Электрическая проводимость ионов предель

Особенно заметна ошибка при расчете -потенциала, если не учитывать увеличение электрической проводимости жидкости в тонких капиллярах диафрагмы по сравнению с жидкостью вне диафрагмы, вызываемое повышением концентрации ионов около поверхности (в пределах ДЭС). [c.72]

Диэлектрики имеют удельное электрическое сопротивление в пределах от 10 до 10 Ом-м. Вид химической связи в них, в основном, ионный или ковалентный. Свободные носители заряда отсутствуют. Между валентной зоной и зоной проводимости находится широкая запрещенная зона. Наиболее распространенными диэлектриками являются полимерные материалы органической и неорганической природы соли, оксиды, стекло, полиэтилен, резина, многие текстильные материалы и др. [c.634]

Дебай ввел новое понятие для характеристики сильных электролитов — коэффициент активности, который, будучи меньше единицы, при достаточно больших концентрациях электролитов как бы уменьшает общую концентрацию ионов до предела, соответствующего получаемому эффекту (изменение константных точек по законам Рауля или электрической проводимости электролита). Тогда активная концентрация, или просто активность, будет выражаться соотношением [c.196]

Расплавленные электролиты. Ионной проводимостью в расплавленном состоянии обладают вещества, которые в твердом состоянии имеют ионное строение. Электрическая проводимость расплавов солей растет с увеличением заряда и уменьшением размеров ионов. Удельная электрическая проводимость расплавленных солей при температурах, близких к температурам плавления, на один-два порядка выше электрической проводимости их водных растворов [54]. Электрическая проводимость расплавов возрастает с увеличением температуры в соответствии с уравнением (1.95). Значения для расплавов лежат в пределах 5-20 кДж/моль. [c.49]

Другим широко распространенным типом детекторов являются ионизационные детекторы. Газы при обычных условиях имеют очень низкую электрическую проводимость под действием источников ионизации, водородного пламени или радиоактивного источника из паров разделяемых веществ образуются ионы, радикалы или свободные электроны и даже при очень небольшой концентрации этих частиц электрическая проводимость газа резко увеличивается. По этому принципу работают пламенно-ионизационные и термоионные детекторы, детекторы по захвату электронов и т. д. Чувствительность их выше, чем у катарометров, и находится в пределах 10" —10" моль вещества в 1 моль газа-носителя. [c.133]

Нижний предел засоленности растворов, при котором целесообразно использовать электродиализ, — 200-400 мг/л. При меньших значениях резко падает электрическая проводимость растворов. Верхний предел зависит от нескольких факторов, главный из которых — экономический, так как затрачиваемая в этом процессе электроэнергия пропорциональна количеству удаляемых ионов. Концентрирование ограничивается паразитными явлениями осмоса и электроосмоса, возможностью переноса продуктов диссоциации воды (что ограничивает рост плотности тока) и отложениями солей на мембранах при достижении произведений растворимости этих солей. [c.211]

Прежде чем перейти к обсуждению возможных механизмов электрической проводимости, рассмотрим вопрос о природе переносчиков тока. Проверка с помощью закона Фарадея дает возможность установить наличие в твердых электролитах чисто ионной, смешанной электронно-ионной или только электронной проводимости. Показано, что большинству ионных кристаллов присуща чисто ионная проводимость или, во всяком случае, доля ионной проводимости столь велика, что электронной проводимостью можно пренебречь. Однако имеются твердые электролиты, которые обладают смешанной проводимостью, причем в зависимости от температуры доля электронной проводимости изменяется в широких пределах — от нуля до единицы (табл. 5.1). С повышением [c.98]

При адсорбции иона на поверхности металла происходит поляризация металла под влиянием электрического заряда иона. Эту поляризацию можно представить таким образом, как если бы в металле на таком же расстоянии от его поверхности, на которое удален индуцирующий заряд, создавался равный ему электрический заряд противоположного знака (электрическое изображение). Следовательно, то притяжение, которое должен при этом испытывать адсорбированный ион, может быть представлено как притяжение между ионом и его изображением, удаленным от иона на расстояние 2г, если в качестве г принять расстояние между ионом и поверхностью. Здесь мы встречаемся с трудностью, связанной с отсутствием ясного представления о том, где расположена поверхность металла или, вернее, граница той области, в пределах которой пребывают электроны проводимости. Сила изображения равна [c.33]

Ввиду относительно малой подвижности ионов в растворах сернокислого алюминия (железа) и хлорного железа, относящихся к числу слабых электролитов, удельная электрическая проводимость их растворов изменяется в небольших пределах по сравнению с другими электролитами. Например, при концентрации 15% по массе раствор серной кислоты имеет дс = = 50-10" См/см, соляная — еще больше, а сернокислый алюминий — всего около (2 — 5) 10 См/см, железный купорос — около (3 — 5) 10 См/см. [c.76]

При низкой температуре увеличиваются вязкость и структуро-образование лакокрасочного материала, снижаются его растворимость и электрическая проводимость, что в конечном итоге приводит к получению более тонких покрытий. Кроме того, при понижении температуры происходит более интенсивная коагуляция занесенных в ванну посторонних коллоидных частиц и ионов, выпадение шламов на дно ванны и в трубопроводах. Это приводит, к росту потерь материала, увеличивает расход электроэнергии и ручного труда на очистку ванны и коммуникаций. Поэтому необходимо поддержание оптимальной температуры в пределах 18-26 °С. Влияние температуры при анодном процессе подробно изучено в работе /16/ показано, что оптимум температуры зависит от природы лакокрасочного материала. Рекомендуемые температуры процесса приведены в табл. 1.1. [c.40]

Высокотемпературные термически активируемые источники тока, или тепловые батареи, приобрели известность в 1946 г. В их основе лежат высокоактивные электрохимические системы с расплавленным электролитом. При температуре окружающей среды электролит находится в твердом состоянии, ионной проводимостью ие обладает и система сохраняет инертность неограниченно долгое время. После активации, которая продолжается 0,1—3 с и заключается в быстром разогреве до 400—600°С с целью расплавления электролита, элементы батареи переходят в рабочее состояние. Равномерный разогрев за доли секунды возможен при небольших объемах батареи, поэтому для них характерны малые размеры и масса (преимущественно в пределах от 0,04 до 3 г). Благодаря высокой удельной электрической проводимости расплавленного электролита и малой поляризуемости электродов тепловые элементы могут разряжаться чрезвычайно интенсивно плотностью тока до [c.146]

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]

Электронный характер проводимости некоторых органических веществ доказывается высоким значением величины электропроводности, которая уже не может быть обеспечена ионами. Кроме того, на электродах не выделяются вещества, что непременно сопутствует проводимости тока ионами. И, наконец, электронный характер проводимости виден на примере некоторых органических веществ (например, полимерного фталоцианина меди), для которых наблюдается эффект Холла, т. е. возникновение поперечной разности потенциалов относительна направления электрического тока, пропускаемого через образец, помещенный в магнитное поле [58]. В работе [59] приводятся пределы удельной электропроводности, характерной для рассматриваемых органических соединений (10 —10 при комнатной температуре). Зависимость удельной электропроводности от температуры, описывается формулой [c.49]

Электрическое сопротивление пыли обусловлено поверхностной и внутренней (объемной) проводимостью. Вследствие адсорбции влаги и газов на пылинках имеется поверхностный слой, несколько отличающийся по свойствам от основной массы частиц. Этот слой и обусловливает поверхностную проводимость. Внутренняя проводимость вызвана электронной или ионной проводимостью материала самой частицы и увеличивается с ростом температуры за счет увеличения энергии возбуждения электронов. На рис. 42 показана зависимость электрического сопротивления слоя пыли от температуры. При комнатной температуре частицы адсорбируют из воздуха влагу и поэтому имеют сравнительно высокую поверхностную проводимость и, соответственно, низкое сопротивление. По мере нагревания пыли адсорбированная влага испаряется и сопротивление пыли возрастает. Такое возрастание для различных видов пыли продолжается до 90—180°С. Дальнейшее повышение температуры приводит к повышению объемной проводимости и уменьшению сопротивления благодаря тепловому возбуждению электронов в частицах. Таким образом, кривая зависимости сопротивления пыли от температуры отражает два существенно различных вида электропроводимости пыли поверхностную — при более низких температурах и объемную —при высоких. Имея кривую зависимости сопротивления пыли от температуры, можно посредством регулирования рабочей температуры в известных пределах влиять на проводимость улавливаемой пыли [18, 43]. [c.97]

При использовании элюентов с низкой электрической проводимостью кондуктометрический детектор присоединяют непосредственно к разделяющей колонке. Такой вариант ионной хроматофафии назван одноколоночным. В качестве элюентов применяют ароматические кислоты или их соли, pH элюентов изменяется от 3 до 8. Используют и другие детекторы, например спектрофотометрический, люминесцентный, полярофафическиЁ — в этом одно из преимуществ одноколоночного варианта. Однако пределы обнаружения ионов в одноколоночном варианте ионной )фоматофафии обычно выще, чем в двухколоночном, а линейность фадуировочного фафика находится в более узком интервале. Примеры эффективных разделений методом ионной хроматофафии 1фиведены на рис. 8.27 и 8.28. [c.321]

В сответствии с (1.92) электрическая проводимость возрастает с увеличением концентрации ионов. В то же время с увеличением концентрации ионов уменьшается их подвижность, поэтому кривая зависимости удельной электрической проводимости от концентрации для многих растворов электролитов проходит через максимуг.. концентрации (рис. 1.5). Электрическая проводимость возрастает с повышением температуры (1.95). Энергия активации для водных растворов электролитов лежит в пределах 8-16 кДж/моль. [c.48]

Твердые электролиты. Вещества, которые в твердом сос-тоянии обладают ионной проводимостью, получили название "твердые электролиты . Ионная проводимость кристаллических твердых веществ обусловлена наличием ионных дефектов в решетке. Обычно твердые вещества обладают униполярной проводимостью (анионной или катионной), хотя иногда наблюдается и смешанная проводимость. Все твердые электролиты условно можно разделить на две группы. К первой группе от носятся твердые электролиты, у которых число вакансий при обычных температурах в решетке невелико, энергия активации миграции ионов весьма высока (50-150 кДж/моль). Примером таких электролитов может быть оксид циркония, стабилизированный оксидами иттрия, кальция и других металлов (2г02)о 9 ( 2 3)0,1 ( 02)0,85 (СаО)дд5, имеющий проводимость по ионам кислорода О ". Их электрическая проводимость резко возрастает с повышением температуры, поэтому такие электролиты могут применяться лишь при относительно высоких рабочих температурах. Вторая группа твердых электролитов, получивших название высокопроводящие твердые электролиты , имеет относительно высокую удельную электрическую проводимость уже при невысоких температурах, причем их электрическая проводимость относительно мало изменяется с вышением температуры лежит в пределах 13-30 кДж/моль -см. рис. 1.6. Высокая ионная проводимость этих соединений в твердом состоянии обусловлена разупорядоченностью одной из подрешеток (как правило, катионной). Высокой ионной проводимостью обладает соединение Си4КЬС1з12 (О258 = 50 Ом - м" ). В данном случае электрический ток обеспечивается ионами меди. Изучены твердые электролиты [19 20 58 59, с. 114- 46], в которых заряды переносятся нижеприведенными ионами [c.50]

Электроды с кристаллическими мембранами. Кристаллические гомогенные мембраны изготовляют из индивидуального кристаллического соединения (ЬаРз, АвгЗ) или гомогенной смеси кристаллических веществ (А 28+А С1, А 25+Си5). При изготовлении гетерогенных кристаллических мембран электродноактивное вещество смещивают с инертной матрицей (силиконовая смола) или наносят на гидрофобизованный графит. Электрическая проводимость этих мембран обусловлена способностью иона решетки с наименьшим радиусом и зарядом перемещаться по вакансиям решетки. Для кристаллических мембран характерна высокая специфичность, обусловленная тем, что размер, форма и распределение заряда вакансии решетки позволяют занять это место только определенному подвижному иону. Низкая растворимость материала мембраны (ЬаРз, А 25, А 28+Сц5) позволяет достигать очень низких пределов обнаружения [1,2]. [c.344]

