам от основной массы расплава. Ионы или молекулы, находящиеся в поверхностном слое расплава, испытывают одностороннее притяжение со стороны ниже лежащих слоев ионов или молекул. Таким образом, расплав как бы окружен тонкой пленкой поверхностных ионов или молекул, оказывающей сильное давление на расплав и сжимающей его. При увеличении поверхности расплава приходится совершать работу, преодолевая ионные или молекулярные силы взаимодействия. [c.250]

Перспективным материалом для твердотельных лазеров является окись лантана, вещество химически стойкое, тугоплавкое и с хорошими оптическими свойствами. Удается улучшить оптические свойства монокристаллов рубина путем добавления в расплав ионов лантана [до 1,5 % (по массе)]. [c.554]

Электрические свойства. Кристаллы с ионной связью являются плохими проводниками электричества и тепла переходя в раствор или расплав, они хорошо проводят электрический ток. Под действием света у некоторых кристаллов удается наблюдать внутренний фотоэффект, заключающийся в том, что электроны, выбитые из электронных оболочек, остаются внутри криста,пла, вследствие чего возникает электрический ток. Однако для большинства ионных кристаллов этот эффект недостижим, так как для его получения требуются источники света с большой частотой колебаний. Особенными свойствами обладают ионные кристаллы с дефектами в структуре. Если в структуре не все узлы заняты ионами, то катионы имеют возможность свободного перемещения в пределах кристаллической решетки. Проводимость такого кристалла ненормально высока. [c.169]

Экстракция из расплавов по сравнению с экстракцией из растворов имеет следующее преимущество в термодинамическом смысле расплавы более идеальны и активность лиганда можно приравнивать его концентрации с лучшим приближением. Это объясняется тем, что при замещении в координационной сфере центрального атома растворителя лигандом в расплаве происходит замена иона А ионом В-. Последний по своим свойствам более подобен иону А , чем молекула растворителя (например, воды). Кроме того, при введении в расплав нитратов щелочных металлов до 1 М галогенида металла отклонения от идеальности невелики, и ими можно пренебречь [50—53]. [c.342]

Ионика и электродика исследуют как равновесные, так и неравновесные явления и процессы. Изучение свойств ионных систем в равновесных условиях позволяет развить представления о строении растворов и расплавов электролитов и твердых электролитов, тогда как измерения в неравновесных условиях дают сведения об электропроводности ионных систем, а также о кинетике ионных реакций. В электро-дике исследованием равновесий на границе электрод — раствор (расплав) занимается электрохимическая термодинамика. Измерения скоростей процессов на этой границе и выяснение закономерностей, которым они подчиняются, составляют объект кинетики электродных процессов или электрохимической кинетики. В настоящее время кинетика электродных процессов представляет собой одно из наиболее быстро развивающихся направлений теоретической электрохимии. [c.6]

М -1- М = 3M + (расплав) небольшие анионы взаимодействуют с ионом сильнее, чем с В этом процессе участвуют ковалентные или кулоновские силы, что затрудняет восстановление. В результате можно записать следующий общий порядок легкости восстановления С1 < Вг < I. Избыток галогенида, катион которого обладает меньшими кислотными свойствами по сравнению с (например, NaX) еще больше понижает устойчивость иона М2+. Наоборот, введение более кислого галогенида, который в значительной степени способствует замещению большего, менее основного аниона, существенно повышает устойчивость галогенида в низшем состоянии окисления. В общем случае это приводит к тому, что галогениды в низших состояниях окисления устойчивы только в расплавах [127]. [c.29]

Влияния содержания того или иного компонента на адгезионные свойства магнезиально-железистых расплавов рассмотрены с позиции электростатического взаимодействия на границе двух фаз (расплав—сталь) и ионного потенциала компонента. [c.101]

Влияние того или иного компонента расплавов на их капиллярные свойства рассмотрено с позиции электростатического взаимодействия двух фаз (расплав—сталь), величины пх ионных потенциалов. [c.155]

Ассоциаты представляют собой ионные или молекулярные образования, состоящие из различного числа простейших частиц [2]. Небольшие ассоциаты могут существовать и в ненасыщенном растворе. При переходе раствора из стабильного состояния в нестабильное они постепенно начинают увеличиваться в размере, образуя в конечном итоге частицы новой фазы. До тех пор, пока ассоциаты не приобрели присущих новой фазе свойств, раствор или расплав рассматриваются как гомогенные системы. Переход от ассоциата к мельчайшему кристаллу осуществляется в результате фазового превращения, которое приводит к упорядочению структуры. [c.42]

