Ион ионы деформация

И в отсутствие особой электрической оси электрическое поле все же вызывает смещение 0 и 0 зарядов и (поскольку эти заряды связаны с ионами) деформацию кристалла (рис. У.2). Таким образом воз- [c.418]

На обратимом водородном электроде двойной электрический слой на платине построен таким образом, что поверхность платины заряжена отрицательно, а внешняя обкладка двойного слоя образована ионами гидроксония. При катодной поляризации, т. е. при подводе к поверхности электрода электронов, ионы гидроксония, подходящие к поверхности электрода, разряжаются не сразу, а предварительно включаются в двойной слой. Вследствие этого поверхностная плотность заряд,з двойного слоя и потенциал электрода увеличиваются, что приводит к растяжению связей между протоном и молекулой воды, т. е. к деформации иона гидроксония и его активации. [c.625]

При дальнейшей поляризации упомянутая выше деформация ионов гидроксония увеличивается и в конце концов протон [c.625]

Свойства ионных соединений во многом определяются взаимной поляризацией входящих в их состав ионов. Поляризация иона выражается в относительном смещении ядра и окружающих его электронов внешней электронной оболочки под действием электрического поля соседнего иона при этом валентные электроны смещаются в сторону катионов. Подобная деформация электронной оболочки ведет к понижению степени ионности связи и к превращению ее в полярную ковалентную связь. [c.67]

Неполное разделение зарядов в ионных соединениях можно объяснить взаимной поляризацией ионов, т. е. влиянием их друг на друга, которое приводит к деформации электронных оболочек ионов. Причиной поляризации всегда служит действие электрического поля (см., например, рис. 54, пунктиром показана деформация электронной оболочки иона в электрическом поле), смещающего электроны и ядра атомов в противоположных направлениях. Каждый ион, будучи носителем электрического [c.151]

Превращение атома в положительно заряженный иои всегда приводит к уменьшению его размеров (см. стр. 100). Кроме того, избыточный положительный заряд катиона затрудняет деформацию его внешних электронных облаков. Напротив, отрицательно заряженные ионы всегда имеют большие размеры, чем нейтраль-нуе атомы, а избыточный отрицательный заряд приводит здесь К отталкиванию электронов и, следовательно, к ослаблению их связи с ядром. По этим причинам поляризуемость анионов, как правило, значительно выше поляризуемости катионов. [c.152]

Ионы в молекулах не следует рассматривать как абсолютно жесткие неизменяемые системы. Под действием внешнего электрического поля электроны и атомное ядро будут несколько смешаться в противоположные стороны. Таким образом, ионы, как и нейтральные атомы и молекулы, могут подвергаться деформации. Деформация эта наиболее легко происходит в наружных электронных оболочках, так как их электроны слабее связаны с атомным ядром. [c.62]

Как молекулы, так и атомы и ионы могут испытывать подобные воздействия не только при наложении т вещество внешнего электрического поля, но и при взаимодействии между собой. Так, при взаимодействии между двумя ионами всегда происходит и некоторая деформация их под действием электрических полей, возбуждаемых зарядами другого иона.. Поэтому молекулы воды, взаимодействуя с находящимся в растворе ионом, под действием создаваемого им сильного электрического поля не только ориентируются около него в соответствии-с направлением поля, но и претерпевают деформацию, так как один конец их притягивается ионом, а другой отталкивается от него. При этом полярность их возрастает и они становятся способными еще сильнее связываться с другими полярными молекулами и, в частности, с другими молекулами воды. Также, например, в молекуле хлороформа атомы хлора, обладающие одноименным (отрицательным) зарядом, вза- [c.76]

При гидратации электронные оболочки самих ионов могут претерпевать существенные деформации (поляризация ионов). Хорошо известно, например, что цвет раство(зов, содержащих ионы меди или кобальта, зависит от их гидратации. [c.386]

Для твердых тел чаще более характерны смешанные виды связи. Известно, что ионная и ковалентная связи, а также ковалентная и металлическая не имеют резкого разграничения и может наблюдаться переход от одного вида связи к другому. Так, упрочнение металла в результате пластической деформации и легирования объясняется превращением металлической связи в ковалентную. При деформации в металлах появляются области высокой прочности и малой пластичности, приближающиеся по своим свойствам к типичным веществам, обладающим ковалентной связью (алмазу). [c.10]

Поляризация частиц под влиянием электрического поля происходит прежде всего вследствие деформации двойного ионного слоя, окружающего частицы. В результате теплового движения и адсорбции ионы распределяются в межфазном объеме диффузно, симметрично окружая частицу, если последняя находится вне действия внешнего электрического поля. Если расстояние между частицами/г больше, чем удвоенное расстояние, на котором происходит нейтрализация зарядов, то частицы не будут электростатически взаимодействовать между собой. При перекрытии ионных сфер частицы электростатически отталкиваются. [c.7]

При низких значениях напряженности поля энергия взаимодействия может увеличиваться за счет деформации в эллипсоиды вязких оболочек из ПВС и взаимной поляризации диполей на близких расстояниях [25, 31]. Со временем в дисперсионной среде накапливаются ионы А1 , которые могут снижать потенциальный барьер вследствие сжатия двойного слоя или нейтрализации адсорбционного заряда. [c.106]

Поляризация молекул, атомов и ионов может происходить не только под влиянием внешнего электрического поля, а также и при взаимодействии различных частиц друг с другом. Например, при взаимодействии двух ионов всегда происходит некоторая их деформация под влиянием присущих им зарядов. [c.52]

Такие свойства твердых тел, как плавление, возгонка, растворение, хрупкость, прочность на разрыв, упругие деформации и другие, зависят от прочности кристаллической решетки. Если в узлах решетки расположены молекулы или атомы, то прямую характеристику связи частиц в кристалле дает теплота сублимации. Если в узлах решетки находятся ионы, то энергия такой решетки, в соответствии с законом Гесса, будет больше теплоты сублимации на величину энергин, которую надо затратить, чтобы вызвать диссоциацию газообразных молекул на ионы. Задача теоретического вычисления энергии ионных кристаллических решеток была удовлетворительно решена Борном в 1918 г. и А. Ф. Капустинским в 1933 г. [c.81]

Образование рассмотренных выше типов химической связи (ионной, ковалентной и металлической) сопровождается перестройкой электронных оболочек взаимодействующих атомов. Кроме этих связей, существуют молекулярная и водородная связи, при образовании которых происходит не перестройка электронных оболочек, а главным образом их деформация (т). [c.37]

Примером вещества с атомной решеткой является алмаз. Его кристаллическая решетка состоит из атомов углерода, каждый из которых связан ковалентными связями с четырьмя соседними атомами, размещающимися вокруг него в вершинах правильной трехгранной пирамиды — тетраэдра. Поскольку ковалентная связь образуется в результате перекрывания орбиталей соединяющихся атомов, которые имеют вполне определенную форму и ориентацию в пространстве, то ковалентная связь является строго направленной (в отличие от ионной связи). Этим, а также высокой прочностью ковалентной связи объясняется тот факт, что кристаллы, образованные атомами, имеют высокую твердость и совершенно непластичны, так как любая деформация вызывает разрушение ковалентной связи (например, у алмаза). Учитывая, что любые изменения, связанные с разрушением ковалентной связи в кристаллах (плавление, испарение), совершаются с большой затратой энергии, можно ожидать, что у таких кристаллов температуры плавления и кипения высоки, а летучесть очень мала (например, у алмаза температура плавления составляет 3500 °С, а температура кипения —4200 °С). [c.42]

НОВ и обладает наиболее высоким потенциальным барьером, что проявляется в высокой энергии активации большинства органических реакций. Однако всякое смеш,ение электронов в сторону одного или другого атома поляризует атом и тем самым снижает величину энергии активации. В пределе такой деформации ковалентной связи образуется истинно полярная, или ионная, связь, при которой энергия активации становится равной нулю, и реакции протекают моментально. [c.34]

Совсем другая картина имеет место в случае образования кристаллов, обладающих поверхностями с сильно развитыми адсорбционными свойствами. Независимо от возможности образования смешанных кристаллов наблюдается сильная склонность к адсорбции ионов, которая особенно заметна при малой растворимости или незначительной диссоциации продуктов адсорбции адсорбция зависит от заряда поверхности, полярности решетки, относительной величины ионов, деформации ионов, абсолютной величины поверхности, температуры и времени . Еще менее ясны соотношения, если малые количества элемента — в большинстве случаев вследствие гидролитического расщепления — присутствуют в коллоидной форме в этом случае адсорбция происходит на любой подходящей поверхности. Путем осаждения осадка часто удается отделить коллоиднорастворенные составные части, которые иначе можно устранить только ультрафильтрованием или диализом всего раствора. [c.257]

С ОДНОЙ стороны, ионы деформируют решетчатое расположение молекул 1В0ДЫ. Этот эффект преобладает в случае анионов и зависит главным образом от размера ионов. Ионы с кристаллографическими радиусами менее 1,3 А (размер промежуточных полостей) могут внедриться в структурные полости воды без существенного изменения их размеров [16]. Однако крупные ионы, попадающие в полости, деформируют их в чисто геометрическом смысле [17]. Чем жрупнее ионы, тем больше стерический деформационный эффект, и поэтому вызванные большими ионами деформация и разрыв водородных связей между молекулами воды простираются на большие расстояния. Повышение температуры также приводит к разрыву водородных связей, однако эти эффекты различного происхождения и мало похожи друг на друга. [c.80]

Особенно высоким поляризующим действием обладает ион водорода Н+, который отличается от всех других ионов гораздо мень--шимн размерами и полным отсутствием электронов. Поэтому ноп водорода не испытывает отталкивания от аниона и может сблизиться с ним до очень малого расстояния, внедряясь в его электрон пую оболочку и вызывая сильную ее деформацию. Так, радиус пона h равен 0,181 нм, а расстояние между ядрами атомов хлора и водорода в молекуле НС1 составляет всего 0,127 нм. В дальнейшем мы увидим, что многие кислоты но ряду своих свойств (устойчивость, способность диссоциировать в водных растворах на иоиы, окислительная способность) сильно отличаются от свойств образуемых ими солей. Одной из причин таких различий как раз и является сильное поляризующее действие иона водорода. [c.154]

Для силикатных пород нет точной информации о снижении о под действием воды. Обзор сведений по кварцу содержится в книге [257] и в работе [258], из которых видно, насколько велик разброс литературных данных. Однако можно считать, что свободная энергия негидратированной силоксановой поверхности кварца, обнажающейся при образовании ступеньки, вряд ли успевает сильно снизиться при физической адсорбции воды или при смачивании, а термоактивируемая химическая модификация поверхности с образованием силанольных связей требует большего времени. В то же время известно, что движение дислокаций в кварце может значительно облегчаться под действием воды. По схеме, разработанной Григгсом [259], в результате диффузии воды вдоль дислокаций образуются силанольные мостики =51—ОН. .. НО—51 =, которые легко рвутся в самом слабом месте (по водородной связи). Сопротивление движению дислокаций уменьшается, и поэтому диффузия ОН-групп (или, возможно, ионов Н+ или НзО+) контролирует подвижность дислокаций и, следовательно, скорость деформации. По сути, здесь мы имеем дело с явлением, близким к адсорбционному пластифицированию, только облегчение разрыва межатомных связей происходит в другом координационном окружении — не на поверхности, а в объеме. По-видимому, такой механизм возможен и в случае многих других силикатных минералов (оливин [260] и др.). [c.89]

Первые две стадии реакций контактного окисления, наряду с изложенными выше механизмами, могут протекать по механизму комплексообразования в тех случаях, когда катионы решетки сохраняют свою индивидуальность. Вервей [241 для обратных шпинелей , а затем Морин [25] — для окислов металлов с незапол- ненными З -уровнями электронов указали на такую возможность, объяснив возникновение в таких соединениях электропроводности присутствием в них ионов одного и того же металла в различных валентных состояниях и в эквивалентных позициях кристаллической решетки. Можно предполагать, что подобного рода механизм электропроводности возможен не только для окислов (в том числе и тройных систем окислов [26]), но и для многих полупроводниковых соединений переходных металлов. Базируясь на этих представлениях, Дауден [27 ] рассматривает хемосорбцию на поверхности и явления замещения одного сорбента другим как реакции образования и превращения комплексов по механизму и 8)у2-замещения. Киселев, [28] также рассматривает адсорбцию как процесс поверхностного комплексообразования, когда при возникновении донорно-акцеп-торных связей неподеленная пара электронов лиганда оказывается затянутой на внутренние орбитали атома решетки, являющегос центром адсорбции. При таком механизме адсорбированные молекулы всегда будут в той или иной мере реакционноспособны. Действительно, затягивание неподеленной пары лиганда на внутренние орбитали центрального атома приведет к деформации адсорбированной молекулы и ослаблению внутримолекулярных связей. Отметим попутно, что трактовка Киселева справедливо распространяет электронные представления и на механизм кислотно-основного гетерогенного катализа. Развивая представления теории поля лигандов, Руней и Уэбб [29 ] показали, что механизм реакций дейтеро- бмена, гидрирования и дегидрирования углеводородов на переходных [c.27]

I отдаляется от ядра и усиливается экранирование ядра внутренними электрониымн слоями, что и способствует более интенсивной деформации ионов. [c.112]

Это объясняется тем, что в кислой среде ионы вадорода внедряются в анионы (Мп+Ю4) , вызывая ослабление связп между марганцем и кислородом, и тем самым облегчают действие восстановителя. В нейтральной среде деформация анионов (Мп+Ю ) . значительно меньше, так как поляризуюгцее действие молекул воды гораздо слабее влияния иоиов Н+. Гидроксид-ноны, наоборот, даже несколько упрочняют связь Мп—О. [c.209]

В нейтральной среде деформация анионов (МПО4)" значительно меньше, так как поляризующее действие молекул воды гораздо слабее влияния ионов Н . Гидроксид-ионы, наоборот, даже несколько упрочняют связь Мп—О, Сказанное иллюстрируется реакциями [c.93]

Предпосылкой при рассмотрении роста кристаллов, таким образом, является отсутствие деформаций в кристалле, построение его из правильно расположенных частиц, отсутствие примесей и близость его к состоянию равновесия с маточной фазой. Между частицами действуют различные силы. Лакманн [44] отмечает среди важнейших из них следующие 1) электростатические силы, действующие между нонами противоположного заряда, которые следует учитывать при рассмотрении ионных кристаллов 2) силы Ван-дер-Ваальса, которые хотя и существенно слабее электроста- [c.264]

Таким образом, имеет место непрерывная деформация диаграммы связи по мере перемещения зоны химического превращения сополимера в ионит по реакционному пространству. Вместе с изменением структуры диаграммы меняются и структура уравнений математической модели процесса, а также моделирующего алгоритма. Учитывая разбиение гранулы на элементарные слои и объединяя диаграммы связи кинетики реакций сульфирования и разложения тионилхлорида для -го слоя, получим нзображен- [c.354]

В молекулах воды, находящихся в свободном (и невозбужденном) состоянии расстояние между ядрами атомов водорода и кислорода равно 0,9568 А и угол между направлениями связей составляет 105°03, отсюда расстояние между ядрами атомов водорода равно 1,54 А. В других состояниях воды эти параметры ее молекул под влиянием взаимодействия их с соседними молекулами или ионами могут в небольшой степени изменяться. Так, в кристаллах льда указанный угол между направлениями связей приближается к тетраэдрическому углу 109°28, а расстояние между ядрами атомов водорода и кислорода увеличивается до 0,99 А. В других состояниях воды происходят те или другие деформации молекул, в особенности под действием элек- / ] У-V трического поля, создаваемого [c.80]

Особый интерес представляют условия образования твердых растворов замещения, в которых железо играет роль растворителя. И. И. Корнилов установил связь между растворимостью элементов в железе и их ионными диаметрами атомный диаметр растворимого элемента должен отличаться от атомного диамет)ра железа не более чем на 8—15%. Только при этих условиях не происходит значительной деформации кристаллической решетки растворителя и изменения характера связи. Если это ра.зличие не превышает 8%, то образуются непрерывные твердые растворы если различие составляет 8—15%, то образуются ограниченные твердые растворы. Так, например, хром, с атомным диаметром, отличающимся от железа не более чем на 1,5%, дает с ним непрерывный ряд твердых растворов молибден, отличающийся от железа по атомному диаметру на 10%, ограниченно растворяется в железе еще меньше растворяется вольфрам и т. д. Отмеченные закономерности в отношении растворимости элементов в железе распространяются и на некоторые другие элементы. [c.123]

Характерным механическим свойством металлов является их плис 1 ичлость (см. Г.1. VII, 3). Снособность металлов к пластической деформации обусловлена особенностью их кристаллической структуры, связанной с Ещлнчием свободно перемещающихся между узлами решетки электронов. Сментение заполненных ионами плоскостей в металлическом кристалле не приводит к его разрушению, если только расстояния между плоскостями изменяются в пределах, допускающих осуществление металлической связи. [c.217]

В настоящее время трудно исчерпывающе объяснить механизм трансаннулярных переходов, исходя только из концепции ионных перегруппировок с 1,2-смещением. Особенности перегруппировок углеводородов ряда бицикло(3,3,1)нонана предопределены главным образом стереохимическими факторами. Сближенность аксиальных водородов нри С-З и С-7 ведет к деформации циклогексановых звеньев в молекуле [13] и к значительному напряжению в системе, которое легко устраняется путем образования новых связей в циклооктановом кольце с одновременным разрывом одной из мостиковых связей. Можно допустить, что гетеролитический разрыв мостиковой связи несколько опережает трансаннулярное замыкание. В результате также образуется короткоживущее неустойчивое промежуточное соединение А, в котором замыкание новой связи происходит по всем различным направлениям и обусловлено лишь возможностью перемещения заряда но кольцу. Замыкание новых связей облегчено возникновением ионов карбония, появляющихся при разрыве мостиковых связей 1—9 или 5—9. Конечно, более естественным представляется перегруппировка, осуществляемая путем образования связи 3—7 (ввиду близ- [c.220]

Особенно интересно явление движения капли прямой эмульсии после выключения электрического поля или при перемене его полярности, которое до сих пор не было описано в литературе. Общеизвестно, что движение заряженных частиц дисперсной фазы в дисперсионной среде возникает только при деформации двойного ионного слоя. Время восстановления равновесия после устранения источника возмущающих полей (электрического или гравитационного поля, поля сил давления) обычно измеряется долями секунд, поэтому стадии восстановления ионной сферы и ее влияние на движение частиц сравнительно мало. Если время релакса1№и г составляет минуты, а для некоторых систем часы, например для дисперсий в слабополярных и вязких средах, то избыток противоионов с одной стороны частицы и недостаток - с другой будут сохранять действие диффузионных сил на частицу в течение некоторого времени. Поэтому в дисперсных системах с больщими частицами и высокой вязкостью дисперсионной среды движение частиц может продолжаться знатательное время. Например, в касторовом масле с коэффициентом диффузии ионов О = 10 см /с капли ПМС-5 диаметром 2а = 1 мм после снятия поля напряженностью 2 кВ/см двигались в течение 3—5 мин. Время релаксации подобной капли составляет несколько десятков часов и знащпельно превыщает время ее движения. [c.23]

Имеются доказательства, что при пластической деформации атомы цинка концентрируются преимущественно у границ зерен Различия в составе приводят к электрохимическому взаимодей ствию таких участков с зернами. По этой причине в ряде агрес сивных сред небольшая межкристаллитная коррозия может про исходить и без приложенного напряжения. Однако участки пла стической деформации при определенных значениях потенциала могут способствовать адсорбции комплексных ионов аммония, что в свою очередь приводит к быстрому образованию трещин. Аналогичный эффект может наблюдаться и вдоль линий скольжения (транскристаллитное растрескивание). По-видимому, выделение цинка на границах зерен является существенной причиной наблюдаемой межкристаллитной коррозии латуней в то же время наличие структурных дефектов в области границ зерен или линий скольжения играет большую роль в протекании КРН. Следовательно, разрушение медных сплавов в результате растрескивания наблюдается не только в сплавах меди с цинком, но также и со множеством других элементов, например кремнием, никелем, сурьмой, мышьяком, алюминием, фосфором [21 и бериллием [31]. [c.338]

Конкретизируя картину образования монослоя на поверхности металла, А. С. Ахматов указывает, что положительные ионы и электроны, находящиеся на поверхности металлической решетки, действуют как центры электростатических сил. В таких микрополях противоположных знаков карбоксильные или иные полярные группы испытывают характерные деформации, приводящие к двум типам их конфигурации с позитивной и негативной ориентацией результирующего момента, как показано на рис. 30. При этом головные группы смежных молекул из числа фиксированных на поверхности металлической решетки, как обладающие противоположно направленными электрическими моментами, должны при-тягиватся друг к другу. Этр взаимодействие способствует упрочению первично-мономолекулярного слоя [6]. [c.147]

Характер распределения электронов по энергетическим зонам позволяет объяснить поведение веществ с разным типом химической связи при механической деформации. Как показано на рисунке 65, при механическом воздействии на твердое тело происходит смещение отдельных слоев в кристалле. При подобном смещении в кристалле с ковалентной связью происходи разрыв связей, и кристалл разрушается. То же происходит при взаимном отталкивании одноименно заряженных ионов смещенных слоев ионного кристалла. В металлическом кристалле вследствие возможности перемеп ения электронов по всему куску металла сцепление между смеа1енными слоями сохраняется. Поэтому металлы отличаются пластичностью. [c.103]

Известно, что обязательной стадией всех химических реакций, протекающих в присутствии гетерогенных и гомогенных катализаторов, а также хемосорбции и физической адсорбции является соударение молекул или ионов реагирующих веществ, субстратов, хемосорбатов и физических адсорбатов с катализаторами, ферментами, сорбентами [15]. Теоретически удары можно делить на абсолютно упругие и абсолютно неупругие [16]. При абсолютно упругом ударе шаров тепло не возникает, так как сохраняется вся механическая энергия системы. При абсолютно неупругом ударе (рис. 2) шары деформируются и возникающие между ними силы взаимодействия будут тормозить ударяющийся шар и ускорять ударяемый до тех пор, пока скорости обоих шаров не сравняются. В этот момент суммарная кинетическая энергия обоих шаров уменьшается по сравнению с первоначальным ее значением до удара, так как часть ее будет затрачена на преодоление сопротивлений и перейдет в различные другие формы энергии, в том числе в тепло, энергию пластических деформаций и т.д. [c.30]