Cтраница 1
Несольватированный ион ( протон) в растворах не существует. [1]
![]() |
Сольватация иона. / - ближняя. 2 - дальняя. [2] |
Несольватированные ионы в растворах неустойчивы - между ними и полярными молекулами растворителя возникают электростатические ион-дипольные, а иногда и химические силы взаимодействия, вызывающие сольватацию. На наличие сольватации указывают ряд внешних проявлений: выделение тепла при разбавлении концентрированных растворов некоторых электролитов ( например, серной кислоты); выпадение кристаллогидратов при упаривании растворов многих солей; перенос воды при электролизе водных растворов ( см. разд. Сольватация вызывает рост эффективного радиуса ионов и тем самым влияет на их подвижность. [3]
Установлено также, что несольватированный ион водорода-протон - не существует в растворах в заметных количествах. [4]
Эмпирические коэффициенты активности относятся только к межионному взаимодействию несольватированных ионов. Связь, существующую между коэффициентами активности несольватированных / и сольватированных / ионов, можно найти, если учесть, что химический потенциал раствора не зависит от того, находятся ли ионы в гидратироваином или негидратированном состоянии. [5]
Эмпирические коэффициенты активности относятся только к межионному взаимодействию несольватированных ионов. Связь, существующую между коэффициентами активности несольватированных f и сольватированных f ионов, можно найти, если учесть, что химический потенциал раствора не зависит от того, находятся ли ионы в гидратированном или негидратированном состоянии. [6]
В настоящее время установлено, что в растворе невозможно существование свободного несольватированного иона водорода. [7]
Важное общее заключение состоит в том, что столкновения между несольватированными ионами ( по крайней мере между ионами с высоким зарядом) происходят намного реже, чем столкновения между гидратированными ионами, и требуют энергии активации. Это, по-видимому, применимо как к ионным реакциям, так и к образованию ионных пар. Эти результаты обсуждаются в дальнейшем в гл. [8]
Важно понимать, что это уравнение применимо не только к парам несольватированных ионов, а к любой системе, в которой все ионы, образующие пары, находятся на одинаковом расстоянии друг от друга. Следовательно, формула ( 25) применима также к парам, в котрых ионы разделены растворителем, при условии, что такие пары являются единственными спаренными частицами в растворе. [9]
Таким образом, современные методы позволяют не только исследовать энергетику реакций между несольватированными ионами, но и получить данные для реакций с переменным числом молекул растворителя, присоединенных к ионам. [10]
Кислотой, согласно протолитической теории, является всякая частица, способная к отщеплению протона ( несольватированного иона водорода), основанием-всякая частица, способная к присоединению протона. [11]
Кислотой, согласно протолитической теории, является всякая частица, способная к отщеплению протона ( несольватированного иона водорода), основанием-всякая частица, способная к присоединению протона. [12]
Сольва-тированные ионы имеют сравнительно большой размер, и поэтому у них расстояние максимального сближения гораздо больше, чем у голых несольватированных ионов. [13]
Несмотря на многие неточности и неоднозначность, расчеты стоксовских радиусов полезны, поскольку они дают ценный ме - тод дифференциации сольватированных и несольватированных ионов. На основании этих данных было сделано заключение, что ионы натрия в отличие от ионов цезия сольватированы молекулами тетрагидрофурана. Аналогич-исследование растворов в диметоксиэтане [106] показывает, оба катиона сольватируются диметоксиэтаном. Однако на этот счет пока получено сравнительно Хмало сведений. Сильное взаимодействие между некоторыми ионами ( особенно ионами переходных металлов) и растворителем описывается на основе теории лигандов. Это взаимодействие может отражаться в значительных изменениях их электронных спектров. Например, безводные ионы двухвалентной меди бесцветны, тогда как гидратированные ионы окрашены в синий цвет. [14]