Поскольку расплав имеет металлические свойства, то эффект общего иона в нем пренебрежимо мал. [c.299]

При переводе исходного полисилоксана в мономерное состояние (в виде ортосиликата кальция) достигается та метастабильность, которая обусловливает проявление вяжущих свойств портландцемента. Практикой установлено, что еще более неустойчивым соединением, еще быстрее реагирующим с водой является основной ортосиликат кальция. Чтобы получить это соединение, надо раздвинуть мономерные силоксанные группы и вклинить между ними соответствующее количество ионов кальция и кислорода. Этот процесс можно осуществить в том случае, если обеспечивается достаточная подвижность отдельных частиц, т. е. при переводе некоторой части реакционной смеси в жидкое состояние — в расплав (ионный раствор). [c.138]

Плавление нитратов обычно протекает по типу диэлектрик-иониый расплав [19], в то время как природа химической связи в соединениях иодатов детально еще не изучена. В соответствии с известными свойствами иодат лития можно отнести к классу ионных полупроводников, плавящихся по типу полупроводник — ионный расплав [226]. Известны три кристаллические модификации иодата лития —а, Р и у, для которых сведения об их термодинамической устойчивости и кинетики фазовых пере, ходов часто противоречивы [227—231]. Данные о диаграммах плавкости иодат-нитратных систем приведены в работах [131, 181, 233]. [c.96]

Обычно структуру твердых электролитов рассматривают как кристаллическую решетку, состоящую из двух подрешеток катионной и анионной. Одна из них более или менее разуноря-дочена, что и обусловливает высокую проводимость твердого электролита. Таким образом, одна подрешетка образует жесткий остов, в котором ионы малоподвижны, вторая — напоминает ионный расплав, в котором ионы обладают высокой подвижностью. Свойства этой подрешетки в основном и определяют высокую элек1ропроводность твердых электролитов. В жесткой под-решетке существуют тепловые и примесные дефекты, ее ионы также могут перемещаться. Хотя их вклад в общую проводимость кристалла очень мал, однако они могут принимать участие в различных электрохимических процессах. Такие дефекты также оказывают влияние на свойства границы металл — твердый электролит. [c.140]

Весьма интересен в этой группе скачок от малых атомных и ионных радиусов первых членов (Ве и Mg) к более тяжелым. .аналогам (Са, Sr, Ва, ср. табл. А.16). В этом заключается одна яз существенных причин различий свойств бериллия и магния по сравнению с кальцием, стронцием и барием. Характер изменения физических констант свидетельствует об особом положении кальция. Он обладает более высокими температурами плавления и кипения, а также более высокой энтальпией испарения, чем его аналоги — магний и стронций. Это объясняется возрастанием энергии связи в рещетке металла, так как у кальция впервые становятся вакантными З -орбитали. В результате происходит перекрывание эффекта обычного уменьшения этих величин с ростом атомного радиуса. Барий плавится ниже, а кипит при более высокой температуре, чем стронций. Вследствие большей атомной массы бария для перехода его атомов в расплав требуется более высокая энергия, чем в случае стронция (несмотря на то что в расплаве они, вероятно, связаны менее прочно, чем атомы стронция). [c.600]

Электрохимия — раздел физической химии, в котором изучаются физико-химические свойства ионных систем (растворов, расплавов или твердых электролитов), а также явления, возникающие на границе двух фаз с участием заряженных частиц (ионов и электронов). В двухфазной электрохимической системе одна из фаз — чаще всего металл или полупроводник, другая — раствор или расплав электролита. В этом случае электрохимию определяют как науку, изучающую взаимодействие зарядов металла или полупроводника с ионами и молекулами раствора или расплава. Если система неравновесна, такое взаимодействие сопровождается возникновением в цепи, содержащей фазы, электрического тока. Учитывая это, дают еще более узкое определение электрохимии как науки, изучающей физико-химические процессы, сопровождающиеся появлением электрического тока или происходящие под действием на химические соединения электрического тока. [c.139]

Свойства. AI 140,63. Бесцветные гигроскопичные кристаллы, /пл 172,4 °С d 2,4173 (при /пл). Кристаллическая решетка и расплав состоят из ионов Оа[ОаСи]. Растворяется в бензоле. [c.922]

Это означает, что солевой расплав приобретает восстановительные свойства металла и может подвергаться подобно ему воздействию окислителей. В качестве таковых могут выступать, в частности, ионы других, более электроположительных. металлов, с которыми- данный металл образует сплавы (ин-терметаллиды или твердые растворы). Оплавообразование происходит за счет диспропорционирования ионов низшей валентности [c.185]

