ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Числа переноса и методика их определения из "Теоретические основы электрохимии" Зная число прошедших фарадеев электричества и убыль концентрации в католите и анолите, можно определить лишь соотношение скоростей движения ионов, но не их скорости в отдельности. Чтобы охарактеризовать участие данного типа ионов в переносе тока, вводим понятие о числах переноса ионов. [c.33] Если электролит состоит из ионов одинакового заряда, т. е. [c.34] Числа переноса зависят от концентрации раствора (табл. 5). [c.34] Таким образом, в большинстве случаев числа переноса по мере разведения сближаются. Зависимость чисел переноса от концентрации в некоторых случаях столь велика, что они формально становятся отрицательными. Так, например, число переноса С( 2+-ионов в 0,02-и. растворе С(У2 равно 0,296, а в 2-н. растворе ранно —0,15. [c.35] Объясняется это явление образованием комплексных ионов [ dJ4] , число которых возрастает с увеличением концентрации. Ионы, содержащие кадмий, будут в этом случае приближаться к аноду, а (не удаляться от еего. [c.35] Повышение температуры также приводит к сближению чисел переноса различных ионов (рис. 8). [c.35] Причина этого явления сводится к росту подвижностей ионов вследствие дегидратации, а также уменьшения вязкости растворителя. Та же причина приводит, по-видимому, к изменению чисел переноса в зависимости от анцентрации раствора (табл. 5). [c.35] Величина q измеряется кулонометром, соединенным последовательно с прибором. [c.37] Числа переноса в твердых солях также можно определять экспериментально, для этого соли лрессуют в форме цилиндриков, которые в дальнейшем используют в исследованиях значений Пк и /1а (цилиндрики зажимают между соответствующими электродами). [c.37] Таким образом, по изменению веса катодного и анодного цилиндрика, содержащего твердую соль, было установлено, что в случае AgJ ток переносится ионами серебра. Перенос тока только катионами Na+ наблюдается и при электролизе стекла, в то время как ионы остаются неподвижными. [c.37] Однако в галоидных солях свинца наблюдается обратное явление , н 00ителя1М1и тока в этом случае являются анионы. В Na l при низкой температуре ток переносится одними ионами Na+, но при повышении температуры ионы С1- также обнаруживают подвижность, так что в этом случае, как и для водных и расплавленных электролитов, наблюдаемые числа переноса лежат между О и 1. [c.37] В теории Гитторфа имеется важное упущение. Дело в том, что ионы в растворе при перемещении несут с собой некоторое количество воды. [c.37] В разбавленных растворах и п, почти совпадают, но с ростом концентрации разница между ними становится ощутительной. [c.38] Отказ от представлений о перманентной гидратации ионов в растворах электролитов не противоречит результатам опытов по переносу ионами воды при электролизе, а следовательно, и изменению чисел переноса. Эти изменения сводятся главным образом к переносу объемов большей или меньшей плотности. Так, например, в случае водных растворов хлоридов щелочных и щелочноземельных металлов движение гидратирующихся катионов к катоду сопровождается весьма эффективным переносом воды в том же направлении, в то время как движение негидратирую-щихся анионов к аноду связано с переносом воды в обратном направлении. Непосредственное экспериментальное определение переноса воды ионами при электролизе в большинстве случаев осложняется тем, что поток воды, переносимый ионами в одном направлении, непременно приводит к возникновению оттока воды в обратном направлении, так как объем раствора в катодном и анодном пространствах (в случае стационарного процесса электролиза) не меняется. Это не учитывалось при попытке определения истинных чисел переноса по методу Нернста. [c.38] Вернуться к основной статье