Сольватация ионов

Определенные по методу Гитторфа числа переноса не являются истинными, так как этот метод не учитывает сольватации ионов. Определенные по методу Гитторфа числа переноса называются кажущимися числами переноса. [c.448]

Наиболее часто встречаются отклонения, связанные с протеканием различных процессов в исследуемых растворах. Как уже упоминалось ранее, поглощение прямо пропорционально числу поглощающих частиц. Однако в результате различных процессов, таких, как гидролиз и сольватация, ионная сила раствора при сохранении постоянства общей массы веществ, число поглощающих частиц данного вида и их энергетическое состояние могут изменяться, что является основной причиной, вызывающей отклонение от закона Бугера — Ламберта — Бера. Известно, например, что многие химические процессы, протекающие в растворах, связаны с концентрацией Н+-ионов. Кроме того, изменение pH раствора приводит к различной степени связанности иона металла в комплексное соединение, к изменению его состава или даже к его разрушению. [c.467]

Это уравнение определяет изменение свободной энергии при переносе сферического иона из вакуума в растворитель с диэлектрической проницаемостью О (т. е. свободную энергию сольватации иона). Заметим, что эта величина всегда отрицательна, так что ионы более устойчивы в растворителях, чем в вакууме. Для одновалентных ионов с / = 2 Л эта величина составляет около 150 ккал/моль при О > 10. [c.456]

В сильных электролитах при больших разведениях многие величины, характеризующие свойства растворенных веществ, оказываются аддитивно складывающимися из соответствующих свойств ионов. Такими величинами являются кажущийся объем соли, теплота гидратации, сжимаемость и некоторые другие. Это естественно, поскольку при полной диссоциации соли в разбавленном растворе свойства одних ионов никак не влияют на взаимодействие других ионов с растворителем. Однако представление того или иного измеренного (вернее, вычисленного по результатам измерений) термодинамического свойства растворенной соли как суммы свойств ионов этой соли и нахождение величины слагаемых этой суммы невозможно без использования какого-либо более или менее произвольного предположения. Теплоты (энергии) гидратации отдельных ионов могут быть получены из вычисленных по уравнению (XVI, 55) теплот гидратации солей, если предположить, что энергии гидратации ионов и С1 одинаковы (с учетом различия в ориентировке молекул воды около аниона и катиона) . Другой метод определения теплоты гидратации заключается в подборе аддитивных слагаемых таким образом, чтобы величины энергий сольватации ионов линейно зависели от величин, обратных радиусам ионов. Вычисленные разными способами теплоты гидратации того или другого иона полуколичественно согласуются между собой. Теплоты гидратации одновалентных ионов имеют величины по- [c.420]

Влияние сольватации ионов на коэффициенты активности [c.94]

Измайлов предложил пользоваться для всех растворителей единой водородной шкалой. Он определил разность теплот сольватации иона водорода при переходе от одного растворителя к другому и вычислил разницу в стандартных потенциалах водородного электрода в соответствующих растворителях. Полученные им данные, характеризующие влияние растворителя на потенциалы ряда электродов, приведены в табл. 10.3. [c.222]

Энергия (теплота) сольватации. Энергия сольватации ионов может быть вычислена путем сопоставления мольных величин энергии ионной решетки и и теплоты растворения соли Qp. Разность эти.х величин равна теплоте растворения свободных (газообразных) ионов 1 моль вещества (теплота сольватации Ос) [c.419]

Заметим также, что не принималась во внимание преимущественная сольватация ионов одним из растворителей. Метод, предложенный Фуоссом и Краусом, дает возможность рассчитать концентрации ионных триплетов и квадруплетов. [c.453]

Можно полагать также, что в растворителях с высокой диэлектрической проницаемостью очень большое значение имеет селективная сольватация ионов растворителем. (В смесях диоксан — Н2О, например, можно ожидать сильного изменения сольватации нри малом содержании Н2О.) Хотя по этому вопросу имеется мало сведений, кинетические данные показывают,что график зависимости 1п кп от I/D весьма значительно отклоняется от прямой линии при низких значениях D. [c.457]

А. В. Писаржевский показал (1912), что для ионных реакций обмена в Смешанных растворителях (смеси воды со спиртами, глицерином, гликолем) величины изобарных потенциалов реакции меняются с изменением растворителя вплоть до перемены знака. Ни внутреннее трение, ни электролитическая диссоциация, ни растворимость не объясняют полностью влияния растворителя на положение равновесия. Основную роль для ионных равновесий в различных растворителях играет взаимодействие с растворителем растворенных веществ, диссоциирующих ва ионы (сольватация ионов). [c.287]

Расчет изобарного потенциала сольватации ионов в растворе 593 [c.593]

При распределении неорганических соединений большую роль играет сольватация ионов и особенно гидратация их в водном слое. В этом случае ионы удерживаются в водном слое, и коэффициент распределения снижается. Степень гидратации зависит от ряда параметров, между прочим и от валентности и электронной конфигурации ионов, а также от концентрации всех находящихся в растворе веществ. С гидратацией, вредной для распределе- [c.25]

Очевидно, основным звеном, затрудняющим расчеты коэффициентов активности ионов, является расчет величин ДОс, i и ДОс, 2 для сольватации ионов. [c.594]

Пользуясь такими данными для величин ДО диссоциации, сублимации, ионизации, энергии кристаллической решетки и величинами Е для элемента, в котором имеется другой растворитель (не вода), можно найти суммы или разности величин ДОс сольватации ионов в неводных растворителях. [c.595]

При переходе от воды к неводным растворителям взаимное положение металлов в ряду напряжений может изменяться. Причина этого лежит в том, что энергия сольватации ионов различных металлов по-разному изменяется нри переходе от одного растворителя к другому. [c.293]

В заключение необходимо подчеркнуть, что активация анионов легко подавляется присутствующей в среде в следовых количествах водой в результате сольватации ионной пары или анионов и соответствующего снижения их нуклеофильности [107, 109, 110]. Кроме того, крауны имеют склонность к переносу воды даже в такие неполярные растворители, как хлороформ [110]. [c.41]

В молекулах или в кристаллах соединений с и о и н о й связью содержатся не нейтральные атомы элементов, а их ионы, и, например, хлористый натрий состоит из ионов Na+ и С " не только в водных растворах, но и в любом его состоянии. Из этих ионов состоят, в частности, и кристалл поваренной соли и молекулы Na l в парах. Таким образом, в отношении ионных соединений развитие электронной теории валентности избавило гипотезу электролитической диссоциации от задачи объяснить процесс образования ионов, так как при растворении такого электролита происходит лишь разъединение ионов, а не образование их. Переход ионов в раствор происходит в результате взаимодействия их с молекулами растворителя, в результате образования связей между ионом и молекулами растворителя (сольватация ионов) и, в частном случае, молекулами воды (гидратация ионов). [c.383]

Причиной, вызывающей распад растворенного вещества на ионы, является интенсивное взаимодействие ионов с молекулами растворителя — сольватация ионов. Частным случаем сольватации ионов является гидратация — взаимодействие с водой. [c.156]

Велики трудности создания математически разработанной теории растворов электролитов. Было бы очень просто, если бы можно было рассматривать такую систему, как совокупность заряженных шариков-ионов в растворителе, представляющем собой непрерывную среду с диэлектрической проницаемостью е. Такая модель не может дать согласия с опытом. Ведь надо учесть совокупное действие ряда факторов изменение а растворителя в зависимости от природы ионов и их концентрации, влияние собственного объема ионов, влияние концентрации несвязанного растворителя, возможность формирования сложных (тройных и др.) частиц, изменение энергии сольватации ионов с концентрацией раствора, неполноту диссоциации электролита, изменение структуры раствора с его концентрацией. Обилие этих факторов и различный их вклад (в зависимости от природы компонентов раствора, его концентрации и температуры) делает невозможным их строгий количественный учет во всей совокупности. Современный уровень квантовомеханического и электростатического подходов совершенно недостаточен для этого. [c.173]

Наряду с отмеченными эффектами при контакте полярного растворителя с ионитом наблюдается сольватация ионов, обусловленная электростатическим взаимодействием заряженных ионов с ди-польными молекулами растворителя. Чем меньше дипольный момент растворителя, тем меньше склонность ионита к сольватации. С уменьшением диэлектрической постоянной растворителя увеличивается электростатическое взаимодействие между противоположно заряженными ионами, что способствует образованию ионных пар и ассоциации, а также уменьшению осмотической активности ионов и разности осмотических давлений. Все эти факторы уменьшают степень набухания, но при этом силы отталкивания между фиксированными ионами возрастают до тех пор, пока не будут нейтрализованы в результате ассоциации с противоиона-ми [1]. [c.374]

Гидратация и сольватация ионов в растворе 385 [c.385]