Удивительно, что какой бы моделью ни описывались свойства, добавление КС1 или Rb l приводит к такому понижению точки замерзания, которое отвечает введению двух новых типов частиц в расплав Mg Ia, хотя ионы С1 в этом расплаве уже присутствуют. Это указывает на то, что в чистом расплавлен ном хлориде магния координационные числа ионов строго фиксированы. [c.277]

Чистая кислота — бесцветное кристаллическое вещество (т. пл. 42,35°). Она очень устойчива и ниже 350—400° не проявляет заметных окислительных свойств. При повышенных температурах Н3РО4 является слабым окислителем по отношению к металлам она также взаимодействует с кварцем. Свежий расплав Н3РО4 обладает заметной ионной проводимостью [20], предполагающей аутопротолиз. [c.368]

Основным свойством большинству солей является резкое возрастание электронроводности при плавлении. Это, а также применимость к солям законов электролиза Фарадея указывает на ионную природу расплавленных солей. Широкий интервал устойчивости жидкостей при обычном давлении, составляющий, например, для Na l 612 град, указывает на присутствие в расплавленных солях сильно взаимодействующих ионов. Несмотря на то что расплавы носят, по существу, ионный характер, у различных солей имеется разная степень ассоциации это определяется в основном положением элемента — катиона в таблице Менделеева. Например, температурный интервал жидкого состояния для хлорной ртути составляет только 26 град, и эквивалентная электропроводность ее сравнительно мала. Это указывает на то, что расплав состоит главным образом из незаряженных частиц. Бильтц и Клемм , проанализировав электронроводность различных хлоридов, пришли к однозначному выводу о том, что степень ковалентности хлоридов возрастает по мере смещения катиона в периодической системе элементов слева направо и сверху вниз. [c.336]

Ортофосфорная кислота в чистом виде представляет собой бесцветное кристаллическое вещество (кристаллы—призматические, температура плавления 42,35 °С) [31]. Она очень устойчива и ниже 350—400 °С не проявляет заметных окислительных свойств. При повышенных температурах ортофосфорная кислота является слабым окислителем по отношению к металлам она также взаимодействует с кварцем. Свежий расплав Н3РО4 обладает заметной ионной проводимостью [33], предполагающей автопротолиз [c.24]

Конечно, существует множество самых разнообразных видов электролитов. Например, две металлические пластинки, соединенные с источником постоянного тока, можно закрепить на кристалле хлорида натрия. Хотя кристалл состоит из ионсв хлора и натрия, ток через него не пойдет. Ионы прочно удерживаются в узлах решетки, и электрическое поле, если оно не слишком велико, не может сдвинуть их со своих мест. Таким образом, твердый хлорид натрия является изолятором. Тем не менее это вещество также называется электролитом, поскольку его водный раствор проводит электрический ток (получается раствор электролита). Очевидно, что вещество, являющееся электролитом, само по себе не обязательно должно быть проводником. Однако при определенных условиях оно должно приобретать проводимость. Можно, например, хлорид натрия не растворять, а нагреть выше 800°С. Расплав представляет собой высокопроводящую ионную жидкость [6], т. е. проявляет свойства электролита. Подобные электролиты имеют очень большое значение. Например, шлак, образуемый [c.24]

Уже простая смесь ионнопостроенных солей с общим ионом содержит две частицы, будь то катион или анион, обладающие различной силовой характеристикой (плотность заряда, радиус иона). Это приводит к усилению связи между ионом с большей плотностью заряда и общим ионом, в результате чего снижается подвижность этого иона, наблюдается некоторое увеличение объема и снижается поверхностное натяжение смеси. Появление в такой смеси еще одного постороннего иона усиливает этот эффект, т. е. расплав типа А, ВЦХ, Y будет обладать более выраженным ионным взаимодействием сравнительно со смесью А, ВЦХ или АЦХ, Y, так как появляется возможность парного взаимодействия между про-тивоионами с близкими энергетическими характеристиками. К примеру, в системе Na l — K l эквивалентная электропроводность описывается простейшим уравнением [6], частичная замена хлорида натрия на бромид натрия, кстати, имеющий близкую электропроводность, приводит к появлению минимума на изотерме свойства, а отклонение опытного значения эквивалентной электропроводности от рассчитанной для простейшего случая (эквимолярный состав при 800° С) достигает — 5,9% [4]. Для системы Na, KII 1, I расчет изобарного потенциала реакции обмена при 800°С дает величину 3,0 ккал. Оказывается, что обменная реакция находит отражение на изотермах ряда физико-химических свойств для пары Nal — K l (нестабильной) отклонение мольного объема от [c.71]

В последние 10-15 лет появились перспективы практического использования ионного обмена в стеклоделии для упрочнения стекол, окрашивания или )IЗiЧeнeния других поверхностных свойств. В основе упрочнения стекла этим методом лежат продессы гетеродиффузии ионов, источником которых является окружающая стекло среда (в частности, расплавы солей). Различают высокотемпературный и низкотемпературный методы упрочнения. В первом случае при температуре, несколько превышающей Ьg, катион стекла обменивается иа меньший катион из расплава (например, наЫ ). Благодаря подвижности анионных группировок происасодит их переориентация применительно к новым катионам меняется структура поверхностного слоя, в котором произошли ионообменные процессы. Этот слой не является однородным по составу. В указанном случав обмена концентрация ионов лития максимальна на границе стекло-расплав соли (сдой ) (рис.1) и приближается к нулевому значению в слое сС . Наоборот, концентрация ионов N3 в слое < достигает максимума, а на поверхности близка к нулю. В первом приближении можно считать, что наименьшее значение коэффициента линейного термического расширения (КТР) у слоя сСо, а наибольшее у неизмененного стекла. При охлаждении различие КТР приводит к появлению напряжений сжатия на поверхности, благодаря которым стекло или стеклоиз-деление становятся более прочными. [c.265]

Наряду с исследованием капиллярных свойств расплавов системы MgO—FeO—SiOj определены адгезия и смачиваемость стали расплавами системы MgO—FeO—SiOa—Ме 0, , полученными обогащением исходной пробы 7 окисью кальция (проба 23), окисью натрия (проба 27) или глиноземом (проба 29). Анализируя результаты этих исследований, можно отметить, что их краевые углы смачивания изменились незначительно, величина адгезии при введении в расплав окиси кальция несколько увеличилась, а окись натрия и глинозем ослабили адгезию расплава. Подобное влияние окиси кальция и глинозема согласуется с предыдущими рассуждениями о влиянии величины электростатического потенциала ионов, введенных в расплав, на его адгезионную способность. Так, например, при обогащении магнезиально-железистых силикатных расплавов окисью кальция в расплав вводятся катионы кальцпя ( р=1.92), которые менее прочно связаны с кислородными анионами, чем катионы магния и железа, имеющиеся в расплаве. Это приводит к тому, что расплав и особенно его поверхностный слой обогащаются кислородными анионами, усиливающими связь и адгезию между силикатным расплавом и металлической подкладкой. , , [c.100]

Расплавы полупроводников. Необходимо различать понятия жидкие полупроводники и расплавленные полупроводники . Первое из них предполагает, что расплав обладает полупроводниковыми свойствами daldT > 0). Более общее понятие расплавленные полупроводники включает в себя помимо жидких полупроводников также расплавы тел, обладающих полупроводимостью в твердом состоянии. Однако расплавы последних по своей природе могут быть также и металлическими и ионными. [c.269]

Строение расплава. Скорость реакции образования трехкальциевого силиката, протекающей в присутствии расплава, обусловливается не только количеством последнего, но и его физико-химиче-счими свойствами и, в частности, вязкостью, подвижностью ионов и поверхностным натяжением на границах расплав — твердая фаза. [c.260]

Все изложенное выше показывает, что магматический расплав должен рассматриваться как сложная микрогетерогенная, преимущественно ионная, жидкость, в которой наряду с ионными сиботаксическими группировками присутствуют атомы растворенных металлов и молекулярные группировки сульфидов, отвечающих по свойствам электронным жидкостям. Основу такого расплава составляют комплексные кремнекислородные анионы типа [c.195]

Основное назначение сепараторов ХИТ — предотвращать прямой контакт разноименных электродов во из--бежание короткого замыкания. Поэтому сепараторы изготовляют из диэлектрических материалов, а внутренняя электрическая цепь обеспечивается за счет ионной проводимости электролита, заполняющего поры или промежутки в несплошном сепараторе. В зависимости от особенностей электродных процессов и физико-хими-ческих свойств активных масс появляются дополнительные функции сепаратора механически удерживать активную массу, противодействуя разрушению электрода или росту дендритов препятствовать проникновению продуктов разряда одного электрода к поверхности другого, устраняя вредные побочные реакции обладать газопроницаемостью. В элементах с матричным электролитом сепаратор становится электролитоносителем, удерживающим капиллярными силами жидкий раствор или расплав у поверхности электродов. [c.33]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология