Ионы, взаимодействие

Ионные растворы состоят только из положительных и отрицательных ионов, взаимодействующих между собой. Но различные ионы энергетически неравноценны, так как их обобщенные потенциалы, характеризующие напряженность их электрических полей, разнятся между собой. Обобщенный потенциал равен заряду иона, деленному на его радиус [c.290]

В следующей по сложности модели электрон-ионное взаимодействие учитывается более полно. Полагают, что электроны образуют газ, подчиняющийся принципу Паули и принципу неразличимости одинаковых частиц. Этот газ взаимодействует с трехмерно-периодическим полем кристалла, вследствие чего распределение электронного газа в пространстве становится неоднородным. Именно эта неоднородность не учитывалась в рассмотренных ранее моделях. [c.55]

Поскольку в опытах использовали сульфатный электролит, можно полагать, что содержавшиеся в нем 50 ионы взаимодействовали с адсорбционным поверхностным комплексом железа Ре(1)адд по реакции [c.20]

Общая энергия кристаллической решетки металла складывается из потенциальной энергии, энергии электростатического взаимодействия ионов в узлах решетки, теплового колебания ионов, взаимодействия электронов с ионами и между собой и кинетической энергии электронов, которые рассматриваются как дискретные частицы. [c.6]

Так происходит коагуляция гидрофобных золей, обусловленная адсорбцией ионов и созданием двойного электрического слоя на поверхности коллоидных частичек. Их устойчивость в растворе определяется гидратацией ионов и влиянием зарядов поверхности на ориентированную адсорбцию дипольных молекул воды. Эти гидратные слои полностью зависят от ионных взаимодействий и при электролитной коагуляции не препятствуют слипанию частичек. [c.64]

В случае ионного взаимодействия (вследствие перераспределения электронов и образования ионов) межатомное расстояние d отличается от суммы атомных радиусов, т. е. (1ав Ф Ф г л +гв, И равно сумме ионных радиусов d B = л+ + в- Последние, как и атомные радиусы, могут быть определены методами рентгеноструктурного анализа. [c.43]

В растворах электролитов имеется как ион-ди-польное взаимодействие ионов с растворителем, так и ион-ионное взаимодействие между ионами. Всю совокупность взаимодействий, возникающих в растворах электролитов, можно с термодинамических позиций формально описать, используя вместо концентраций активности ионов. При этом, как и в растворах неэлектролитов, предполагается, что все термодинамические соотношения, записанные в форме уравнений для идеальных растворов, но содержащие не концентрации, а активности, строго согласуются с результатами экспериментальных измерений. [c.269]

Стандартным состоянием для электролита обычно считается бесконечно разбавленный раствор (первое стандартное состояние), активность которого принимается за единицу, так как при бесконечном разбавлении раствора ион-ионное взаимодействие стремится к нулю и раствор приобретает идеальные свойства. Для растворителя в качестве стандартного состояния принимается чистый растворитель (второе стандартное состояние), активность растворителя во втором стандартном состоянии также равна единице. Подробнее о стандартизации и об определении активностей см. [3, 6, 19]. [c.271]

Прежде чем приступить непосредственно к вычислению проводимости, сделаем одно замечание. Мы отмечали а параграфе 5.1. первого тома (см. также приложение 5Б), что в теории электропроводности могут встретиться два предельных случая. В адиабатическом пределе средний импульс носителей заряда релаксирует значительно быстрее, чем устанавливается равновесное распределение частиц по энергиям или, как говорят, происходит термализация в системе. Такая ситуация возникает, например, в полупроводниках, когда концентрация электронов проводимости и дырок мала, а средний импульс носителей заряда быстро релаксирует из-за их упругого рассеяния на примесных атомах. Как мы видели в приложении 5Б, в адиабатическом пределе необходимо рассматривать процесс релаксации всех моментов одночастичной функции распределения, поскольку упругие процессы рассеяния сами по себе не приводят к установлению равновесного распределения частиц по энергиям. Относительно проще обстоит дело в изотермическом пределе, когда характерное время термализации носителей заряда значительно меньше времени релаксации их полного импульса. В этом пределе достаточно рассматривать лишь процесс релаксации первого момента одночастичной функции распределения, т. е. среднего импульса. В плазме ситуация близка к изотермической, поскольку сильное кулоновское взаимодействие между электронами быстро приводит к термализации электронной подсистемы. Важно подчеркнуть, что само по себе это взаимодействие не меняет полный импульс электронов, который релаксирует только за счет взаимодействия между электронами и ионами. Из-за эффектов экранирования в плазме электрон-ионное взаимодействие является относительно слабым и может быть учтено а рамках теории возмущений. [c.38]

Займемся корреляционной функцией в (6.2.52). Прежде всего найдем явный вид оператора J , который определяется коммутатором оператора электронного тока с гамильтонианом электрон-ионного взаимодействия [c.39]

Под действием коронного разряда воздух ионизируется. Образовавшиеся в результате этого ионы взаимодействуют с поверхностью полиэтилентерефталата (лавсана). При этом образуются свободные радикалы — кислотосодержащие группы, а также протекает процесс структурообразования и деструкции. Кроме того, возможно накопление избыточного заряда на обрабатываемой поверхности. Объективным показателем процесса модификации поверхности является краевой угол. [c.293]

Регистрация профилей волн сжатия, генерируемых пучком, дает возможность исследований структуры ионного пучка. С этой целью проведены эксперименты с разнесенными мишенями [28 — 29]. Схема опытов приведена на рис.7.12. Мишень в этих опытах составлялась из двух листов алюминиевой фольги, расстояние между которыми составляло около 1 мм, а их суммарная толщина сохранялась практически неизменной от опыта с опыту. Первая фольга выполняла роль фильтра, поглощающего ионы с энергией ниже некоторой пороговой величины, которая варьировалась путем изменения толщины фильтра. Прошедшие ионы, взаимодействовали со второй фольгой, движение поверхности которой регистрировалось лазерным интерферометром. [c.266]

Возможным примером квантовой системы может служить заряженная частица, движущаяся в потенциале и х), создаваемым, например, ловушкой Пауля. В этом случае ион взаимодействует с пространственно однородным электрическим полем Ео Ь), и гамильтониан взаимодействия имеет вид [c.77]

Приближение (7.9) можно обосновать следующим образом. Использование формулы (6.88) или (7.9) означает, что мы пренебрегаем некоторыми изменениями молекулярных взаимодействий, происходящих при смешении компонентов. Однако при этом точно учитывается вклад в ц, обусловленный химическими связями, которые образуются или нарушаются в реакции. Энергия связи учтена в значении для каждой молекулы. По сравнению с энергией связи энергия вандерваальсовских и ионных взаимодействий обычно пренебрежимо мала. Подставляя выражение (7.9) в точное уравнение равновесия (7.6), получаем закон действующих масс [c.159]

Свойства твердых тел, в том числе и механические (прочность, упругость, пластичность и др.), определяются их внутренними энергетическими связями, т. е. связями межмолекулярного, межатомного и ионного взаимодействия. [c.356]

В основе металлической модели лежит приближение свободных электронов, затем вводится электрон-ионное взаимодействие. Для простых металлов известно, что эффективное взаимодействие может быть представлено слабым псевдопотенциалом, так что с довольно хорошей точностью может быть использована простая теория возмущений [126]. Для жидких полупроводников, напротив, следует ожидать, что взаимодействие является сильным. [c.84]

В простых металлах У(0) обычно мало по, сравнению с Ef, и структурно-чувствительные вклады в энергию соответственно тоже малы. Жидкий полупроводник отличается от кристаллического металла отсутствием дальнего порядка и более сильным электрон-ионным взаимодействием. Отсутствие дальнего порядка означает, что играют роль все фурье-компоненты потенциала, поэтому сумма возмущений от идеальных брэгговских плоскостей кристалла заменяется интегралом, в котором [c.84]

Рис. 5.2. Электрон-ионное взаимодействие в металлической модели, а — влияние брэгговской плоскости в кристалле на зависимость (к) б — влияние брэгговской плоскости в кристалле на Ы Е) в влияние кластерного взаимодействия в жидкости на М Е).

Аналогично можно рассмотреть член (3.73), тоже пропорциональный Л2 и зависящий от координат ионов. Как уже отмечалось при обсуждении (2.21), (2.22), величина слагаемого в гамильтониане, соответствующего прямому фотон-ионному взаимодействию, в раз меньше, чем величина слагаемого, соответствующего фотон-электронному взаимодействию. Кроме того, матричные элементы оператора (3.73) содержат множители вида [c.36]

Коллективное описание электронно-ионного взаимодействия. Бом и Пайне (см. п. 36) учли кулоновское взаимодействие на больщих расстояниях путем введения дополнительных координат, которые описывают движение электронного газа как колебания илазмы. Так как координаты отдельных ионов остаются неизменными, то число введенных в этом методе координат превышает число координат, необходимых для описания системы. Поэтому необходимо, чтобы волновая функция системы удовлетворяла определенным дополнительным условиям. Этот метод был применен Пайнсом и автором [19] для учета движения ионов. Помимо колебаний плазмы, имеются связанные электронно-ионные колебания, которые соответствуют продольным звуковым волнам. Мы изложим эту теорию в общих чертах, причелг для рассмотрения взаимодействия элек- [c.764]

Уравнение (13.7) легко получается для смеси, состоящей из идеальных газов. Однако оно применимо, с достаточной степенью приближения, и для реальных смесей. В случае химически реагирующих газов это объясняется тем, что вклад в фб ), обусловленный химическими связями и равный ф°, значительно больще вклада, связанного с вандерваальсовским или ионным взаимодействием, и поэтому последний можно принимать таким же, как и для идеальных газов. В случае нейтральных растворов формула (13.7) определяет химический потенциал растворителя, если раствор является разбавленным. Для растворов веществ, состоящих из сходных молекул, (в частности, для смесей изотопов) формула (13.7) удовлетворяется с высокой Ътепенью точности. К растворенному веществу формула (13.7) неприменима. Химический потенциал растворенного вещества в случае нейтрального разбавленного раствора [c.484]

Основы теории ковалентной связи удобно рассмотреть fla примере связи в молекуле На, используя метод, предложенный в 1927 г. Гайт-лером и Лондоном [10]. Примем, что молекула водорода состоит из двух одинаковых яде р А к. В, находящихся на расстоянии R, и двух электронов (1 и 2). Будем полагать справедливым адиабатическое приближение. Тогда энергия взаимодействия между атомами водорода U R) будет складываться из энергии кулоновского взаимодействия ядер e /R и энергии элект-рон-ионного взаимодействия E R), зависящей в конечном счете от R, т. е. [c.105]

Однако это выражение применимо с достаточной степенью приближения и для реальных смесей. В случае химически реагирующих газов это очевидно, так как вклад в ф< ), обусловленный химическими связями и равный ф(/>, значительно больше вклада, связанного с ван-дер-вааль-совым, или ионным взаимодействием (поэтому последний можно принимать таким же, как и для идеальных газов). В случае нейтральных растворов уравнение (7.1) определяет химический потенциал растворителя, если раствор сильно разбавлен. Для растворов веществ, состоящих из сходных молекул (в частности для смеси изотопов), уравнение (7.1) удовлетворяется с высокой степенью точности. [c.469]

Отношение а концентрации п отрицат. ионов к концентрации электронов (а = п /п ,) является очень важной для П. э, г. величиной, определяющей мн. её свойства. Эта величина и её изменение в пространстве определяют структуру разряда в электроотрицат. газах. С ростом а уменьшается самосогласов. поле, и при а > 10 величина поля обусловлена в основном нон-ионным взаимодействием. Коэф. амбиполярной диффузии заряж. частиц в П. э. г. также зависит от а. С увеличением а коэф. диффузии электронов в плазме возрастает и при а > 10 -40 достигает насыщения, т.е. становится равным коэффициенту свободной диффузии электронов. Незначит. изменение тока или давления газа в П. э. г. может привести к возрастанию или уменьшению этого отношения, что сопровождается изменением радиального диффузионного потока заряж. частиц. Так, при а > 10 диффузионный поток электронов настолько увеличивается, что в разряде концентрация электронов практически становится неизменной на участке от оси до стенки трубки. [c.605]

Оа — коэф. амбиполярной диффузии, л и р — коэф. ионизации и прилипания соответственно) и ур-ния теплопроводности. Повышение давления газа (т. е. плотности N нейтральных частиц) или разрядного тока приводит к возрастанию частоты столкновений электронов с нейтральными частицами и установлению градиента темп-ры газа, вследствие чего параметр E/N ( — продольное электрич. поле) станет переменным вдоль поперечного сечения плазменного столба. Т. к. частота ионизации зависит от E/N экспоненциально, а прилипание зависит слабо, то области образования и рекомбинации заряж. частиц окажутся пространственно разделёнными. В узкой приосевой области столба, где частота ионизации значительно превышает частоту прилипания (V > f>), будут образовываться электроны. На периферии, где Е1Н меньше, чем на оси, и поэтому V < 1, электроны, диффундирующие из центральной области, будут прилипать к нейтральным частицам, образуя отрицат. ионы, к-рые затем эффективно рекомбинируют вследствие ион-ионного взаимодействия. Положит, столб тлеющего разряда неустойчив, если на его периферии V — 0. Развитие этой неус- [c.605]

Установки с П. ф. могут использоваться в плазменных исследованиях как источники нейтронов и жёстких излучений для решения ряда научно-техн. задач материаловедческих и бланкетных испытаний для управляемого термоядерного синтеза импульсного акти-вац. анализа короткоживущих изотопов нейтронной терапии накачки лазерных сред изучения высокоио-низов. ионов взаимодействия мощных пучков с плазмой и т. д. [c.613]

Частично ноннюианняя невырожденная плазма. Если энергия ионизации атома / значительно превосходит темп-ру, электронно-ионное взаимодействие приводит к образованию связанных электронно-ионных состояний — атомов. Это имеет. место, если выполняется неравет)ство Ry kT . Т.к. появляются атомы, плазма становится трёхкомпонентной. Она оказывается также классической. поскольку расстояние макс. сближения электронов [c.89]

При обработке многокомпонентного раствора, каким является природная вода, больщое значение имеет преимущественная адсорбция ионитами одних ионов по сравнению с другими. Причиной, вызывающей селективность ионного обмена, является различие энергий притяжения различных ионов твердой фазой, обусловленной значениями радиусов адсорбируемых ионов и их зарядов. Последнее вытекает из закона Кулона, если принять, что адсорбируемый ион непосредственно взаимодействует с противоположно заряженными потенциалообразующими ионами, фиксированными на матрице. С уменьщением радиуса должна возрастать энергия притяжения, но при этом необходимо учитывать, что ионы, взаимодействующие с ионитами, находятся в растворе в гидратированном состоянии, т.е. окружены прочно связанной с ними оболочкой из ди-польных молекул воды, диаметр которых равен 0,276 нм. [c.107]

