Іонний розчин - велика енциклопедія нафти і газу, стаття, сторінка 1

іонний розчин

Іонні розчини можна розглядати на підставі структури рідкої води, в якій молекули зв'язані водневими зв'язками. При введенні іонів ця структура в деякій мірі обурюється, так як в безпосередньому оточенні іонів молекули води виявляються орієнтованими під впливом розчинених іонів. [1]

Іонні розчини складаються тільки з позитивних і негативних іонів, що взаємодіють між собою. Але різні іони енергетично нерівноцінні, так як їх узагальнені потенціали, що характеризують напруженість їх електричних полів, різняться між собою. [2]

Іонні розчини отримують при розчиненні у воді добре диссоциирующих солей, кислот і підстав, наприклад, NaCl, Na2SO4, HC1, NaOH та ін. Молекулярні розчини дають глюкоза, сечовина, гліцерин та інші - речовини, практично не володіють здатністю до дисоціації. Всі справжні розчини відрізняються гомогенність складу і від - відсутністю фізичної поверхні розділу між розчиненими частинками і розчинником. [3]

Іонні розчини отримують при розчиненні у воді добре диссоциирующих солей, кислот і підстав, наприклад NaCl, Na2SO4, HC1, NaOH та ін. Молекулярні розчини утворюють глюкоза, сечовина, гліцерин та інші речовини, практично не володіють здатністю до дисоціації. Всі справжні розчини відрізняються гомогенність складу і відсутністю фізичної поверхні розділу між розчиненими частинками і розчинником. [4]

Іонні розчини отримують при розчиненні у воді добре диссоциирующих солей, кислот і підстав, наприклад NaCl, N32804, НС1, NaOH та ін. Молекулярні розчини утворюють глюкоза, сечовина, гліцерин та інші речовини, практично не володіють здатністю до дисоціації у воді. Всі справжні розчини відрізняються гомогенність складу і відсутністю фізичної поверхні розділу між розчиненим речовиною і розчинником. [5]

Іонні розчини різко відхиляються від ідеальності внаслідок того, що їх електростатичне взаємодія поширюється на довгі відстані. Енергія взаємодії двох нейтральних молекул зменшується пропорційно JR - e, де R - відстань між молекулами, але кулонівської взаємодії між двома зарядами зменшується тільки пропорційно До Це показує не тільки те, то іони взаємодіють на великих відстанях, але і те, що відхилення від ідеальності обумовлені прямим електростатичним, кулоновским взаємодією. Тут прийнята ця точка зору, яка використовується при розробці моделі будови іонного розчину. Як і в разі ванчер-паальсовой моделі реального газу, теорія Дебая - Хюккеля є блискучим прикладом методу, за допомогою якого можна розпізнати суттєві особливості фізичної ситуації і потім включити їх в кількісну модель. [7]

Найпростішим тернарного іонним розчином є розчин єдиного електроліту, один з іонів якого присутній у вигляді двох ізотопів. Як приклад може служити розчин хлориду натрію, що містить радіоактивні іони натрію поряд зі стійкими. Припустимо, що ці іони ідентичні у всьому, за винятком мітки. Тоді в системі є шість характеристик переносу: 0oi 002 003 012 013 і 023 Виходячи з припущення, що ізотопний ефект відсутній, п'ять з цих коефіцієнтів можна передбачити за значеннями 0о 00 - і 0 для бінарних немічених розчинів, а останній коефіцієнт можна знайти за значенням коефіцієнта самодиффузии D, що описує дифузію міченого електроліту в розчині з однорідною повною концентрацією електроліту. Це дає можливість отримати концентраційну залежність 012, пов'язану з взаємодією іонів однакового заряду. Отримати таку інформацію з бінарних розчинів однієї солі неможливо. [8]

Найпростішим тернарного іонним розчином є розчин єдиного електроліту, один з іонів якого присутній у вигляді двох ізотопів. Як приклад може служити розчин хлориду натрію, що містить радіоактивні іони натрію поряд зі стійкими. Припустимо, що ці іони ідентичні у всьому, за винятком мітки. Виходячи з припущення, що ізотопний ефект відсутній, п'ять з цих коефіцієнтів можна передбачити за значеннями 0о 0о - і 0 для бінарних немічених розчинів, а останній коефіцієнт можна знайти за значенням коефіцієнта самодифузії D, що описує дифузію міченого електроліту в розчині з однорідною повною концентрацією електроліту. Це дає можливість отримати концентраційну залежність 012, пов'язану з взаємодією іонів однакового заряду. Отримати таку інформацію з бінарних розчинів однієї солі неможливо. [9]

Утворений іонний розчин в результаті гідратації і гідролізу цементних мінералів надає цементному гелю властивість проводити електричний струм. Ця речовина мало розчинно, так як 0 17% Са (ОН) 2 робить розчин насиченим. Разом з тим Са (ОН) 2 є в певній мірі сильним електролітом, так як майже всі його розчинні молекули дисоціюють на іони, тому зі збільшенням концентрації речовини в розчині до певної межі зростає концентрація вільних іонів. [10]

Хоча концентровані іонні розчини представляють непереборні труднощі для електростатичного теорії, Куло-новський закон зворотного квадрата має багато важливих наслідків. Наприклад, кулоновское тяжіння між зарядами настільки велике, що відхилення від електронейтральності в розчинах електролітів неможливі. Цей висновок справедливий, незважаючи на те що на малих відстанях межіонние сили відхиляються від закону Кулона. [11]

Хоча концентровані іонні розчини представляють непереборні труднощі для електростатичного теорії, Куло-новський закон зворотного квадрата має багато важливих наслідків. Наприклад, кулоновское тяжіння між зарядами настільки велике, що відхилення від електронейтральності в розчинах електролітів неможливі. Цей висновок справедливий, незважаючи на те що на малих відстанях межіонние сили відхиляються від закону Кулона. [12]

Для іонних розчинів вихідні криві мають такі характерні особливості, які будуть завжди спостерігатися за умови, що між іонами розчину і іонітом немає хімічної взаємодії. [13]

У ідеального іонного розчину зв'язку між атомами чисто іонні. У розплавах силікатів існують не тільки гетерогенні (іонні), але і гомеополярной (ковалентні) зв'язки. Ковалентен-ва зв'язок на відміну від іонної є спрямованою, а її енергія сильно змінюється з відстанню, завдяки чому цей зв'язок більш жорстка. Величина відхилення силікатних розплавів від ідеальних розчинів залежить від температури. З підвищенням температури ступінь відхилення зменшується. [14]

Активацію іонними розчинами зазвичай проводять при 40 - 60 С протягом 3 - 10 хв, після цього йдуть промивка та акселерація. [15]

Сторінки: 1 2 3 4

Поділитися посиланням: