Перенос ионов растворенных соле

К современным прогрессивным методам деминерализации и концентрирования растворов относится электродиализ. Метод основан на направленном переносе ионов диссоциированных солей в поле постоянного тока через ионоселективные мембраны. Электродиализ получил широкое практическое распространение, однако область его применения ограничивается опреснением воды с концентрацией солей в диапазоне 1,5... 15 г/л. [c.6]

Влияние существующего в растворе электрического поля на определяемые катионы исключают, добавляя к раствору концентрированный раствор какого-либо электролита, содержащего катион с высоким потенциалом восстановления (обычно раствор соли щелочного или щелочноземельного металла). При этом перенос тока будет происходить практически только за счет движения ионов этого электролита. Определяемые же ионы, поскольку концентрация их гораздо меньше, будут играть Б этом переносе такую ничтожно малую роль, что без заметной ошибки можно считать их появление у катода обусловленным исключительно процессом диффузии из более отдаленных частей раствора. Только пр этом условии можно считать, что высота полярографической, волны пропорциональна концентрации восстанавливающихся на катоде (определяемых) ионов. Такие растворы электролитов, с помощью которых устраняется влияние электрического поля, называются основными растворами или фоном. [c.455]

Межфазный катализ делает возможным или ускоряет реакции в малополярных растворителях между ионными соединениями и органическими (не растворимыми в воде) веществами. Наиболее часто используемыми катализаторами являются ониевые соли или комплексообразователи, которые могут связывать ионы щелочных металлов и таким образом переводить их в раствор. Основная функция катализатора состоит в переносе анионов реагирующей соли в органическую фазу в форме ионных пар. В апротонных растворителях они фактически не сольватированы и ничем не экранированы (за исключением, может быть, их противоионов) и, следовательно, обладают высокой реакционной способностью. [c.12]

Ионные решетки характерны для большинства неорганических соединений (соли, оксиды и другие классы соединений). Многие минералы также имеют ионное строение. Так, кристаллы, имеющие ионную решетку, как правило, хорошо растворимы в воде, а растворы их обладают высокой электрической проводимостью. В твердом виде ионные кристаллы не проводят электрический ток, так как в них электроны прочно удерживаются в атомных орбиталях отдельных ионов. В расплавленном состоянии кристаллические вещества проводят электрический ток, причем проводимость осуществляется замечет переноса ионов. Электрическая проводимость расплавов является характерным свойством любых ионных структур. [c.32]

Различают проводники первого и второго рода. В проводниках первого рода перенос заряда осуществляется либо при помощи электронов, либо при помощи электронов и дырок. В проводниках второго рода электрическая проводимость обусловливается положительными и отрицательными иона-м и. Металлы и полупроводники являются проводниками первого рода, а водные растворы солей, кислот, щелочей, солевые расплавы, кристаллы солей — проводники второго рода. В солевых расплавах и кристаллах солей существенную роль играет также электронная проводимость. [c.361]

Следующий шаг вперед был сделан В. В. Стендером с сотрудниками. Они воспользовались методикой подсчета, данной Бете и Тороповым, и подробно рассмотрели процесс электродиализа для системы, реально осуществлявшейся в трехкамерном электродиализе, а именно в средней камере — раствор соли, в анодной камере — р аствор кислоты, а в катодной — раствор щелочи. В. В. Стендер подразделял мембраны на изменяющие числа переноса ионов, которые он назвал электрохимически активные , и на не изменяющие числа переноса — электрохимически неактивные . Он рассмотрел процесс электродиализа с электрохимически неактивными мембранами в системе раствор кислоты I раствор соли раствор щелочи как простой электролиз, предположив, что в процессе электродиализа поры анодной мембраны пропитаны раствором кислоты из анодной камеры, а поры катодной — раствором щелочи из катодной камеры. А. В. Маркович объединил все эти положения, дополнил их и дал общую теорию процесса электродиализа, основывающуюся на соотношениях чисел переноса. А. В. Маркович разделяет мембраны, применяющиеся в электродиализе, на три группы. [c.171]

Предположим, что металл М погружен в раствор соли этого металла и между электродом и раствором установилось электрохимическое равновесие. В этих условиях работа переноса иона М + через границу металл — раствор равна нулю. Между точкой вблизи металла и точ- [c.24]

