ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
16
Влияние диэлектрической проницаемости
внешнего раствора на величину констант ионизации ионитов изучено мало.
Согласно представлениям Семенченко и Бьеррума, ионы в растворах могут
притягиваться друг к другу, образуя ионные пары . В водной среде, благодаря
высокой диэлектрической проницаемости растворителя , силы кулоновского
притяжения незначительны и поэтому степень ассоциации ионов мала. В
ионитах , для которых характерна высокая плотность заряда ионов при
относительно малой подвижности фиксированных ионов и ограниченной
гибкости полимерной цепочки, степень ассоциации значительно больше.
Косвенным проявлением этого факта являются меньшие значения
коэффициентов активности электролитов в фазе ионита, чем в растворе .
Прямое доказательство наличия пар в анионитах типа четвертичного
аммониевого основания и в сульфокатионитах получено методами
электронного парамагнитного и ядерного магнитного резонанса.
Образующиеся пары ни в коей мере нельзя сравнивать с нейтральными
молекулами; даже в обезвоженном катионите протоны имеют высокую
подвижность.
Влияние природы титранта и природы противоиона
На ход кривых потенциометрического титрования и величину рК влияет
природа титранта , так как от значений радиуса и валентности замещающего
противоиона, определяющих его поляризационные свойства, зависит
электростатический потенциал в фазе ионита. По данным исследований многих
авторов, величина рК различных карбоксильных катионитов растет с
гольдшмидтовским радиусом замещающего иона, но в литературе приводятся
и обратные соотношения .
Влияние природы противоиона на кислотно- основные свойства
ионитов определяются двумя факторами: изменением величины набухания
ионита в зависимости от размера гидратной оболочки противоиона и
эффективностью экранирования противоионом зарядов матрицы ионита.
Чем меньше радиус негидратированного противоиона, тем больше его
гидратная оболочка, и следовательно, тем большее количество растворителя
( воды ) он в состоянии внести с собой в фазу ионита, что приводит к
увеличению набухаемости последнего. С другой стороны , уменьшение размера
негидратированного противоиона увеличивает эффективность понижения
свободной электростатической энергии иона. Общий эффект должен
определяться соотношением вкладов обоих факторов.
Экспериментально установлено, что вклад первого фактора оказывается
значительно меньше, чем второго. Поэтому определяющим является влияние
размера противоиона на величину электростатического потенциала в фазе
ионита. Это согласуется с данными исследований многих авторов , показавших ,
что значение кажущейся константы ионизации ионогенных групп как для
16 В лияние диэлектрич еской проницаем ости внеш него раствора на велич ину констант иониз ации ионитов из уч ено м ало. Согласно представлениям Сем енч енко и Бьеррум а, ионы в растворах м огут притягиваться друг к другу, об раз уя ионны е пары . В водной среде, б лагодаря вы сокой диэлектрич еской проницаем ости растворителя, силы кулоновского притяж ения нез нач ительны и поэтом у степень ассоциации ионов м ала. В ионитах, для которы х характерна вы сокая плотность з аряда ионов при относительно м алой подвиж ности ф иксированны х ионов и огранич енной гиб кости полим ерной цепоч ки, степеньассоциации з нач ительноб ольш е. К освенны м проявлением этого ф акта являю тся м еньш ие з нач ения коэф ф ициентов активности электролитов в ф аз е ионита, ч ем в растворе. Прям ое доказ ательство налич ия пар в анионитах типа ч етвертич ного ам м ониевого основания и в сульф окатионитах получ ено м етодам и электронного парам агнитного и ядерного м агнитного рез онанса. О б раз ую щ иеся пары ни в коей м ере нельзя сравнивать с нейтральны м и м олекулам и; даж е в об ез вож енном катионите протоны им ею т вы сокую подвиж ность . В лияние природы титрантаи природы противоиона Н а ход кривы х потенциом етрич еского титрования и велич ину рК влияет приро да титра н та , так как от з нач ений радиуса и валентности з ам ещ аю щ его противоиона, определяю щ их его поляриз ационны е свойства, з ависит электростатич еский потенциал в ф аз е ионита. По данны м исследований м ногих авторов, велич ина рК раз лич ны х карб оксиль ны х катионитов растет с гольдш м идтовским радиусом з ам ещ аю щ его иона, но в литературе приводятся и об ратны е соотнош ения. Влиян ие природы противоион а на кислотно-основны е свойства ионитов определяю тся двум я ф акторам и: из м енением велич ины наб ухания ионита в з ависим ости от раз м ера гидратной об олоч ки противоиона и эф ф ективностью экранирования противоионом з арядов м атрицы ионита. Ч ем м еньш е радиус негидратированного противоиона, тем б ольш е его гидратная об олоч ка, и следовательно, тем б ольш ее колич ество растворителя (воды ) он в состоянии внести с соб ой в ф аз у ионита, ч то приводит к увелич ению наб ухаем ости последнего. С другой стороны , ум еньш ение раз м ера негидратированного противоиона увелич ивает эф ф ективность пониж ения своб одной электростатич еской энергии иона. О б щ ий эф ф ект долж ен определяться соотнош ением вкладов об оих ф акторов. Э ксперим ентально установлено, ч то вклад первого ф актора оказ ы вается з нач ительно м еньш е, ч ем второго. Поэтом у определяю щ им является влияние раз м ера противоиона на велич ину электростатич еского потенциала в ф аз е ионита. Э то согласуется с данны м и исследований м ногих авторов, показ авш их, ч то з нач ение каж ущ ейся константы иониз ации ионогенны х групп как для
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 14
- 15
- 16
- 17
- 18
- …
- следующая ›
- последняя »