Химические технологии органических и неорганических веществ

Р. Робинсон, P. Стоке - Растворы электролитов

12-11-2009, 13:05 |категория: Электрохимия | Просмотров: 6823

Р. Робинсон, P. Стоке  - Растворы электролитов

В книге отражены итоги многолетней работы известных английских исследователей в области физической химии растворов электролитов.
Даются основные положения и проблемы теории электролитов. Рассматривается взаимодействие иона с растворителем и функции распределения в силовом поле иона. Наряду с теоретическими положениями авторы рассматривают и экспериментальные методики. При обсуждении свойств растворителей и растворов привлечены последние опытные данные по ядерному магнитному резонансу, спектрам комбинационного рассеяния и т. д.
Отдельную главу составляет теоретическая интерпретация химического потенциала растворов электролитов. Дан обширный обзор опытных данных и обсуждение теории диффузии сильных и слабых электролитов.
Книга предназначена для широкого круга физико-химиков.
Редактор А. Д. Филонова Художник И. А. Литвишко
Технический редактор М. П. Грибова Корректор Т. Г. Вульф

Содержание


Предисловие к русскому изданию................ 5
Предисловие ко второму изданию....... . . . 7
Предисловие к первому изданию............... 8
Список основных обозначений......... ..... 11
Глава 1. Свойства ионизирующих растворителей....... 15
Молекула воды....................... 16
Жидкая вода........................ 17
Диэлектрическая постоянная и дипольный момент полярных
жидкостей......................... 21
Влияние ионов на структуру и свойства воды ........ 29
Влияние ионов на диэлектрическую постоянную воды .... 34
Литература.......................... 41
Глава 2. Основные понятия и определения.......... 42
Коэффициенты активности, стандартные состояния и шкалы
концентраций для растворов электролитов ......... 42
Осмотические коэффициенты................ 48
Связь между коэффициентами активности в различных шкалах …49
Уравнение Гиббса — Дюгема................. 52
Связь между коэффициентом активности и парциальными молярными величинами: теплосодержанием, теплоемкостью и объемом ......................... 54
Связь между изменением свободной энергии и потенциалом
гальванического элемента ................. 59
Единицы электропроводности и ее размерное ....... 61
Связь между эквивалентной электропроводностью и абсолютной подвижностью иона.................. 62
Связь между размером ионов и их подвижное ...... 64
Числа переноса....................... 65
Диффузия в растворах электролитов............. 66
Литература.......................... 69
Глава 3. Состояние растворенного вещества в растворах
электролитов ........................ 70
Классификация электролитов................. 70
Свойства слабых электролитов................ 72
Взаимодействие иона с растворителем............ 74
Свободная энергия и энтропия ионов в растворе....... 80
Литература.......................... 96
Глава 4. Функция распределения и потенциал ионов..... 98
Основное уравнение для потенциала ............. 99
Другие возможные функции распределения......... 106
Литература.......................... 113
Глава 5. Измерение электропроводности и чисел переноса. . 114
Методы измерения электропроводности............ 114
Измерение электропроводности при помощи переменного тока………… 115
Измерение чисел переноса .................. 130
Литература.......................... 146
Глава 6. Предельная подвижность ионов........... 148
Предельные значения эквивалентной электропроводности . . . 149
Интерпретация предельной эквивалентной электропроводности
ионов........................... 151
Изменение предельной электропроводности ионов с температурой ........................... 158
Подвижность ионов в неводных растворителях........ 161
Литература.......................... 163
Глава 7. Зависимость электропроводности и чисел переноса
от концентрации...................... 165
Электрофоре..ический эффект................ 165
«Релаксационный эффект» в электропроводности....... 169
Влияние электрофореза на электропроводность........ 173
Предельный закон Онзагера для электропроводности..... 175
……… электропроводности при более высоких концентрациях ........................... 176
Сходимость ряда, выражающего электрофоретический эффект ……..178
Экспериментальная проверка теории электропроводности ... 181
Ограничения, налагаемые на уравнения электропроводности . 188
Зависимость чисел переноса от концентрации ........ 190
Электропроводность в неводных растворителях........ 196
Приложение к теории электрофоретического эффекта. Вычисление интеграла …,
входящего в уравнение (7.5)..... 205
Список уравнений для электропроводности и чисел переноса ………... 206
Глава 8. Измерение химических потенциалов......... 210
Измерение давления пара прямым статическим методом ...
Измерение давления пара динамическим методом.......
Измерение давления пара изопиестическим методом .....
Измерение давления пара методом «битермического равновесия» ...........................
Понижение точки замерзания................
Вычисление коэффициентов активности из данных по точкам
замерзания........................
Вычисление коэффициентов активности при температурах, отличных от точки замерзания................
Повышение точки кипения..................
Определение коэффициентов активности из измерения э. д. с.
концентрационных цепей без переноса...........
Экспериментальные измерения................
Коэффициент активности из измерений концентрационных
цепей с переносом.....................
Осмотическое давление...................
Осмометр с пористым стеклянным диском..........
Измерения растворимости..................
Измерения давления пара растворенного вещества......
Определение коэффициентов активности при помощи процесса
«экстракции растворителем» ................
Измерение коэффициентов активности путем седиментации
в ультрацентрифуге....................