Определение обменной способности по раствору соли меди ( ). Навеску 4—6 г (взвешенную с точностью до 0,002 г) сильнокислотного катионита (КУ-1) в водородной форме с диаметром зерен 0,5—1,0 мм помещают в стакан и заливают водой для набухания на 24 ч. Набухший ионит переносят вместе с водой в ионообменную колонку (с внутренним диаметром 15 мм), с впаянным стеклянным дном с отверстиями диаметром около 0,2 мм. Залитый водой катионит встряхивают, чтобы удалить пузырьки воздуха. [c.162]

Эти закономерности наблюдаются в водном растворе солей титана ТР+ и ванадия У +. Единственный -электрон, например, в ионе [Ti(H20)6P+ переходит с е на dy (поглощая свет), что и обусловливает фиолетовую окраску комплекса. Таким образом, цвет комплекса обусловлен величиной энергии расщепления А (рис. 72). Происхождение окраски комплексов может иметь и другую природу. Иногда окраска является результатом так называемого переноса заряда. Интерпретация этого вида спектров в рамках ТКП невозможна. [c.168]

Рассчитайте а) продолжительность одного периода работы ванны б) конечную концентрацию К4 Fe( N)g] в электролите в) удельный расход электроэнергии на получение 1 т красной кровяной соли (в растворе). При расчете пренебречь изменением объема анолита и переносом ионов в ходе электролиза. [c.139]

Вторая точка зрения базируется на координационной теории. На ее основе рассматриваются и явления, происходящие при гидролизе растворов солей титана, объяснение которых может быть дано только в общем виде. Рассматривая гидролиз как перенос протона от молекулы воды гидратированного иона к ближайшей молекуле воды раствора, можно записать ряд реакций [c.219]

Изучение реакции фотопереноса электрона. Известно, что при фотолизе водных растворов, содержащих ионы металлов переменной валентности (например Сг +, Мп +, Ре +), наблюдается перенос электрона от иона металла к молекуле воды и распад последней на 0Н и Н. Так, при фотолизе раствора соли двухвалентного железа идет следующая реакция [c.112]

Расплавленные металлургические шлаки, подобно расплавленным солям, проводят электрический ток благодаря переносу зарядов ионами, т.е. они являются ионными растворами. Активность компонентов в шлаках поэтому определяется активностями составляющих его ионов. Для примера рассмотрим простой случай равновесия газообразного H I с его водным раствором, которое описывается уравнением [c.100]

Сущность электролиза заключается в выделении из электролита при протекании через электролитическую ванну постоянного тока частиц вещества и осаждении их на погруженных в ванну электродах (электроэкстракция) или в переносе веществ с одного электрода через электролит на другой (электролитическое рафинирование). В обоих случаях цель процессов — получение возможно более чистых незагрязненных примесями веществ. В отличие от электронной электропроводности металлов в электролитах (растворах солей, кислот и оснований в воде и в некоторых других растворителях, а также В расплавленных соединениях) наблюдается ионная электро- [c.325]

Особыми случаями спектров с переносом заряда являются так называемые спектры с переносом заряда к растворителю [17, 68], когда анионы растворенных веществ выполняют функции донора, а их сольватная оболочка — акцептора электронов. Классическим примером спектра с переносом заряда к растворителю является спектр поглощения в УФ- и видимом диапазонах раствора иодид-иона, который сильно зависит от природы растворителя [68, 316]. Влияние растворителей на спектры с переносом заряда к растворителю наблюдалось также в растворах солей щелочных металлов в простых эфирах или аминах [317]. [c.420]

В раствор соли и в чистую воду (рис. 3.20) [51]. Работа машины прекращается, когда в результате переноса малых ионов волокном в воду химические потенциалы обоих резервуаров выравниваются. Такая машина может быть пущена в обратную [c.172]

Растворение металла, идущее одновременно с образованием Нг из ионов Н в растворе, представляет собой случай, в котором анодный и катодный процессы протекают на одном и том же электроде. (Эти процессы называются полиэлектродными.) При этом как диффузия, так и химические процессы могут стать лимитирующими. Ранние работы по растворению амальгам натрия [7-6] в кислотах и основаниях указывают на то, что скорость реакции имеет первый порядок по Н" и приблизительно порядок /2 по концентрации натрия. Для кислых растворов эти факты объяснялись тем, что процесс лимитируется диффузией. Однако, как показали более поздние исследования [77—80], скорость растворения металлов в различных кислотах и растворителях пропорциональна концентрации недиссоциированной формы кислоты и относительные константы скорости в различных кислотах хорошо ложатся на прямую Бренстеда. По-видимому, в этом случае лимитирующей стадией является перенос протона от молекулы недиссоциированной кислоты к поверхности металла , причем реакция подвергается специфическому катализу кислотами. При растворении солей, таких, как Na l, в системах с перемешивающим устройством предполагается, что скорость реакции лимитируется диффузией, причем диффузия происходит через пограничный слой насыщенного раствора соли на поверхности кристаллов соли. Хотя подобная картина, по-видимому, является правильной для простых солей, таких, как галогеииды щелочных металлов, в случае солей металлов переменной валентности картина может быть другой. Так, например, безводный СгС1з очень медленно растворяется в воде, при этом скорость реакции не зависит от перемешивания. Было обнаружено, что небольшое количество Сг " в растворе оказывает огромное влияние на скорость реакции. Вероятно, в этом случае осуществляется перенос заряда между частицами Сг - в растворе и Сг в твердой фазе. Эти системы, по-видимому, заслуживают дальнейшего изучения. [c.557]

Вещества, прохождение через которые электрического тока вызывает передвижение вещества в виде ионов ионная проводимость) и химические превращения в местах входа и выхода тока (электрохимические реакции), называются проводниками второго рода. Типичными проводниками второго рода являются растворы солей, кислот и оснований в воде и некоторых других растворителях, расплавленные соли и некоторые твердые соли. Как правило, в проводниках второго рода электричество переносится положительными (катионы) и отрицательными (анионы) ионами, однако некоторые твердые соли характеризуются униполярной проводимостью, т. е. переносчиками тока в них являются ионы только одного знака — катионы (например, в Ag l) или анионы (ВаСЬ, ZrOa + aO, растворы щелочных металлов в жидком аммиаке). [c.384]

Для yMeHbUJ HHH диффузионного потенциала на границе двух растворов помещают солевой мостик, например концентрированный раствор КС1 или NH4NO3. Высокая концентрация КС1 или NH4NO3 приводит к тому, что диффузионный потенциал на границе между солевым мостиком и раствором определяется диффузией ионов К+ и С1 или NH 4 и NO3. Уменьшение диффузионного потенциала объясняется тем, что числа переноса и подвижности ионов указанных солей близки X +=73,5 и к = 71,44 к+ = 73,52 и A, i-=76,34. [c.287]

Изучение реакции фотопереноса электрона. При фотолизе водных растворов, содержащих ионы металлов неременной степени окисле[1ия (например Сг +, Мп +, Рс2+), наблюдается перенос электрона от нона металла к молекуле воды и распад последней на ОН и Н. Так, ири фотолизе раствора соли 1 е2+ протекает реакция по уравнению [c.251]

Здесь 1д, ф и мигр — диффузионная и миграционная плотность тока, А/см п — степень окисленности разряжающегося иона Р — число Фарадея, Кл О — коэффициент диффузии разряжающегося иона, см /с бэф — эффективная толщина диффузионного слоя, см Со — концентрация разряжающегося нона в объеме раствора, моль/см /,—число переноса разряжающегося нона 3 отсутствие других солей в растворе Ху и электрические пронодн. остн соответственно раствора соли разряжающегося нона и исследуемого электролита. [c.133]

Гидратированные многозарядные катионы металлов реагируют с водой как катионные кислоты средней силы. Водный раствор соли алюминия содержит, например, ион гексаакваалю-миния (1П) [А1(Н20)б] +. Вследствие высокого заряда катиона между ионом АР+ и атомами водорода гидратной оболочки возникает сильное отталкивание. Это приводит к переносу протона от молекулы воды гидратной оболочки к молекуле воды — растворителя с образованием иона гидроксония. Реакцию протолиза можно записать в виде следующего уравнения [А1(НгО)в]3+ + НаО Н,0++[А1(НаО)бОН]2+ [c.384]

Предположим, что металл М погружен в раствор соли этого металла и между электродом и раствором установилось электрохимическое равновесие. В этих условиях работа переноса иона М" + через границу металл — раствор равна нулю. Между точкой 1 вблизи металла и точкой 2 вблизи раствора (рис. П.З) существует измеряемая разность потенциалов А ф — так называемый вбльта-потенциал металл — раствор. Мысленно совершим следующий циклический процесс. Испарим 1 моль атомов металла, что потребует затраты энергии АОсувл. Ионизируем эти атомы в точке 1 вблизи поверхности металла, затратив на эту работу АСиоп- Возникшие при этом электроны введем обратно в металл. Полученный за счет этого выигрыш энергии составит гсле, где сое — работа выхода электрона из металла. Ионы металла М + из точки 1 переведем в точку 2. [c.29]

В СССР приняты ГОСТы шкалы pH, например 0,05 М водному раствору кислой калиевой соли фталевой кислоты при 25° С соответствует pH 4,010. Значение pH устанавливают потенциометрическим, копдуктометрическим, колориметрическим и кинетическими методами. Потенциометрический метод основан на измерении э. д. с. гальванического элемента, в котором потенциал одного из электродов зависит от активностн водородных ионов. Чтобы уменьшить влияние природы аниона на активность ионов Н+, конструируют эталонные гальваиическпе элементы без переноса ионов (см. стр. 135). [c.158]

Для получения гидроксида железа (111) к раствору соли трехвалентного железа, например нитрату или хлориду, подогретому до 50—60 °С, приливают водный раствор аммиака в избытке. Выпавший гидроксид железа (111) несколько раз промывают декантацией (горячей водой), затем отфильтровывают и осадок промывают на фильтре до полного удаления нитрат-ионов или хлорид-ионов. Затем фарфоровой ложкой переносят осадок с фильтра в фарфоровую чашку, высун1иваютв сушильном шкафу и прокаливают при 600—700 °С в течение 1 ч. [c.258]

Методика определения. Для титрования аликвотную часть анализируемого раствора соли переносят в электролитическую ячейку, Кондуктометрическое титрование ацетата натрия проводят 1,0 н. раствором НС1, а хлорида аммония 1,0 н. раствором NaOH (см. 9), Изменение электропроводности раствора при титровании солей зависит от сравнительной подвижности ионов, замещающих друг друга в растворе в процессе взаимодействия (см, стр. 84). При титровании электропроводность раствора до точки эквивалентности немного увеличивается (рис. 17, кривая Л). При титровании NH4 I основанием, наоборот, электропроводность раствора до точки эквивалентности немного понижается (рис. 16, кривая 2). [c.109]

Методика определения. Навеску феррохрома (0,5—1,0 г) растворяют при нагревании в 30—40 мл Н2 04 (1 4), добавляют после растворения несколько капель aзoтнoii кислоты для окисления большей части иоиов железа (II) и кипятят раствор до удаления окислов азота. Раствор переносят в мерную колбу емкостью 100 мл, разбавляют водой до метки. Аликвотную часть (25 мл) помещают в электролизер и устанавливают разность потенциалов 0,8—0,9 в. Отсутсшие диффузионного тока указывает, что в растворе ие содержится ионов железа (И). В этом случае необходимо добавить (по каплям) немного, приблизительно 0,02 н. раствора соли Мора. Затем титруют 0,004 и. раствором Се(504)2 сначала при потенциале от +0,8 до +0,9 в до тех пор, пока гальванометр ие покажет отсутствия тока. После этого устанавливают разность потенциалов +0,5 в и титруют раствором 0(804)2 до появления диффузионного тока от избытка ионов Се ". [c.369]

В традцатых годах Х Х в. выдающийся английский физик М. Фарадей установил, что при наложении разности потенциалов на электроды, опущенные в расплав (раствор) какой-либо соли, через расплав (раствор) соли пойдет электрический ток. При этом на электродах выделяются простые вещества, из ионов которых состоит находящаяся в расплаве (растворе) соль. Нат пример, при электролизе расплава хлористого натрия на электродах выделяются металлический натрий и га зообразный хлор. Определяя количество электричества, необходимое для выделения определенной массы вещества, и зная массу атома данного вещества, можно было вычислить заряд, переносимый каждым атомом с одного электрода на другой. Удалось показать, что ионы — заряженные части 1,ы в расплавах или в раст ворах — способны переносить не произвольные, а стро го определенные порции электричества, кратные наименьшей из них. Уже эти опыты наводили на мысль, что электричество суи ествует в виде отдельных единичных зарядов. [c.29]

Раствор AgNOs, содержащий на 25 г Н2О 0,185 г соли серебра, подвергался электролизу с серебряным анодом. После электролиза анодное пространство содержало 23,140 г Н2О и 0,236 г AgNOa. В последовательно включенном серебряном кулонометре за это время выделилось 0,078 г серебра. Вычислить числа переноса ионов. [c.28]

Относительная высокая электропроводность спиртовых растворов объясняется именно эстафетным механизмом переноса как следствие сходного строения молекул воды и спирта, а также значительного сродства последних к протону. Как уже отмечалось, число переноса иона — это отношение количества электричества, перенесенного ионами данного типа, к общему количеству электричества, прошедшему через электролит. Растворы одной и той же соли в разных растворителях имеют различные числа переноса. Так, в растворах Na l число переноса катиона Na+ изменяется в зависимости от растворителя следующим образом [c.309]

Ток, возникающий в элементе, порождается переносом электронов от цинка к меди это внешний ток элемента. Замыкание электрического тока обеспечивается мостиком хлористого натрия, по которому протекает ионный ток это внутренний ток. Отрицательные ионы (SOJ") в действительности движутся к раствору сульфата цинка, который обогащен ионами Zn +, а положительные ионы (2ц2+) движутся к раствору сульфата меди, который обеднен ионадги Си " . Поскольку по определению направление тока соответствует направлению движения полон ительных зарядов, внутренний ток течет от цинка к меди. Если измерения проводятся в стандартных условиях, т. е. если в начале опыта концентрации растворов солей цинка и меди составляли 1 моль/л при 25° С, то разность потенциалов равна 1,1 В. [c.285]

В 0,10 М растворе КС1 число переноса К равно 0,4894. Мольная электропроводимость раствора соли той же концентрации составляет >l= 128,9 Ом -см -мольмольная электропроводимость иона К равна 128,9-0,4894 = 63,08 Ом -см -моль . Вычислите мольную электропроводимость иона С . [c.281]

В переносе тока участвуют все присутствующие в в растворе ионы независимо от того, принимают ли они участие в электродной реакции. Доля тока, которая переносится одним видом ионов, зависит от относительной концентрации этих ионов в растворе и в некоторой степени от его валентности и числа переноса. Поэтому при больщом избытке посторонней индифферентной соли (фона) в растворе с относительно небольшой концентрацией восстанавливающихся или окисляющихся ионов перенос тока будет осуществляться избытком индифферентных ионов, т. е. число переноса ионов, непосредственно участвующих в ионных равновесиях, практически равно нулю. В этом случае миграционная составляющая диффузионного тока исчезает и предельный ток становится исключительно диффузионным. [c.200]

Мелкозернистые осадки меди и серебра, аналогичные образуемым при осаждении из комплексных элекроли-тов, могут быть получены в том случае, если очень сильно разбавить растворы простых солей, например Си804 и АдМОз (до 10 моль1л). Как уже отмечалось, аналогичное влияние можно наблюдать и при добавке в испытываемый электролит ионов посторонних солей, участвующих только в переносе тока (но не в разряде) и не образующих комплекса с ионами, восстанавливающимися на катоде. [c.389]

Растворимость неорганических солей в органических растворителях зависит от размеров и поляризуемости анионов и катионов. Так, растворимость Na l в ацетоне равна 5,5-10 моль/л, а для Nal она составляет 1,29 моль/л [50, с. 445]. Однако щелочи плохо растворимы в ацетоне, что вполне естественно, поскольку ацетон не способен разрушить прочную гидратную оболочку у ионов (и молекул) щелочей. Имеющиеся данные [51, с. 85] указывают на ничтожную растворимость щелочи в ацетоне при его контакте с 50%-ным водным раствором NaOH, что проявляется химически в отсутствии реакций, характерных для иона ОН. Следует отметить, что даже добавление ониевых солей зачастую не приводит к переносу иона 0Н в органическую фазу. [c.29]

Описанный радиометрический метод определения чисел переноса отличается от обычных химико-аналитических вариантов отсутствием концентрационных ограничений числа переноса могут быть определены в растворах сколь-угодно высоких концентраций, вплоть до индивидуальных жидких электролитов или расплавов индивидуальных солей. Так, с помощью описанной методики был изучен перенос ионов в абсолютной серной кислоте, электропроводность которой обусловлена автоионизацией по схеме 2Н2504 НзЮ - + Н50Г. [c.191]

Качальский и Оплатка построили непрерывную работающую машину, в которой полиэлектролитное волокно (коллаген) попеременно погружается в раствор соли (LiBr) и в чистую воду (рис. 12.3). Работа машины прекращается, когда в результате переноса малых ионов в воду волокном химические потенциалы обоих резервуаров выравниваются. Будучи пущена в обратную сторону, машина может служить для извлечения соли из раствора. [c.390]

Определение кобальта в отсутствие посторонних мешающих ионов выполняется так 5 мл солянокислого раствора, содержащего от 0,01 до 10 мг Со, переносят в цилиндр для колоримет-рирования и разбавляют концентрированной соляной кислотой до 50 мл. В другой цилиндр наливают 45 мл концентрированной соляной кислоты и титруют стандартным раствором соли кобальта до уравнения окрасок в обоих цилиндрах. [c.160]