Большое количество энергии, выделяюш,ейся при гидратации (сольватации) ионов, в значительной степени облегчает эндотермический сам по себе процесс диссоциации электролита и вместе с [c.386]

Упрощающие допущения заключаются прежде всего в том, что в теории не отражаются процессы сольватации ионов. Вместо взаимодействия отдельных ионов рассматривается взаимодействие иона с окружающей его ионной атмосферой и определяется, как изменяется плотность заряда в ионной атмосфере с изменением расстояния от центрального иона. Расчет основывается на применении закона статистического распределения ионов в силовом поле, создаваемом центральным ионом. При этом для вычисления потенциала вместо зарядов отдельных ионов, составляющих ионную атмосферу, рассматривается соответствующее ей непрерывное электрическое поле. Плотность заряда в различных точках поля принимается пропорциональной избыточной концентрации ионов данного вида. Такая замена отдельных зарядов непрерывным полем дает возможность использовать более простые законы электростатики непрерывных сред, но искажает результат. [c.393]

Гидратация и сольватация ионов в растворе. Изложенные представления о механизме образования ионного раствора заставляют признать существование интенсивного взаимодействия между молекулами растворителя и ионами как в процессе растворения, так и в самом растворе. В водных растворах гидратация ионов была установлена в работах Каблукова, Джонса и др. Она проявляется во всех свойствах этих растворов. Одним из следствий ее является способность многих электролитов, при выделении их из растворов, связывать некоторое количество воды, увлекая ее в виде кристаллизационной воды. Именно гидратация ионов препятствует обратному соединению ионов в молекулы. Ионодипольное взаимодействие бывает наиболее интенсивным при гидратации положительных ионов, обладающих малым радиусом (например, Li+) и в особенности малым радиусом и одновременно большим зарядом (например, А1 +). [c.385]

Впоследствии было установлено, что энергетические затраты на разрушение решетки при растворении кристаллов, на диссоциацию солей и кислот и т. п. компенсируются энергией сольватации ионов — энергией, которая выделяется при взаимодействии ионов с растворителем, или энергией гидратации, если речь идет о водных растворах (И. А. Каблуков). [c.431]

Разделение ионов происходит не только в результате чисто электростатического влияния среды через диэлектрическую проницаемость, но и благодаря сольватации ионов молекулами рас- [c.163]

При рассмотрении процесса гидратации или, в общем случае, сольватации ионов необ.ходимо учитывать влияние каждого участника этого процесса, т. е. и иона, и растворителя. Иными словами, достаточно полную картину процесса сольватации можно получить лини> тогда, когда будет выяснено, что делается с ионами при попадании их в растворител11 и что происходит с растворителем в результате внесения в него ионов. [c.56]

В растворах, содержащих заряженные частицы, энергия взаимодействия между ионами убывает пропорционально Юг, где О — диэлектрическая проницаемость среды. Энергия взаимодействия между однозарядными ионами в водной среде при л = 5- 10- м (расстояние, равное среднему расстоянию между ионами в 1 М растворе) и 300 К равна 3,46 кДж/моль. Напряженность электрического поля между ионами равна 7,5 10 В/см. Энергия межмолекулярного взаимодействия, обусловленного ван-дер-ваальсовыми силами, на этих расстояниях практически равна нулю. Заряженные частицы взаимодействуют с нейтральными молекулами растворителя. Энергия такого взаимодействия характеризуется энергией сольватации ионов (см. 161). Энергия сольватации ионов соответствует по по- [c.601]

Таблица 2.8. Реальные энергии сольватаци ионов в ряде растворителей, кДж моль->

В.чаимным отталкиванием молекул воды при атом пренебрегают. Такого рода взаимодействие для двух диполей хотя и невелико, но тем ле менее при более строгих расчетах его следует учитывать. Анали.шруя вопрос о сольватации ионов в растворе, следует также учитывать работу, которую необходимо затратить на преодоление сил притяжения между молекулами Н2О в чистой воде. Это взаимодействие составляет величину около [c.445]

Известно, что ионы не существуют в водном растворе в свободном состоянии, они гидратированы (сольватированы). Уравнения электролитической диссоциации не учитывают этого. Запись уравнений диссоциации с учетом сольватации принципиально более правильна, однако такая запись при отсутствии точных данных о сольватации практически ничего не дает, и поэтому для простоты будем условно писать уравнения для электролитической дисссциации и для ионных реакций в растворах без учета сольватации ионов (кроме иона водорода — гидроксония Н3О ). Однако о наличии сольватации и о ее важной роли следует всегда помнить. [c.389]

Например, В. А. Плесков предложил считать потенциал рубидиевого члектрода одинаковым во всех растворителях. Н. А. Измайлов предлагает рассчитывать изменение изобарного потенциала (работу перехода иона из бесконечно разбавленного неводного в бесконечно разбавленный водный раствор и отсюда соответствующий скачок потенциала) по энергиям сольватации иона в двух растворах. Последнюю величину он рассчитывает нз опытных данных для суммы двух ионов на основе экстраполяции величии к бесконечно малому обратному значению суммы радиусов ионов в ряду однотипных солен с общим ионом (см. гл, XXII, 10, стр. 593). [c.560]

Рис. 5-4. ОтносительР1ая прочность сольватации иона водорода в жидком аммиаке (а), воде (б) и диэтиловом эфире (й). Связь между протоном и сольватирующими молекулами аммиака чрезвычайно прочна, поэтому жидкий аммиак отщеп Еяет протоны даже от тех веществ, которые в водном растворе являются лишь слабыми кислотами, и превращает их в сильные кислоты. В отличие от этого диэтиловый эфир настолько слабо сольватирует протон, что многие вещества, растворы которых в воде представляют собой сильные кислоты, в диметиловом эфире способны удерживать С1ЮИ протоны и оказываются в нем лишь частично диссоциированными слабыми кислотами. Знаки плюс и минус означают частичные заряды, обусловленные локальным дефицитом и избытком электронов соответственно.

Таким образом, в теории Дебая — Хюккеля остается неучтенньлм ряд существенных взаимодействий и свойств ионов. Теория не учитывает, например, сольватацию ионов, особенности строения ионов, их поляризуемость и т. п., что существенно ограничивает применимость теории. [c.440]

Существует несколько теорий, объясняющих механизм возникновения скачка потенциала на границе раствор —металл. Наиболее современной является сольватацнонная теория электродного потенциала, основы которой высказаны Л. В. Писаржевским в 1912—1914 гг., затем развиты Н. А. Изгарышевым и дополнены работами Герни (1932). Согласно этой теории скачок потенциала на границе раствор —металл обусловлен двумя процессами 1) диссоциацией атомов металла на ионы и электроны внутри металла 2) сольватацией ионов металла, находящихся на поверхности металла, при соприкосновении его с раствором, содержащим молекулы растворителя Ь. Обе стадии и общая реакция на границе раствор — металл могут быть записаны в следующем виде [c.470]

Механизм процесса электролитической диссоциации. Первоиа чально сформулированная Сванте Аррениусом теория электролитической диссоциации не учитывала всей сложности взаимодействия электролитов с молекулами растворителя. Ясное представление о механизме процесса электролитической диссоциации сложилось ыа основе использования наряду с теорией Аррениуса сольватной теории растворов Д. И. Менделеева и работ И. А. Каблукова, посвященных сольватации ионов. [c.171]

Курс химической кинетики (1984) -- [ c.29 ]

Электрохимия растворов издание второе (1966) -- [ c.166 , c.208 ]

Учебник физической химии (1952) -- [ c.267 ]

Теоретическая электрохимия (1965) -- [ c.80 , c.82 , c.83 ]

Теоретическая электрохимия Издание 2 (1969) -- [ c.77 , c.78 ]

Теоретическая электрохимия Издание 3 (1975) -- [ c.57 , c.68 , c.81 , c.232 ]

Введение в электрохимию (1951) -- [ c.29 ]

Курс теоретической электрохимии (1951) -- [ c.170 ]

Введение в радиационную химию (1967) -- [ c.213 ]

Химические источники тока (1948) -- [ c.20 ]

Курс физической химии Том 1 Издание 2 (1969) -- [ c.272 ]

Курс физической химии Том 1 Издание 2 (копия) (1970) -- [ c.272 ]

Учебник физической химии (0) -- [ c.278 ]

Кинетика реакций в жидкой фазе (1973) -- [ c.88 ]

Катализ в химии и энзимологии (1972) -- [ c.80 , c.207 ]

Стереохимия соединений углерода (1965) -- [ c.365 ]

Теоретические основы органической химии (1973) -- [ c.45 ]

Химия и технология полимеров Том 1 (1965) -- [ c.39 ]

Применение ультраакустических методов в практике физико-химических исследований (1952) -- [ c.214 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология