Осмотическая теория возникновения

В основе осмотической теории Нернста лежали представления, из которых следовало, что в возникновении разности потенциалов играют роль свободные ионы металла, не связанные с молекулами растворителя. Таким образом, совершенно не учитывалось явление гидратации и сольватации ионов, в то время как оно играет важную роль и при электродных процессах. В осмотической теории не нашло отражения также и влияние вида растворителя и наличия в растворе других ионов на равновесие, так как считалось, что потенциал электрода зависит от концентрации только ионов того металла, который содержится в электроде. В действительности же наличие в растворе ионов других металлов или водорода и вид растворителя всегда влияют на потенциал данного электрода. [c.404]

Создание теории сильных электролитов явилось важным событием в общей теории растворов, которое не могло не оказать определяющего влияния на физическую химию неводных растворов. Возникновению теории сильных электролитов предшествовал ряд важных исследований, которые существенно пополнили сведения и состояния ионов в растворах. Здесь следует прежде всего назвать формулировку закона ионной силы Льюиса — Рендалла (1921 г.) и вывод Борном уравнения для энергии гидратации иона (1920 г.). Последнее уравнение связывает величину энергии гидратации с ионным радиусом и диэлектрической проницаемостью раствора, и с некоторыми допущениями распространяется на неводные растворы. Существенным достижением явился также вывод Бьеррумом уравнения, которое связывало коэффициент электропроводности с осмотическим коэффициентом, активностью растворенного электролита и диэлектрической проницаемостью (1918 г.). [c.13]

Возникновение электродвижущей силы в гальваническом элементе можно объяснить, исходя из осмотической теории, хотя она не полностью отражает сложные соотношения, которые имеют место в действительности. [c.279]

С точки зрения осмотической теории возникновения тока процесс работы свинцового аккумулятора может быть представлен в следующем виде. [c.84]

На основе представлений об электролитической диссоциации были созданы теории электропроводности и диффузии в растворах электролитов, разработана осмотическая теория возникновения [c.25]

Согласно осмотической теории возникновения электродвижущей силы в гальванических элементах, при погружении металла в жидкость на границе раздела металла и жидкости возникает скачок потенциала. Возникновение [c.40]

Выведенное нами уравнение есть основное уравнение осмотической теории возникновения электродных потенциалов. [c.46]

В электрическую в результате взаимодействия ионов с раств.орите-лем. Наряду с этим в шестой главе для общего ознакомления дается и трактовка возникновения электродвижущих сил в духе осмотической теории Нернста, созданной на основе старой теории разбавленных растворов. [c.9]

Для объяснения механизма возникновения скачка потенциала на электродах гальванического элемента Нернстом была предложена так называемая осмотическая теория (1889 г.). Теория концентрационных элементов, электроды - которых состоят из амальгам разных концентраций одного металла, была разработана В. Тюриным (1890 г.). [c.14]

Попытка количественной оценки вклада каждого из этих частных процессов в суммарную э. д. с. содержалась в химической или осмотической теории гальванического элемента, разработанной главным образом Нернстом и его школой. Согласно этой теории, при погружении металла в раствор, содержащий его ионы, некоторое количество ионов металла переходит из металла в раствор или в обратном направлении, в результате чего металл и раствор взаимно заряжаются. Это приводит к возникновению разности (скачка) потенциалов между металлом и раствором. Аналогичный скачок потенциалов возникает при погружении в раствор другого металла. Таким образом э.д.с. элемента можно представить как разность двух скачков гальвани-потенциала (ф1 и фг) на границах раствор/металл 1 и раствор/металл 2. В том случае, когда металл неза-ряжен, соответствующий скачок потенциала равен нулю. Поэтому предполагалось, что вводя в цепь гальванического элемента такую внешнюю разность потенциалов (в современной терминологии — потенциал нулевого заряда), при которой металл одного из электродов становится незаряженным, можно найти абсолютный нуль потенциала и тем самым установить абсолютный потенциал второго электрода. Таким образом проблема разделения э.д.с. на слагаемые, характеризующие отдельные процессы, происходящие в разных частях гальванического элемента, была сведена к задаче определения абсолютных электродных потенциалов. При этом вклад в э.д.с. процесса, происходящего на границе раздела фаз металл 1/металл 2, считался пренебрежимо малым. [c.150]

Осмотическая теория Нернста была создана на основе учения о существовании в растворах свободных ионов. По Нернсту именно свободные ионы играют исключительную и решающую роль в механизме возникновения электродвижущих сил. Между тем в настоящее время твердо установлено, что все ионы гидратированы или сольватированы. [c.227]

Изложенные способы получения основных формул осмотической теории Нернста ничем формально не отличаются от примененного в 204 надо однако помнить, что все они кроме общих термодинамических положений требуют добавочного допущения о переходе ионов из металла в раствор, как процессе, являющемся причиной возникновения разности потенциалов. Это допущение не вытекает из термодинамики, а является сущностью осмотической теории, дополняя термодинамические соображения. [c.366]

Таким образом все эти факты позволяют рассматривать электролиз в свете осмотической теории Нернста как процесс, прямо противоположный возникновению ЭДС в цепи. Этому взгляду, равно как и большей части приведенных в таблицах данных, мы обязаны Леблану. [c.420]

Осмотическая теория гальванических цепей Нернста позволяет, однако, более глубоко проникнуть в сущность явлений, связанных с возникновением электрического тока, и сделать дальнейшие выводы об изменении не только общей э. д. с., но и отдельных потенциалов с растворителем эти выводы тоже хорошо подтверждаются опытом. [c.67]

Капиллярный осмос. Явление капиллярного осмоса, открытое Б. В. Дерягиным [57], состоит в том, что жидкость в капиллярах и порах способна перемещаться под действием градиента концентрации раствора. Причи.чой капиллярного осмоса является диффузность адсорбционных слоев растворенного компонента. Увлечение потоком жидкости подвижной части диффузных слоев с повышенной (или пониженной) концентрацией С х) растворенного вещества приводит к возникновению градиента концентрации. В соответствии с уравнениями термодинамики необратимых процессов это обусловливает, возможность перекрестного эффекта, а именно — течения жидкости под действием перепада концентраций. В связи с тем что граничные слои воды вблизи гидрофильных поверхностей обладают пониженной растворяющей способностью, толщина диффузных слоев того же порядка, что и толщина граничных слоев. В соответствии с теорией [57], это может заметно увеличивать скорость капиллярно-осмотического скольжения, равную [c.24]

В физической теории устойчивости лиофобных коллоидов система взаимодействующих двойных слоев в первом приближении рассматривается как равновесная. При сближении одинаково заряженных частиц в растворе электролита происходит их отталкивание. Последнее не является кулоновским, так как заряд поверхности частиц полностью компенсирован зарядом противоионов. Силы отталкивания появляются при перекрытии диффузных ионных атмосфер (периферической части ДЭС) при этом концентрация ионов в зоне перекрытия возрастает по сравнению с невзаимодействующими слоями. Избыточная концентрация ионов в этом слое создает локальное осмотическое давление, стремящееся раздвинуть поверхности, т. е. приводит к возникновению так называемой электростатической компоненты расклинивающего давления. Расчет этой силы отталкивания на основе теории двойного слоя Гуи — Чепмена и теории сильных электролитов Дебая — Хюккеля был впервые выполнен Дерягиным [9], а затем другими исследователями. [c.14]

Установив, таким образом, закон осмотического давления и получив выражения для константы осмотического давления и температурной зависимости константы равновесия, Вант-Гофф поставил перед собою задачу нахождения путей определения величины I (еще до возникновения теории электролитической диссоциации). Он дает 4 способа определения этой величины 1) из определений растворимости газов 2) из определений упругости пара 3) из осмотического давления (изотонический коэффициент) 4) из температуры замерзания растворов. Он указывает, что, по его мнению, определение I из температур замерзания заслуживает предпочтения как по возможности точных определений, так и по приложимости этого метода к исследованию большого числа тел. [c.418]

Осмотическое давление. В период возникновения теории растворов большую роль сыграло обсуждение данных по осмотическому давлению. Для растворов, разделенных полупроницаемой перегородкой, роль которых обычно играют пленки, проницаемые для воды, но не для молекул растворенных веществ, равновесие устанавливается только в том случае, если раствор находится под некоторым давлением р, превышающем давление над растворителем ра на величину я (рис. 25). [c.150]

Базисной основой для создания теории электродвижущих сил редокс-пар была установленная в 1888-1889 гг. немецким физиком В. Нернстом (1864-1941 гг.) связь между скоростью диффузии частиц растворенных электролитов, электрической проводимостью и осмотическим давлением. В 1890 г. ученый предложил осмотическую теорию электродного потенциала, позволиви1ую вывести известное уравнение Нернста для равновесного электродного потенциала. Однако осмотическая теория приводит к ошибочному выводу о независимости стандартного электродного потенциала от природы растворителя. Есть и другие недостатки, что привело в дальнейшем к необходимости пересмотра осмотической теории возникновения электродного потенциала и созданию сольвата-ционной теории возникновения электродного потенциала. [c.92]

Осмотическая теория растворов Я. Вант-Гоффа уже в момент ее возникновения испытывала трудности, которые не сразу уда-.пось преодолеть. Например, наиболее известные тогда классы веществ (соли, кислоты и основания) не подчиня.пись закону рУ = НТ. Это заставило Я. Вант-Гоффа ввести в свою формулу поправочный коэффициент г, который для неэлектролитов равен [c.308]

Механизм перехода ионов в раствор. До сих пор мы рассматривали электролитическую упругость растворения как опытный факт, не вдаваясь в механизм ее возникновения. Л. В. Цисаржевским (1918) были выдвинуты соображения, существенно дополняющие осмотическую теорию Нернста и способствующие более глубокрму ее пониманию. [c.362]

Нернст полагал, что электродный потенциал металла возникает в результате обмена ионами между металлом и раствором, но в качестве движущих сил этого обмена ионами Нернстом были приняты электролитическая упругость растворения металла Р и осмотическое давление растворенного вещества я. На этой основе им была создана качественная картина возникновения скачка потенциала на границе металл—раствор и количественная зависимость величины скачка этого потенциала для металлических электродов первого рода от концентрации раствора. Из теории Нернста, в частности, следовал вывод о независимости стан-дартньга ( нормальных ) потенциалов электродов от природы растворителя, поскольку величина электролитической упругости растворения Р, определяющая нормальный (или стандартный) потенциал металла, не являлась функцией свойств растворителя, а зависела только от свойств металла. [c.216]

Предложенная выше трактовка осмотического равновесия недостаточно точно описывает явления при возникновении обратноосмотического потока. Последний сопровождается по существу необратимыми процессами прохождения воды через мембрану кроме того, мембраны неполностью непроницаеьш для растворенного вещества, и поэтому при переносе воды происходит перенос небольшого количества растворенного вещества. Для описания таких процессов необходимо ввести нетермодинамические представления. Однако (как показано в гп. 8) бопее глубокого понимания процесса можно достигнуть с помощью представлений термодинамики необратимых процессов /3,4/. В приложении к данной главе рассмотрены соответствующие вопросы этой теории. [c.119]

Существует две теории, объясняющие возникновение электродвижущих сил и электрического тока в результате химических реакций. Первая из них — осАютическая — приписывает всем металлам неодинаковую условную силу — упругость растворения , близкую к осмотическому давлению. Согласно этой теории у металла, погруженного в раствор соли, возникает потенциал, величина и знак которого зависят от упругости растворения, присущей данному металлу. Если эта упругость больше осмотического давления раствора соли, то потенциал металла будет положительным, если меньше — отрицательным. [c.89]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология