Дипольная молекула - вода
Cтраница 4
Высокая диэлектрическая проницаемость льда ( - 100) при низких и средних частотах ( 100 - 10000 Гц) показывает, что дипольные молекулы воды могут изменять свою ориентацию. [47]
Например, при гидратации ионов цинка образуется аквакомплекс цинка, ионы водорода которого испытывают отталкивающее действие ионов цинка и притяжение со стороны дипольных молекул воды вторичной гидратной оболочки. В результате этого и образуется гидроксоаквакомплекс цинка и ионы гидроксония. [48]
Свободный протон, размеры которого во много раз меньше размеров других ионов, создает вокруг себя электрическое поле большой интенсивности, в которое втягиваются дипольные молекулы воды. [49]
Величину Дф можно оценить из выражения (4.43), предполагая, что в процессе переноса электрон должен проходить через первую координационную сферу, состоящую из дипольных молекул воды, окружающих центральный ион. Таким образом, перенос электрона фактически происходит между этими координационными сферами. [50]
Однако оценки, сделанные для г, могут быть очень занижены, и возможно, что эффективна только половина окружающего ион слоя, состоящего из дипольных молекул воды, так как заряд диполей с внутренней стороны слоя нейтрализуется зарядом центрального иона. Эти причины могут уменьшить окончательный результат для AU до достаточно малых величин - 0 43 эв или меньше. Во втором члене выражения (4.52) благодаря диэлектрическому насыщению значение D более близко к 30 или 40, нежели к 80 - величине, которая была использована при расчете. Это завышение значения D частично можно компенсировать за счет того, что значение R фактически больше, чем использованная величина 5 А. Правда, маловероятно, что R может быть больше 10 А, так как при больших расстояниях фактор Гамова становится довольно небольшим. [51]
Таким образом, кислота НА не только диссоциирует на ионы Н и А - в среде с высокой диэлектрической проницаемостью, но и химически взаимодействует с дипольными молекулами воды, образуя электролит, называемый, по Бренстеду, протолитом. [52]
При растворении в воде кристаллов солей, решетка которых образована ионами ( например, NaCl; см. рис. 21), катионы и анионы взаимодействуют с дипольными молекулами воды. Растворение кристалла соли происходит как разделение отдельных сольватиро-ванных ( гидратированных) ионов и диффузия их в окружающую кристаллы полярную жидкость. [53]
Таким образом, кислота НА не только диссоциирует на ионы Н и А - в среде с высокой диэлектрической проницаемостью, но и химически взаимодействует с дипольными молекулами воды, образуя электролит, называемый по Бренстеду протолитом и являющийся солью гидроксония. Всякая кислота поэтому рассматривается как соль гидроксония. При этом образуется новая пара частиц, из которых одна частица является кислотой, другая - основанием. [54]
При адсорбции ионов и создании двойного электрического слоя на поверхности коллоидных частиц гидрофильность поверхности возрастает в результате собственной гидратации ионов и влияния зарядов поверхности на ориентированную адсорбцию дипольных молекул воды. Так, например, возрастает смачивание заряженной поверхности ртути. В этом случае гидратные слои полностью зависят от ионных взаимодействий и при наступлении коагуляции коллоидов электролитами не препятствуют процессам слипания частиц. Если же поверхность коллоидных частиц сама является гидрофильной или способна к образованию молекулярных соль-ватных слоев, коллоидные частицы могут сохраниться в состоянии золя даже при переходе порога коагуляции. Так, например, высокоочищенные золи кремнекислоты или А1203 могут сохраниться в растворе даже при падении электрофоретической подвижности ( - потенциала) почти до нуля. [55]
Критический радиус сферы, внутри которой вода уже не обладает своими нормальными диэлектрическими свойствами, по величине гораздо больше радиуса первой координационной сферы иона, состоящей из дипольных молекул воды. [56]
При адсорбции ионов и создании двойного электрического слоя на поверхности коллоидных частиц гидрофиль-ность поверхности возрастает в результате собственной гидратации ионов и влияния зарядов поверхности на ориентированную адсорбцию дипольных молекул воды; так, например, возрастает смачивание заряженной поверхности ртути. Однако в этом случае гидратные слои полностью зависят от ионных взаимодействий и при наступлении коагуляции коллоидов электролитами не препятствуют процессам слипания частиц. Поэтому в типично лиофобных золях ( Au, Ag, S, AS2S3 и др.) сразу после перехода порога коагуляции наблюдается помутнение раствора, изменение цвета, выпадение осадка и другие проявления коагуляции. [57]
Страницы: 1 2 3 4