Методы концентрирования и разделения микроэлементов. Сальникова Е.В - 102 стр.

UptoLike

Рубрика: 

102
ПанетаФаянсаГана из двух одинаково заряженных ионов с одинаковой
концентрацией осадок адсорбирует тот, который сильнее притягивается ионами
решетки. Признаками более сильного межионного притяжения между
сорбированными ионами решетки и противоионами являются: более низкая
растворимость; меньшая степень диссоциации; более ковалентная связь;
большая поляризуемость.
Число адсорбированных ионов возрастает также с увеличением
поверхности осадка, т.е. мелкокристаллические и аморфные осадки
адсорбируют больше ионов, чем крупнокристаллические. С увеличением
температуры адсорбция уменьшается.
Правила адсорбции не применимы при образовании твердых растворов.
Твердыми растворами называют однородные кристаллические или
аморфные фазы переменного состава, имеющие два или больше компонентов и
сохраняющие однородность при изменении соотношений между ними.
При кристаллической фазе различают твердые растворы замещения,
внедрения, вычитания и дополнения. В твердых растворах замещения атомы
или ионы одного элемента становятся в кристаллическую структуру на места
любых атомов или ионов другого элемента. В твердых растворах внедрения
атомы одного элемента располагаются в промежутках между атомами другого.
Твердые растворы вычитания представлены так называемой дефектной
структурой, из-за наличия в ней пустот. В растворах дополнения часть молекул
или противоионов переходит в узлы с одновременным внедрением в
междоузлие для того, чтобы компенсировать дефицит заряда.
Частным случаем твердых растворов являются изоморфные смеси или
смешанные кристаллы.
Изоморфизмсвойство ионов замещать друг друга в кристалле с
образованием фаз переменного состава: смешанных кристаллов или твердых
растворов.
В состав изоморфных соединений входят близкие по размерам ионы
(разница в радиусах ионов не более 10 – 15 %) и растворитель при одинаковом
типе кристаллической решетки. Изоморфными кристаллами являются,
например, AgCl и AgBr; MgNH
4
PO
4
и MgNH
4
AsO
4
; Zn[Hg(SCN)
4
] и
Cu[Hg(SCN)
4
]; HgS и ZnS, MnS, CdS; KCl и KBr; BaSO
4
и KMnO
4
. Изоморфно
замещающие друг друга атомы и ионы могут иметь одинаковую (изовалентный
изоморфизм) или разную (гетеровалентный изоморфизм) валентность,
например, BaSO
4
и KMnO
4
.
Сокращение межмолекулярных расстояний в результате деформации
кристаллической структуры из-за различной формы молекул не должно
превышать 0,4 – 0,5 Å, искажение валентных углов должно быть также
незначительным.
Изоморфное соосаждение подчиняется закону В.Г. Хлопина (3.12): если
два сокристаллизующихся вещества (микро- и макрокомпоненты) являются
истинно изоморфными, распределение микрокомпонента между твердой
кристаллической фазой и раствором происходит в постоянном отношении к
Панета – Фаянса – Гана из двух одинаково заряженных ионов с одинаковой
концентрацией осадок адсорбирует тот, который сильнее притягивается ионами
решетки. Признаками более сильного межионного притяжения между
сорбированными ионами решетки и противоионами являются: более низкая
растворимость; меньшая степень диссоциации; более ковалентная связь;
большая поляризуемость.
      Число адсорбированных ионов возрастает также с увеличением
поверхности осадка, т.е. мелкокристаллические и аморфные осадки
адсорбируют больше ионов, чем крупнокристаллические. С увеличением
температуры адсорбция уменьшается.
      Правила адсорбции не применимы при образовании твердых растворов.
      Твердыми растворами называют однородные кристаллические или
аморфные фазы переменного состава, имеющие два или больше компонентов и
сохраняющие однородность при изменении соотношений между ними.
      При кристаллической фазе различают твердые растворы замещения,
внедрения, вычитания и дополнения. В твердых растворах замещения атомы
или ионы одного элемента становятся в кристаллическую структуру на места
любых атомов или ионов другого элемента. В твердых растворах внедрения
атомы одного элемента располагаются в промежутках между атомами другого.
Твердые растворы вычитания представлены так называемой дефектной
структурой, из-за наличия в ней пустот. В растворах дополнения часть молекул
или противоионов переходит в узлы с одновременным внедрением в
междоузлие для того, чтобы компенсировать дефицит заряда.
      Частным случаем твердых растворов являются изоморфные смеси или
смешанные кристаллы.
      Изоморфизм – свойство ионов замещать друг друга в кристалле с
образованием фаз переменного состава: смешанных кристаллов или твердых
растворов.
      В состав изоморфных соединений входят близкие по размерам ионы
(разница в радиусах ионов не более 10 – 15 %) и растворитель при одинаковом
типе кристаллической решетки. Изоморфными кристаллами являются,
например, AgCl и AgBr; MgNH4PO4 и MgNH4AsO4; Zn[Hg(SCN)4] и
Cu[Hg(SCN)4]; HgS и ZnS, MnS, CdS; KCl и KBr; BaSO4 и KMnO4. Изоморфно
замещающие друг друга атомы и ионы могут иметь одинаковую (изовалентный
изоморфизм) или разную (гетеровалентный изоморфизм) валентность,
например, BaSO4 и KMnO4.
      Сокращение межмолекулярных расстояний в результате деформации
кристаллической структуры из-за различной формы молекул не должно
превышать 0,4 – 0,5 Å, искажение валентных углов должно быть также
незначительным.
      Изоморфное соосаждение подчиняется закону В.Г. Хлопина (3.12): если
два сокристаллизующихся вещества (микро- и макрокомпоненты) являются
истинно изоморфными, распределение микрокомпонента между твердой
кристаллической фазой и раствором происходит в постоянном отношении к

102