Гиббса образовании ионов

Рассчитайте энергию Гиббса образования зародыша критического размера в пересыш,енном растворе кремниевой кислоты, полученной из водного раствора силиката натрия с помощью ионного обмена. Поверхностное натяжение на границе кремнезема с водой примите равным 45 мДж/м . Коэффициент пересыщения раствора равен 3. Плогность частиц 1,8 г/см . [c.182]

Стандартный изобарный потенциал (энергия Гиббса) образования ионов в растворе. Стандартный изобарный потенциал образования иона в растворе может быть рассчитан по стандартному э.лектрод-ному потенциалу соответствующего металла (см. 175). [c.448]

Энергия Гиббса образования ионов и нейтральных молекул в водных растворах — (в кДж/моль) [28] [c.303]

Поскольку от размеров ионов зависят энергия кристаллической решетки, энтальпии образования, энергия Гиббса образования и др., то в изменении этих свойств в ряду d-элементов наблюдаются аналогичные закономерности (см. например, рис. 130, в. г). [c.510]

Рис. 3. 9. Взаимосвязь между стандартными энергиями Гиббса образования комплексных ионов, содержащих в водном растворе.

Концентрационные константы устойчивости позволяют получить значение энергии Гиббса образования комплексного соединения, когда в качестве стандартного состояния выбрано состояние раствора ионной силы /. Константа устойчивости, энергия Гиббса, энтальпия и энтропия образования комплекса составляют термодинамическую характеристику комплексообразования, которая позволяет оЦенить факторы, определяющие устойчивость комплексов. [c.616]

Теплоемкости, стандартные теплоты и энергии Гиббса образования и стандартные энтропии некоторых простых веществ, соединений и ионов [c.537]

В качестве примера использования основных положений термодинамики растворов рассмотрим раствор гидроалюминатов кальция. Для проведения расчета произведений растворимости и энергии Гиббса образования гидроалюминатов кальция необходимо знать ионный состав их растворов. В растворе присутствуют ионы гидроксила, кальциевые катионы и алюминатные анионы. [c.93]

В химии редкоземельных элементов наиболее ярко проявляется внутренняя периодичность, особенно для производных в характеристической степени окисления. Объяснение этому факту было дано в гл. I, 5. Для иллюстрации внутренней периодичности в табл. 5 приведены цвет гидратированных ионов Э , стандартные энергии Гиббса образования трифторидов и проявляемые степени окисления. Наблюдается удивительная аналогия в свойствах элементов, находящихся друг под другом. В каждой семерке, составляющей внутренний период, ионизационные потенциалы третьего порядка монотонно растут (см. табл. 3) с уменьшением атомных радиусов в результате лантаноидной контракции. Но начало нового внутреннего периода (переход от Ей к Gd) сопровождается уменьшением третьего ионизационного потенциала на 4 В, У европия впервые в первой семерке достигается устойчивая наполовину заполненная 4/ -оболочка. У гадолиния же при той же устойчивой 4/,-оболочке появляется один электрон на Sii-оболочке, который намного легче удаляется, потому что этот электрон делает стабильную 5 /°-оболочку неустойчивой. Для элементов, следующих за Gd, вновь наблюдается монотонное возрастание третьего ионизационного потенциала вследствие лантаноидного сжатия. Благодаря стабильности указанной 4/ -оболочки европий часто функционирует в степени окисления 4-2 за счет бз -электронов, а один из семи неспаренных электронов на 4/ -оболочке участвует в образовании связей в более жестких условиях. Для его аналога иттербия картина схожая, только в качестве устойчивой выступает уже полностью заселенная 4/ -обо-лочка. В случае самария и тулия, находящихся левее указанных [c.172]

Воспользовавшись значениями стандартных энергий Гиббса образования ионов в водном растворе и термодинамическими величинами хлорида серебра, рассчитайте его растворимость в воде при 25 С. [c.94]

Для реакции в растворе вычисляют алгебраическую сумму значений стандартной энергии Гиббса компонентов АО]. При этом допускают, что стандартная энергия Гиббса простых веществ и гидратированного иона водорода в водном растворе равна нулю. Стандартную энергию Гиббса образования вещества в растворе из простых веществ и гидратированного иона водорода связывают с константой равновесия [c.40]

Положим, что ионная реакция протекает в полярном растворителе (е > 30) прн концентрациях, исключающих ассоциацию ионов. Энергию Гиббса образования активированного комплекса (не следует смешивать с энергией активации в уравнении Аррениуса) можно представить как сумму отдельных вкладов [c.261]

Используя справочные данные по энергиям Гиббса образования отдельных ионов, находим = -58,79 кДж/моль. Разность редокс-потенциалов в этой реакции составляет 0,618 В, поэтому стандартное изменение энергии Гиббса в реакции [c.242]