Большинство кремнийорганических соединений является диэлектриками с удельной объемной электрической проводимостью а в пределах 1-10 —1-10" См/м. Наибольшую электропроводность обнаруживают полярные кремнийорганические жидкости. В этом случае повышенная электропроводность обусловлена в основном диссоциирующими примесными ионами. Тщательная очистка жидкостей заметно улучшает их свойства. Удельная объемная электрическая проводимость их снижается при 20 °С до 1 10 —1 10" См/м, [c.111]

Значения энергии активации, определенные таким образом, оказываются в пределах 12—17 кДж/моль, что совпадает со значениями энергии актпваЦин вязкого течения жидкости. Такое совпадение энергий активации двух процессов говорит в пользу того, что электрическая проводимость определяется движеиг ем иаровыт ионов в вязкой среде. [c.117]

На выходе катионитовых фильтров установлены рН-метры для контроля рабочего режима фильтра и рЫа-метры для сигнализации истощения о-нита с помощью блока 14. На выходе слабоосновных анионитовых фильтров установлены кондуктометры на предел измерения от 10 до 100 мк См/см для контроля рабочего режима и рС1-метры для сигнализации истощения ионита с помощью блока 15. На выходе силънооснбвных анионито ВЫХ фильтров установлены кондуктометры и анализаторы определяющих ионов для окончательного контроля качества обессоленной воды и сигнализации проскоков загрязнений. Электрическая проводимость на выходе не превышает обычно 40 — 50 мк См/см. В качестве анализаторов могут быть использованы потенциометрические приборы с ионоселективными электродами или (при необходимости надежного контроля) полярографы, спектрофотометры, фотоколориметры, хроматографы в автоматическом либо полуавтоматическом исполнении. [c.237]

Влияние дислокаций на электрические свойства ионных кристаллов [55, 56] проявляется в увеличении ионной проводимости при пластическом деформировании материала и возникновении электрического потенциала на поверхности деформируемых образцов в отсутствие внешнего электрического поля (эффект Степанова). Первый эффект связан как с переносом заряда дислокациями, так и с увеличением концентрации носителей заряда. При напряжениях выше предела текучести возрастание проводимости определяется главным образом вакансиями и меж-узельными атомами, возникаюнщми при движении дислокаций и их аннигиляции, в процессе пластического деформирования. Перенос заряда дислокациями и появление электрического потенциала на поверхности деформированных образцов при отсутствии внешнего электрического поля связывается с существованием заряженных ступенек на движущихся в ионных кристаллах дислокациях. Механизмы их возникновения могут быть довольно разнообразны, а состояние и поведение дислокационных зарядов сильно зависят от типа дислокаций, содержания примесей, температуры и т. д. В последние годы были развиты методы оценки плотности заряда на индивидуальных дислокациях. В работах [57, 58] с помощью метода избирательного химического травления удалось наблюдать движение отдельных дислокаций под действием внешнего электрического поля. И.чмерив [c.252]

Из приведенных в таблице данных можно усмотреть несколько закономерностей. Во-первых, ионная проводимость растет в пределах одной группы периодической системы элементов с ростом атомного номера, как это видно из данных для катионов щелочных металлов. Это, казалось бы, находится в противоречии с формулой (18.6), согласно которой подвижность обратно пропорциональна коэффициенту поступательного трения нона, который, в свою очередь, в соответствии с законом Стокса растет с ростом размера иона. Сравнение расположенных в одном периоде и имеюпдих приблизительно одинаковый размер ионов Ыа+, Mg + и А1 + показывает, что практически не наблюдается роста ионной проводимости, а тем самым и подвижности с увеличением заряда иона, опять-таки в кажущемся противоречии с формулой (18.6). Оба эти факта объясняются тем, что в электрическом поле в растворах электролитов перемещается не свободный ион, а ион с плотно связанной с ним сольватной оболочкой. В силу меньше размера ион сильнее притягивает диполи воды в итоге имеет большую сольватную оболочку, чем ион Ыа+, а последний, в свою очередь, имеет большую сольватную оболочку, чем ион калия. Этим же объясняется малое отличие Б подвижности ионов Ыа+, Мд + и А12+. С увеличением заряда, естественно, резко возрастает сольватная оболочка и тем са- [c.328]

Наконец, при потенциалах, превышающих равновесный потенциал кислородного электрода, увеличение плотности тока будет происходить в результате окисления воды с выделением газообразного кислорода. Легче всего этот процесс протекает на тех металлах, чьи окисные пленки обладают высокой электронной проводимостью (золото, платина). На анодах нз таких металлов гидроксильные ионы беспрепятственно отдают свои электроны, окисляясь до молекулярного кислорода. Если же окпсные пленки, экранирующие поверхность металла, отличаются низкой электро[щой проводимостью, то анодный процесс направляется не на разложение воды с выделением кислорода, а на увеличение толщины окисной пленки — так называемое анодное оксидирование. При этом анодный потенциал нередко может достигать значений порядка сотен вольт (точнее говоря, таких знач ений достигает падение напряжения в пределах окисной пленки при протекании электрического тока). [c.196]

Высокочастотное титрование является видоизменением кондуктометрического метода и отличается тем, что исследуемый раствор подвергают действию электрического поля высокой частоты. Под действием переменного поля обычных частот ионы в растворе колеблются около некоторого состояния равновесия. По мере увеличения частоты переменного тока пределы колебаний уменьшаются и, наконец, наступает момент, когда ионы в растворе практически остаются неподвижными. Но при этом высокие частоты деформируют молекулы и вызывают врандение молекул в переменном электрическом поле. Эти явления приводят к перемеш снию зарядов в растворе — к возникновению в растворе кратковременных токов (продолжительностью порядка миллионных долей секунды). Вследствие этого происходит изменение не только проводимости, но и диэлектрических свойств и магнитной проницаемости раствора. Сложность зависимости этих величин от состава раствора не позволяет проводить прямого высокочастотного анализа, и поэтому высокочастотный метод применяют как косвенный физико-химический метод в виде высокочастотного титрования [2 . [c.14]

Это утверждение приводит нас к новому важному зак.тючению среди 4-й порции имелись пластинки, вырезанные как параллельно грани куба, так и параллельно октаэдру следовательно, электропроводность в этих двух направлениях для аммониевых квасцов (кубическая система) одинакова в пределах точности опытов. Нельзя сказать, чтобы такой результат был самоочевидным. Электропроводность зависит от двух причин стеиени диссоциации и внутреннего трения. Что касается первой, то естественно считать ее величиной скалярной (хотя возможно, что та же электрическая сила в одних направлениях уводит большее число ионов, чем в других, где электрические поля имеют менее благоприятную структуру). Относительно же внутреннего трения можно допустить (так именно и поступает В. Фойгт в Lehrbu h der Krystallphysik ), что оно обладает наилшньшей симметрией, т. е. может быть различно не только для направлений (100) и (110), но и для противоположных сторон одного и того же направления в кристаллах, лишенных центра симметрии. Наши опыты — в узких пределах исследованных пока материалов — противоречат такому представлению. Если полученный результат не является случайным свойством квасцов, то окажется, что электрическая электропроводность кристаллов, как и металлическая их проводимость, есть свойство довольно высокой симметрии, изображаемое в общем случае 3-осным эллипсоидом, а для правильной системы — шаром. [c.142]

Электропроводность ионных кристаллов очень различна у твердого тела и у расплава, поскольку она является следствием движения ионов, т. е. она является электролитической проводимостью в противоположность электронной проводимости в л еталлах. Электропроводность ионных кристаллов, зa eтнaя только при температурах, близких к точке плавления, составляет около 10 о.и см и быстро уменьшается с температурой. У расплавленных галогенидов характерная электропроводность находится в пределах от 0,1 до 10 о.и см (при температурах несколько выше точки плавления). С другой стороны, электрические и оптические свойства металлов (электропроводность. [c.138]