Влияние температуры на коэффициент активности......
Сравнение коэффициентов активности............
Осмотический коэффициент и коэффициент активности хлоридов натрия и калия ...........
Активность воды в растворах серной кислоты........
Осмотический коэффициент и коэффициент активности хлорида
кальция.......................
Осмотический коэффициент и коэффициент активности сахарозы ..........................
Общее рассмотрение коэффициентов активности электролитов . ………
Литература..........................
Глава 9. Теоретическое истолкование химических потенциалов ...........................
Вклад межионных взаимодействий в свободную энергию . . .
Формула Дебая — Хюккеля для коэффициента активности . . .
Предельный закон Дебая — Хюккеля.............
Уравнение Дебая—Хюккеля для растворов смесей электролитов ...........................
Более точное рассмотрение электростатической составляющей
свободной энергии..................
Параметр размера иона а.................. 277
Влияние взаимодействия ионов с растворителем на коэффициент активности..........281
Литература.......................... 296
Глава 10. Измерение коэффициентов диффузии....... 298
Экспериментальные методы исследования диффузии..... 298
Методы, в которых используются решения уравнения ………
Исследование самодиффузии методом меченых атомов .... 305
Измерение коэффициент диффузии кондуктометрическим методом ................. 309
Оптические методы..................... 313
Интерференционный метод Гун.............. 315
Другие оптические методы.................. 325
Дополнение редактора русского издания ........... 329
Литература.......................... 329
Глава 11. Теория диффузии; зависимость электропроводности
и диффузии от вязкости в концентрированных растворах ……331
Таблицы коэффициентов диффузии растворов электролитов . . 331
Теория диффузии...................... 332
Диффузия одного-единственного электролита, соотношение
Нернста — Хартли..................... 333
Истолкование коэффициентов диффузии........... 335
Электрофоретический эффект при диффузии......... 338
Проверка теории электрофоретического эффект при диффузии ........................... 342
Разбавленные 1-1-электролиты................ 343
Электролиты симметричного типа с более высокой валентностью .......................... 346
Электролиты несимметричного типа............. 347
Диффузия не полностью диссоциированного электролита . . . 349
Вязкость и движение ионов в концентрированных растворах . 351
Самодиффузия и диффузия меченых частиц в растворах электролитов ......................... 364
Теоретические выражения для релаксационного эффекта в самодиффузии ..................366
Электропроводность и вязкость концентрированных растворов 370
Взаимная диффузия в концентрированных растворах электролитов ........................... 371
Концентрированные растворы многовалентных электролитов ……….. . 385
Глава 12 Слабые электролиты................. 388
Константы диссоциации, полученные из измерений электропроводности .................390
Константы диссоциации, полученные из измерений электродвижущих сил..............392
Спектрофотометрический метод............... 397
Двухосновные кислоты.................... 399
Влияние растворителя на константу диссоциации....... 405
Влияние температуры на константу диссоциации ....... 412
Гальваническая цепь, содержащая небуферный раствор слабой
кислоты.......................... 414
Константа диссоциации воды................ 418
Произведение ионных коэффициентов активности воды в растворах солей............420
Активность иона водорода в некоторых растворах...... 420
Литература.......................... 424
Глава 13. Сильные кислоты................. 426
Водные растворы соляной кислоты.............. 426
Серная кислота как ионизирующий растворитель....... 430
Электропроводность растворов в серной кислоте....... 432
Азотная кислота как растворитель .............. 434
Спектры комбинационного рассеяния азотной кислоты и ее водных растворов....................... 435
Спектр комбинационного рассеяния серной кислоты ..... 438
Водные растворы серной кислоты.............. 438
Вторая константа диссоциации серной кислоты........ 441
Литература.......................... 449
Глава 14. Ассоциация ионов.................. 452
Образование ионных тройников............ . 463
Образование квадруполей.................. 467
Образование ионных пар в водных растворах........ 468
Образование ионных пар в 2-2-электролитах......... 475
Образование ионных пар в несимметричных электролитах . . 479
Спектрофотометрические доказательства ассоциации ионов . . 481
Изучение ассоциации ионов при помощи опытов по распределению ............. 485
Некоторые общие замечания относительно образования ионных
пар в водных растворах.................. 486
Гипотеза «локализованного» гидролиза ............ 489
Комплексные ионы...................... 491
Глава 15. Термодинамика смесей электролитов........ 499
Теория смесей электролитов Гуггенгейма........... 503
Экспериментальные методы измерения коэффициентов активности электролитов в смешанных растворах........ 505
Системы при постоянной полной моляльности........ 506
Измерения давления пара смесей электролитов........ 508
Связь между коэффициентами аир............. 509
Другой метод использования измерений давления пара .... 511
Обсуждение коэффициентов активности смесей электролитов 513
Расчет коэффициентов а на основании других данных .... 519
Простое правило аддитивности для понижения давления пара
растворов смесей электролитов .............. 520
Сольватация смесей электролитов .............. 521
Литература.......................... 524
Приложения............................ 527

Формат: pdf
Размер: 13.98 Mb

Скачать


Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь. Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо зайти на сайт под своим именем.

Популярные статьи

Химическая Технология Органических и Неорганических Веществ