В химии редкоземельных элементов наиболее ярко проявляется внутренняя периодичность, особенно для производных в характеристической степени окисления. Объяснение этому факту было дано в 5 гл. X. Для иллюстрации внутренней периодичности в табл. 25 приведены цвет гидратированных ионов Э , стандартные энергии Гиббса образования трифторидов и проявляемые степени окисления. Наблюдается удивительная аналогия в свойствах элементов, находящихся друг под другом. В каждой семерке, составляющей внутренний период, ионизационные потенциалы третьего порядка монотонно растут (см. табл. 24) с уменьшением атомных радиусов вследствие лантаноидной контракции. Но начало нового внутреннего периода (переход от Ей к Gd) сопровождается уменьшением третьего ионизационного потенциала на 4 В. У европия впервые в первой семерке достигается устойчивая наполовину заполненная 4/-оболочка. У гадолиния же при той же устойчивой 4/-оболочке появляется один электрон на 5 -оболочке, который намного легче удаляется, потому что этот электрон делает стабильную 5( 0-оболочку неустойчивой. Для элементов, следующих за Сс1, вновь наблюдается Монотонное возрастание третьего ионизационного потенциала вследствие лантаноидного сжатия. Вследствие стабильности 4/-оболочки европий часто функционирует в степени окисления +2 за счет бб -электронов, а один из семи неспаренных электронов на 4/оболочке участвует в образовании связей в более жестких условиях. Для его аналога иттербия картина схожая, только в качестве устойчивой выступает уже полностью заселенная 4/4-оболочка. В случае самария и тулия, находящихся левее указанных выше Ей и УЬ, 4/- и 4/З-оболочки близки к достижению стабильного состояния, а потому в основном проявляют характеристические степени окисления. Но эти же элементы в более мягких условиях могут быть в степени окисления +2 за счет бя -электронов при квазистабильных 4/- и 4/3-оболочках. Для элементов начала внутренних периодов — Ьа и Сс1 — наблюдается только степень окисления +3 вследствие устойчивости 4/>- и 4/-оболочек, полностью вакантной или наполовину заполненной. А электронами, участвующими в химическом взаимодействии, у них являются 5<Лб 2-электроны, т.е. по три электрона. Следует отметить, что заполненные бв-орбитали также должны быть стабильны, но для лантана и лантаноидов электроны на них являются внешними, а потому слабее связанными с ядром и вследствие этого наиболее подвижными. У [c.351]

Таким же путем может быть рассчитана стандартная энергия Гиббса образования СаС (к), его энтропия и т. п. Широко используются термодинамические свойства ионов и при проведении других термодинамических расчетов (констант равновесия, тепловых эффектов реакций и т. п.). Стандартные термодинамические свойства ионов, как и любых индивидуальных веществ, связаны соотношением [c.447]

Константы устойчивости (нестойкости) зависят от ионной силы раствора. Только при / 0, когда коэффициенты активности становятся равными единице, й = = и = А и Э — =В =Р=В -Истинные константы устойчивости связаны с энергией Гиббса образования комплексного соединения соотношениями [c.616]

Обращает на себя внимание почти полное совпадение цвета гидратированных ионов элементов-аналогов (диад). В действительности речь здесь идет об окрашенности аквакомплексов Э . Аналогия в их окраске свидетельствует о том, что механизм комплексообразования с молекулами воды и характер участия электронных /- и -орбиталей элементов диад одинаков. Конечно, трудно говорить о полном совпадении значений энергий Гиббса образования трифторидов, так как они велики. Кроме того, от элемента к элементу энергия Гиббса образования трифторидов практически мало меняется, так как лантаноиды характеризуются примерно одинаковой химической активностью. Но нельзя не отметить факт явно заниженных значений указанных характеристик для замыкающих каждый внутренний период элементов — европия и иттербия. Интерпретация этого факта та же — стаби.льность наполовину и полностью заселенных 4/орбиталей, что и делает эти элементы менее активными по отношению к акцепторам электронов. Устойчивые 4/ - и 4/-оболочки имеют также Ьа и 0<1, которыми начинаются семерки элементов. Но у этих элементов в отличие от Ей и УЬ имеется по одному электрону на 5 -орбитали, который вместе с бл -электронами определяет их электроположительную активность. [c.352]

Изобарный потенциал (энергию Гиббса) образования газообразного иона можно рассчитать по уравнению (Х.1> при известных fH° (т) и Л/.5 (т). [c.191]

Допуская в первом приближении равенство Д5" = —Д5реш, можно далее найти изменение энергии Гиббса при образовании ионных пар из газовых ионов и растворителя [c.162]

Такое сильное воздействие групп (Э=0, где Э - неметалл) на рКа кислот электростатическая модель объясняет тем, что энергия Гиббса образования аниона тем меньше, чем больше объем иона. Квантовая теория объясняет стабилизацию кислородсодержащих анионов понижением энергии молекулярной орбитали за счет делокализации электронов аниона по нескольким связям. [c.490]

Представлены стандартная энтальпия образования АН°, стандартная энтропия 5° и стандартная энергия Гиббса образования Д0и8 для индивидуальных веществ (атомных, молекулярных, ионных, металлических) в различных агрегатных состояниях. Для большинства твердых веществ указана конкретная кристаллическая система (сингония). [c.56]

Современная теория электролитов, начиная от теории Дебая и Гюккеля, является в своей основе электростатической теорией. Молекулярная модель этой теории основана на взаимодействии отдельных ионов по закону Кулона статистическими методами находится изменение энергии Гиббса при образовании ионной атмосферы и отсюда — выражение для средней активности ионов. Все рассмотрение учитывает взаимодействие ионов с растворителем только через эмпирические величины диэлектрической проницаемости О и ее температурного коэффициента [c.59]

Важное практич. значение в связи с проблемами переработки облученного ядерного топлива и разделения А. имеет химия водных р-ров А. В кислых водных р-рах существуют 4 вида катионов - М , М " , MOj и МО " . Для Np открыт и пятый тип, вероятно, NpOj. Ионы типа MOJ и MOj обладают весьма прочной связью М—О. Энергии Гиббса образования ионов А. в разных степенях окисления близки между собой, поэтому в р-ре могут одновременно присутствовать разл. ионы (как в случае Ри-в степенях окисления от + 3 до + 6, а в щелочных р-рах и + 7). Легкость перехода А. из одной степени окисления в другие при окислит.-восстановит. р-циях используют для их разделения. Для соед. А. в водных р-рах характерны гидролиз, полимеризация, комплексообразование, диспропорционироьа-ние, а также р-ции, вызываемые интенсивным самооблуче-нием. [c.78]

В гл. I мы уже кратко указывали, что для развития теории концентрированных растворов в настоящее время нам кажется наиболее перспективным путь, избранный Г. И. Микулиным [8, с. 126— 171], сочетающий физический подход на основах электростатики с химическим на базе учения Д. И. Менделеева о растворах, оживленного современными возможностями эксперимента и теории. В гл. I мы кратко изложили основные положения теории Микулина (с. 18). Напомним, что рассматривая третий член в выражении для зависимости энергии Гиббса раствора от концентрации (О = О + 0 + О ), он уделяет ему особое внимание, так как именно этот член находится в сложной нелинейной зависимости как от концентрации, так и от температуры и давления. Отражая отклонения реального раствора от идеального. С в основном связан с природой и величиной сил взаимодействия между частицами раствора. Именно здесь отражено образование ионной атмосферы и ближнего порядка , а также изменение свойств растворителя в ближайшем окружении иона. Г. И. Микулин в основу вывода выражения для С кладет эмпирическую зависимость Мессона, ставя перед собой чисто математическую задачу найти вид функции О , удовлетворяющей пропорциональности от или ]/ кажущихся и парциальных молярных свойств (объем, теплоемкость, сжимаемость, термическое расширение) электролита в бинарных концентрированных водных растворах. Решая соответствующие дифференциальные уравнения в частных производных (за подробностями мы отсылаем читателя к цитированным оригинальным работам), автор нашел следующее выражение для О [c.239]

Оксиды лантаноидов Э.Рз характеризуются высокими энтальпиями и энергиями Гиббса образования (AG/ = —1600 кДж/моль) и тугоплавкостью (т. пл. порядка 2000°С). Оксиды—основные соединения. В воде они практически не растворяются, но взаимодействуют с ней, образуя гидроксиды и выделяя тепло. Оксиды Э2О3 хорошо растворяются в НС и HNO3, но, будучи прокалены, как и А1Рз, теряют химическую активность. Со щелочами не взаимодействуют. Окраска оксидов определяется электронной конфигурацией иона (см. выше). [c.645]

Чтобы составить уравнение окислительно-восстановительной реакции, необходимо знать, от каких участвующих в реакции атомов, молекул или ионов и к каким атомам, молекулам или ионам перелоЛят электроны и в каком количестве. Это можно установить на основе периодической системы Д. И. Менделеева, зная строение атомов и молекул, величины ионизационных потенциалов, сродства к электрону, электроотрицательности атомов, окислительно-восста-новцтельные потенциалы и стандартные изменения энергии Гиббса образования веществ. [c.64]

При содержании в растворе ионов Са +, А1 +, 504 , АЮг и ОН реакции образования гидросульфоалюминатов характеризуются отрицательными значениями АС зэв. Причем в этом случае энергия Гиббса образования эттрингита при прочйх условиях ниже, чем при образовании моногидросульфоалюмината кальция (МГСАК). При наличии в растворе алюминия в катионной форме (А1 +) энергия Гиббса реакций образования гидроалюминатов и гидросульфоалюминатов значительно ниже, чем при реакциях с участием алюминия в анионной форме. Эта особенность может быть использована в практике для интенсификации процесса гидратации алюминатнцх цементов за счет ввода добавок, в которых алюминий присутствует в катионной форме. [c.309]

Используя данные об энергиях Гиббса образования твердых солей и ионов в воде, рассчитайте растворимость Са304. [c.96]

И снова при описании общих эффектов природы ионных реагентов и диэлектрической проницаемости растворителя оказывается полезной электростатическая теория. Более того, простую электростатическую модель впервые применили для расчета влияния диэлектрической проницаемости и ионной силы среды на скорости именно ионных реакций. В соответствии с уравнением (5.96) изменение. чнергии Гиббса, сопровождающее образование ионной пары из ионов А и В в стандартной среде с диэлектрической проницаемостью ег, равно электростатической энерпии сближения двух точечных зарядов г в и на расстояние Гдв (Л А — число Авогадро). [c.294]

Поскольку реакции восстановления углеродом и водородом протекают в гетерогенной фазе, трудно непосредственно выразить в виде зависимости их нормальные электродные потенциалы. Однако для элементов, которые можно восстановить угле-родо.м, фактическим граничным условием является о>—0,5 В (исключение составляет 2п с о = —0,763 В в этом случае по мере образования продукта восстановления — металлического цинка — его удаляют из реакционной системы в виде паров). Это означает, что суммарное изменение энергии Гиббса для процесса (3.4) связано почти линейной зависимостью с изменением энергии восстановления твердых оксидов углеродом. Оксиды металлов являются ионными кристаллами, и процесс выделения из иих металлов можно рассматривать в соответствии с общей реакцией (3.4). Уравнение (3.6) отвечает диссоциации ионного кристалла — оксида МаОп- Если гидратацию рассматривать как образование ионной координационной связи, то можно считать, что изменение АС°, приведенное для (3.4), в какой-то мере может отражать АС° для случая диссоциации ионных связей между М—О. [c.142]

Образование раствора из газообразных ионов является сильно экзотер-ми шой реакцией. Поскольку ионы ориентируют около себя молекулы растворителя, порядок увеличивается и энтропия процесса отрицательна (заметим, что водные растворы представляют собой наиболее сложный случай вследствие шльной структурированности воды и неоднозначного влияния ионов на структуру). При комнатной температуре энтальпия сольватации значительно превьпдает по величине энтропийный вклад, а энергия Гиббса образования раствора из ионов — отрицательная величина, близкая к стандартной энтальпии этого процесса. [c.192]

Термодинамика разложения гидразина. Как было показано в разд. 1.1, гидразин может самопроизвольно разлагаться. Рассмотрим термодинамику разложения гидразина на устойчивые продукты, т. е. продукты, энергия Гиббса образования кОторых имеет отрицательное значение. Такими продуктами могут быть азот, водород, аммиак и ион аммония. В табл. 9 приведены рассчитанные значения термодинамических констант реакций разложения гидразина (расчет выполнен с использованием справочных данных о термодинамических функциях гидразина и аммиака). Как видно из этих данных, разложение гидразина — экзотермический процесс, протекающий с уменьшением энергии Гиббса системы. При растворении в воде термодинамическая устойчивость гидразина возрастает, однако и в растворе тидразин остается термодинамически неустойчивым, способным. самопроизвольно разлагаться. [c.40]

В исходной шпинели октаэдрическая подрешетка характеризуется упорядоченным расположением ионов и Ое +, а в продукте реакции — ионов Ое + и катионных вакансий (сверхструктура типа 3 1). Благодаря сходству структур реагента и продукта реакция протекает по то-потаксическому механизму. Образующиеся при замещении вакансии структуры усиливают диффузию катионов и делают возможным завершить взаимодействие при сравнительно невысоких температурах. Обмен типа (2.92) может быть осуществлен, если энергия Гиббса образования соли двухвалентного металла заметно меньше, чем у соли лития, благодаря чему значение ДС обменной реакции отрицательно. Для реакции (2.92) при 400 °С Д02п5О4 = = —962 кДж/моль, а ДС 1.12304 = —1410 кДж/моль. Продукт обмена 2п[Ое1,51/о,5]04 метастабилен и при нагревании до 600 °С необратимо превращается в механическую смесь двух оксидов [c.126]

Так как электронная структура всех водородгалогенидов одинакова, с ростом ионного радиуса галогена свойства НГ в ряду F—Гмонотонно изменяются (исключение составляет HF). Снижение прочности химической связи в молекулах НГ в ряду HF — H I — НВг—HI находит отражение в уменьшении энтальпий диссоциации молекул НГ на атомы и в увеличении энтальпии и энергии Гиббса образования молекул НГ (см. табл. 8.12) [c.375]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология