Cтраница 2
На границе твердое тело - раствор различают два вида адсорбции - молекулярную, или адсорбцию неэлектролитов, когда твердое тело адсорбцирует молекулы адсорбтива, и адсорбцию ионную, когда адсорбент избирательно поглощает из раствора один из видов ионов растворенного электролита. Рассмотрим кратко оба вида адсорбции. [16]
Ионообменные сорбенты отличаются от низкомолекулярных кислот, солей и оснований лишь отсутствием свободной диффузии в раствор ионов водорода или гидроксильной группы, образующихся в результате-ионизации ионогенных групп, так как они находятся под влиянием электростатического притяжения неподвижного анионного ( или катионного) остатка. Процесс ионного обмена слагается из диффузии ионов растворенного электролита к поверхности зерен сорбента, диффузии ионов растворенного электролита внутрь сорбента, вытеснения подвижного иона сорбента из сферы влияния анионного ( катионного) комплекса сорбента и диффузии вытесненного подвижного иона из фазы сорбента в раствор. [17]
Ионообменные сорбенты отличаются от низкомолекулярных кислот, солей и оснований лишь отсутствием свободной диффузии в раствор ионов водорода или гидроксильной группы, образующихся в результате-ионизации ионогенных групп, так как они находятся под влиянием электростатического притяжения неподвижного анионного ( или катионного) остатка. Процесс ионного обмена слагается из диффузии ионов растворенного электролита к поверхности зерен сорбента, диффузии ионов растворенного электролита внутрь сорбента, вытеснения подвижного иона сорбента из сферы влияния анионного ( катионного) комплекса сорбента и диффузии вытесненного подвижного иона из фазы сорбента в раствор. [18]
![]() |
Схема диссоциации. [19] |
Уравнения, выражающие свойства разбавленных растворов неэлектролитов, принимают другой вид для разбавленных растворов электролитов. Это обусловлено тем, что свойства разбавленных растворов определяются не только количеством молекул растворенного вещества, как это имело место для растворов неэлектролитов, а суммой чисел молекул и ионов растворенного электролита. [20]
В концентрированных же растворах слой сжимается почти до мономолекулярного, а в диффузной его части остается лишь небольшая часть общего заряда. Ионы, примыкающие вплотную к поверхности внешней обкладки, притягиваются к ней - кроме электростатических сил, также и ван-дер-ваальсовыми силами. Такое взаимодействие происходит по всей поверхности кристалла, а не только на заряженных участках, причем не только с ионами растворенного электролита, но и с молекулами растворителя. Таким образом, в результате ван-дер-ваальсовой адсорбции на поверхности кристалла образуется слой ориентированных дипольных молекул растворителя и растворенных веществ, являющихся второй причиной образования скачка потенциалов на поверхности раздела кристалл-раствор. [21]
Двухзарядные катионы М2 сорбируются сильнокислотным катионитом в Na-форме. Регенерацию катионита проводят концентрированным раствором Nad. Аналогичные схемы могут быть применены и для решения других задач этой группы. В таких процессах ионы растворенных электролитов обмениваются на ионы ионита и при пропускании раствора через колонну с зерненъш ионитом по слою ионита перемещается сорбционный фронт, или так называемая рабочая зона. Протяженность этих неработающих зон обычно значительно больше, чем протяженность сорбционного фронта. Поэтому основная часть ионита в колонне с неподвижным слоем большую часть времени в обмене не участвует. В противоточной колонне отработанный ионит сразу уводится, а подготовленный к работе подается в рабочую зону. Размер колонны определяется размером рабочей зоны. [22]
Механизм гидролиза для разных классов химических соединений весьма различен. Так, гидролиз электролитов, распадающихся в растворе на ионы, можно рассматривать как результат поляризационного взаимодействия ионов с их гидратной оболочкой. Чем сильнее поляризующее действие ионов растворенного электролита, тем в большей степени протекает гидролиз. [23]
![]() |
Ориентация адсорбированных молекул поверхностно-активного вещества. [24] |
Например, краситель метиленблау основной ( по своим химическим свойствам), у которого окрашенный ион заряжен положительно, адсорбируется преимущественно на электроотрицательных ( кислотного характера) адсорбентах, в частности на силикагеле. При этом, однако, на силикагель переходит лишь положительно заряженный ион красителя, а отрицательный ион С1 - остается в растворе. Для компенсации этого аниона из силикагеля переходит в раствор ион Na, который всегда содержится в небольшом количестве в силикагеле с момента его приготовления. Такая избирательная адсорбция одного из ионов растворенного электролита, сопровождающаяся одновременным вытеснением однозначного иона из адсорбированного слоя, называется обмени о и, полярной или ионообменной. [25]
На первый взгляд этот успех теории разведенных гетеродинам-ных ионных растворов может показаться непонятным. Однако в разведенных растворах, как оказалось, учет межмолекулярного взаимодействия упрощается. Непосредственно учитывается только взаимодействие между ионами растворенного электролита. [26]
На первый взгляд этот успех теории разведенных гетеродинам-ных ионных растворов может показаться непонятным. В гетеро-динамных растворах действуют силы разных порядков и, следовательно, картина межмолскулярного взаимодействия должна быть очень сложной. Однако в разведенных растворах, как оказалось, учет межмолекулярного взаимодействия упрощается. Непосредственно учитывается только взаимодействие между ионами растворенного электролита. [27]
Мне остается упомянуть еще о двух новых направлениях химических исследований. Создание стереохимии есть в сущности дальнейшее развитие теории строения, вызванное открытием новых изомеров, объясняемых только с помощью представления о расположении атомов в пространстве, хотя бы связи и группы остатков ( радикалов) были и тождественны, - задача еще очень трудная. Наконец, я не могу не упомянуть с том, что из исследований Оствальда и их толкования Аррениусом опять возникла электрохимия и опять на сцену выступил дуализм, то есть, ионное строение, - но пошли дальше и уже не довольствуются ионным, так сказать, двойным строением электролитов, а предлагают эти способные к произвольному электролизу соединения считать уже заранее злектродиссоции-рованными при одном акте растворения. Не берусь судить, насколько замеченные и разработанные математически явления объясняются действием диссоциации, или это результат как двойственности строения, так и постоянного обмена между ионами растворенных электролитов, то есть, есть ли это новое или применение старого. [28]
В качестве конкретной задачи нашего исследования мы поставили выяснение того, насколько достаточно значение С-потенциала диафрагм для полной характеристики их электрокинетических свойств, так как диафрагмы вызывают не только эффект электроосмотического переноса воды, что является основанием для расчета С-потенциала, но и действуют на проходящие через них ионы. Кроме теоретического интереса, это еще диктовалось отчасти тем, что диафрагмы и последнее время представляют большой интерес для электроосмотических очисток различного рода жидкостей. Поэтому при подборе диафрагм для этой цели весьма важно знать интенсивность действия их на те или иные ионы. В качестве такой меры действия диафрагм на ионы мы считаем числа переноса ионов через диафрагмы в водных растворах. Простое выражение для этих чисел переноса мы получили, приняв, что весь ток через раствор переносился ионами растворенного электролита, отбросив весьма незначительное участие ионов воды. [29]