Электрическая проводимость

вопросы, касающиеся школьной и вузовской химии; помощь в решении задач различного уровня сложности
Ответить
innycya
Сообщения: 25
Зарегистрирован: Пн мар 19, 2012 9:13 pm

Электрическая проводимость

Сообщение innycya » Сб сен 22, 2012 8:56 pm

Добрый вечер!
Помогите с данным вопросом:
1.Почему по величине эквивалентная электрическая проводимость водных растворов хлоридов металлов первой группе располагается в порядке,обратном порядку расположения этих же солей в расплавах?
2.Какие гальванические элементы называются химическими? Привести пример (дайте условную запись)

MONSTA
Сообщения: 3374
Зарегистрирован: Вт фев 20, 2007 11:36 am

Re: Электрическая проводимость

Сообщение MONSTA » Пн сен 24, 2012 12:41 pm

1). Проблема в радиусе движущихся частиц. В водном растворе есть гидратная оболочка. Маленькие катионы (вроде лития) создают вокруг себя большое электрическое поле и толстую гидратную оболочку, большие катионы (вроде цезия) поле создают слабое и оболочку весьма тощую. В силу чего проводимость растворов хлоридов металлов первой группы обязана закономерно возрастать в ряду от лития до цезия. Разные там франции не рассматриваем. Уравнение Стокса-Эйнштейна в помощь, хотя оно, вообще говоря, не применимо для столь малых объектов как ионы металлов. То есть, применять никто не запрещал, качественное распределение коэффициента диффузии от радиуса оно все равно даст, но с количественным соответствием будет из рук вон плохо.

В расплавах налипающей гидратной оболочки нет. Из-за сильных межионных взаимодействий (куда как превышающих оные в водном растворе) ситуация весьма не простая и очень не однозначная. Нет ни одной теоретической модели, которая адекватно описала бы зависимоть проводимости (и других характеристик ионного расплава) от химического состава, температуры и других параметров. Ну, будем все упрощать до предела. Чем меньше радиус иона металла, тем он подвижнее и пронырливее в расплаве. Соответственно, ожидаем падение проводимости в ряду расплавов хлоридов от лития до цезия.

Выводы сей полубредовой модели некоторым образом подтверждаются моделью автокомплексных соединений. Согласно которой, в расплавах солей существуют равновесия типа

4LiCl = Li3[LiCl4]

И потом тощие ионы лития достаточно свободно бегают в дырах, образующихся внутри среды из толстых ионов [LiCl4]3-. Ионы натрия с более крупным радиусом бегают в аналогичной ситуации уже хуже, ионы калия, практически равные по радиусу ионам хлорида, уже будут тормозиться не на шутку. А уж крупные ионы цезия будут тормозить на каждом шагу. Стало быть, в расплаве имеем ряд проводимости, уменьшающийся от хлорида лития до хлорида цезия. И очень сильно уменьшающийся.

Ответить

Вернуться в «химия в школе и вузе, помощь в решении задач»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 8 гостей