Cтраница 1
Водные молекулы прочно связаны с ионами растворенного вещества и участвуют с ними как одно целое в броуновском движении. Второй вид гидратации объясняется взаимодействием ионов с молекулами воды, не входящими в ближайшее окружение. Молекулы воды испытывают лишь незначительное влияние ионных полей без потери поступательных степеней свободы. Толщина ближнего гидратного слоя имеет молекулярные размеры, а число молекул воды, удерживаемых ионами в этом слое, называется координационным числом ( или лигандностъю) и является важной количественной характеристикой гидратации. Лиганд-ность ионов зависит от их природы, концентрации электролита, температуры и некоторых других условий. [1]
Эта водная молекула играет важную роль в качестве мигранта-трассера. [2]
Большую информацию изотопные исследования дают при изучении термальных вод. Именно изотопы элементных составляющих водной молекулы показали, что доля ювенильных вод, если она и существует в термальных водах, ничтожно мала. [3]
С другой стороны, адсорбция ионов, подобных Na, на поверхности кремнезема с сопутствующими водным молекулам продуктами гидратации предотвращает адсорбцию полярных органических молекул. [4]
Все естественные изотопы, используемые в гидрогеологии, разделяют на изотопы, входящие непосредственно в состав водных молекул, и изотопы растворенных веществ. [5]
При гидратации безводной силикатной плоскости поверхностный кремний имеет тенденцию к завершению кремние-во-кислородного тетраэдра или сохранению тетраэдральной координации с кислородом. В результате этого один слой водных молекул адсорбируется у силикатной поверхности в такой большой степени, что эффект рассматривается как гидратация поверхности. [6]
![]() |
Поперечное сечение глинистой пасты при трех концентрациях воды. [7] |
Нортон [99] обращает внимание в основном на то, что: 1) пластичные свойства глины не проявляются, если количество воды не вполне достаточно, чтобы образовать границу воздух - вода или кожицу вокруг поверхности сырой глинистой массы; 2) именно поверхностное натяжение на этой границе, а не слой воды между частицами внутри массы, объясняет пластичность глин. Это не говорит о том, что водные молекулы на поверхности глинистых частиц внутри массы находятся в нормальном состоянии, а только о том, что нет необходимости предполагать образование связи между частицами с помощью такой воды. Даже сухие частицы, когда они слиты вместе, удерживаются друг другом в достаточной степени, чтобы заставить массу проявить пластичные свойства. [8]
Интересный тип адсорбентов представляют цеолиты, водные алюмосиликаты кальция, в которых вода удерживается, повидимому, очень слабо, так как при ее удалении не происходит никаких изменений в их кристаллической структуре. Будучи обезвожены [29], цеолиты оказываются хорошими адсорбентами; по-видимому, места водных молекул в кристалле занимаются адсорбированными молекулами. Такие соединения, как эфир и бензол, не адсорбируются цеолитами, но другие, как, например, этилен или метиловый спирт, поглощаются хорошо. [9]
![]() |
Схема строения коллоидных мицелл кремнезоля и их взаимодействие со шлаком. [10] |
Действие этих сил вызывает избирательное присоединение из раствора гидроксильных ионов - ОН, которые образуют первый потенциал оопределяющий слой мицеллы кремнезоля. В связи с этим частицы приобретают отрицательный заряд, действие которого вызывает группировку вокруг частицы положительно заряженных ионов, образующих второй электрический так называемый диффузионный слой мицеллы. Потенциалоопределяющим ионом диффузионного слоя в мицеллах кремнезоля жидкого стекла является ион натрия Na, способный удерживать вокруг себя до нескольких слоев поляризованных водных молекул. [11]
Ионы металлов в водных растворах - обычно гидратироваиы. Положительный заряд иона притягивает диполи воды, и таким образом получается гидратная оболочка. Очень часто, особенно у ионов щелочных и щелочноземельных Металлов, эта гидратная оболочка удерживается только при помощи электрсстатическсго притяжения, и статистическое среднее число водных молекул окружающих ион металла, называется средним числом гидратации. Некоторые ионы, обладающие малой величиной заряда с большим радиусом электронной оболочки, как, например, ионы рубидия, цезия и аналогичного им одновалентного таллия, практически вообще не гидратированы, так как их электронная оболочка закрывает положительный заряд ядра. [12]
До 50 % такого целлюлозного каркаса представляет собой как бы свободное пространство, которое может быть занято водой. При ее испарении в межклетники с поверхности клеток мезофилла в непрерывном апопластном слое воды возникает натяжение, и весь он по механизму объемного потока подтягивается к месту убывания благодаря когезии ( сцеплению) водных молекул ( см. разд. В апогшаст вода поступает из ксилемы. [13]
Явление гидратации играет большую роль в химии водных растворов. Оно состоит в том, что ион в растворе собирает вокруг себя группу молекул воды, которые довольно плотно к нему прилегают. Какая часть водной молекулы окажется наиболее близко расположенной к отрицательному иону. [14]
Для более полного объяснения высокой растворяющей способности воды необходимо рассмотреть еще одно ее свойство, не слишком часто встречающееся у неорганических соединений. Бесчисленное множество молекул в каком-то определенном объеме воды занимают самые разнообразные положения друг относительно друга, сплошь и рядом сближаясь противоположными зарядами. И тогда возникают связи - между ядрами водорода и неподеленными электронами кислорода, насыщая электронную недостаточность водорода и фиксируя его по отношению к кислороду водной молекулы. Тетраэд-рическая направленность водородного облака позволяет образовать четыре водородные связи для одной молекулы, которая благодаря этому может ассоциировать с четырьмя другими. [15]