Всё для Учёбы — студенческий файлообменник
1 монета
pdf

Студенческий документ № 076077 из РАХИ

I. Общая характеристика неравновесных явлений в растворах электролитов.

Способы нарушения равновесия в растворах электролитов

1й способ

Воздейст- р-Изменение ренного в-ваконцв одной части -ии (активности) р-ра по

вие отношению к др. части р-ра без

изменения хим. состава р-ра в целом.

Возникновение градиента конц-ии ?

Результат возникновение потока дифузии

(может наблюдаться при электролизе в р-ре CuSO4 с Cu электродами).

2й способ

Наложение электрического поля.

Направленное движение заряженных частиц (ионов): катионы - вдоль направления поля, анионы - в

противоположном направлении.

Возникают потоки миграции катионов и анионов.

Удельная электропроводность: ? = 1/? [Ом-1?cм-1 или См?см-1]

Эквивалентная электропроводность: ? [ ] Связь между ? и ? для 1,1-валентного электролита:

(1) (2)

Пример: Na2CO3 z+=1; ?+=2; z-=1; ?-=2;

Классическая теория электропроводности идеальных растворов

Напряженность поля ?=DE/l ; Заряд иона: qi=zi*e

Ионы - заряженные шарики определенного радиуса, движущиеся в непрерывной вязкой среде под действием электрического поля; поля ионов не действуют друг на друга(=идеальный раствор)):

Сила трения: Fтр = k??i После выравнивания силы трения и силы воздействия электрического поля Fтр = Fэл или k?i =qi?

При (3)

Ui - электрическая подвижность иона (скорость движения иона в идеальном растворе в электр. поле с градиентом потенциала = 1).

Из-за малости величины Ui удобнее использовать ионные электропроводности: ?i = Ui?F

Для 1,1-валентного электролита:

?= ??с (?+ +?-) (5) и ?= ??(?+ +?-) (6). Закон

При бесконечном разбавлении ?=1 и ?0 = (?0+ +?0-) (7) Кольрауша Число переноса ti - доля тока (электричества) , переносимая ионами данного вида.

Для бинарного

электролита:(8)

Если р-р содержит

несколько электролитов:(8')

(произведение zici = числу г-экв ионов в единице объема)

Сумма чисел переноса всех присутствующих в растворе ионов равна 1: ?ti = 1

Значения ti зависят от природы иона, природы растворителя, состава и концентрации раствора.

Опытные данные по электропроводности электролитов 1) Рост электропроводности в ряду соль < щелочь < кислота.

2) Э. растет с ростом температуры раствора. При постоянстве размера сольватной оболочки: ?0??=const (9).

3) Зависимость ?i от ионного радиуса проходит через максимум.

4) ? экстремально зависит ?2 конкурирующих от концентрации:фактора (какие?)

5) ?i уменьшается с ростом сi (растет с разбавлением раствора)

? ??0

сс В неравновесных условиях наличие у ионов ионной атмосферы приводит к двум тормозящим эффектам.

Релаксационный эффект обусловлен нарушением симметрии

ионной атмосферы при движении иона в электр. поле. Для восстановления симметричой ионной атмосферы требуется время релаксации.

Электрофоретический эффект. Движение сольватированных разнозаряженных ионов в

противоположных направлениях создает дополнительное "трение", которое уменьшает абсолютную скорость движения ионов.

Под влиянием двух этих эффектов скорость движения ионов (электропроводность) уменьшается:

?i = ?0i - D?р -D?эф (10) Для 1,1- валентного электролита:

Расчет Дебая - Онзагера:

Показать полностью… https://vk.com/doc124815617_451869022
626 Кб, 5 октября 2017 в 16:10 - Россия, Москва, РАХИ, 2017 г., pdf
Рекомендуемые документы в приложении