Условные обозначения символов н индексов Е — энергия взаимодействий Д — доли соответствующих энергий вдв — силы Ван-дер-Ваальса ак — активированный комплекс Н — водородная связь кср —комплекс свободных стабильных радикалов эда — электроно-донорно-акцепторные взаимодействия типа комплексов с переносом зарядов ис — ионные взаимодействия эс — электростатические силы к — расклинивающие и кинетические силы дэс — двойной электрический слой хс — химическая связь. [c.50]

В твердых растворах внедрения взаимодействие металл—примесь внедрения имеет металлический характер и представляет взаимодействие катионов Ме" , Х" с электронным газом. В соединениях главную роль играют ковалентные связи (карбиды, нитриды) или ионное взаимодействие (окисльг, галогениды) и связь оказывается смешанного ковалентно-ионного или ионно-ковалентного типа, с небольшой долей металлической связи в случае присутствия избыточных электронов металла, образующих направленные металлические связи типа между атомами металла в металлической под-решетке. Металлическая компонента связи и металлические свой- [c.112]

Все сказанное относится к образованию шлакосиликатов. Действительно, в процессе твердения шлакосиликатной композиции [7, 8] переходяш ий в раствор алюминат-ион, взаимодействуя с силикат-ионом, может переходить из шестерной координации в четверную с присоединением к алюмосиликатному каркасу 1 иона натрия на каждый изоморфный кремнию атом алюминия. [c.102]

С. И. Ремпель (Уральский лесотехнический институт) установил, что воздействие магнитного поля, не изменяя структуру воды, влияет главным образом на свойства ионов. С. И. Ремпель считает, что при магнитной обработке осуществляется ориентация гидратированных ионов за счет взаимодействия внешнего магнитного поля с наведенными магнитными полями ионов. Основываясь на своих исследованиях, С. И. Ремпель предлагает следующую рабочую гипотезу. Растворенные в воде ионы солей, окруженные гидратными оболочками, образуют агрегат, совершающий тепловое движение как целое. Кроме того, ион взаимодействует с более удаленными молекулами воды. Величина гидратных оболочек ионов, упорядочение их структуры, а главное—соединение их в еще более упорядоченные агрегаты с другими гидратированными ионами ограничены тепловым движением молекул растворителя, поэтому большая упорядоченность носит лишь флюктуационный характер и сохраняются ничтожные доли секунды. Гид-ратным оболочкам можно помочь построить хотя бы на время более упорядоченную и поэтому более уплотненную структуру, но для этого нужно приложить усилия к ним, чтобы преодолеть разупорядочивающее действие теплового движения . С. И. Ремпель полагает, что такая нужная ориентация может осуществляться за счет взаимодействия внешнего магнитного поля с наведенными магнитными полями частиц раствора. Практически формирование и укрупнение структурных единиц осуществляется при протекании жидкости через магнитный зазор. После этого тепловое движение снова будет разрушать образующийся агрегат, но на это потребуется значительно большее время, исчисляемое, по мнению автора, часами. Долго живущие энергетически выгодные структурные изменения в растворе будут обусловливать выделение в воде кристаллов другой крупности и даже другой возможной модификации, чем и обуслов- [c.11]

Однако в реальных условиях разряжающиеся компоненты сплава взаимодействуют между собой, поэтому по поляризационным кривым отдельных металлов состав сплава рассчитывать нельзя. При совместном разряде на катоде двух металлов происходит либо деполяризация (смещение потенциала разряда в сторону положительных значений), либо поляризация (смещение потенциала разряда в сторолу отрицательных значений) одного или обоих металлов. Причиной этого является взаимодейств,ие металлов на электроде с образованием интерметаллического соединения или твердого раствора возможен также случай, когда разряжающиеся ионы взаимодействуют между собой в растворе, как это наблюдалось в работе К- М. Тютиной при получении сплава олово — никель или в работе Н. В. Коровина при осаждении сплава железо— никель. [c.195]

Рентгеновский анализ служит для изучения кристаллической структуры металлов. Этот метод основан на дифракции рентгеновских лучей рядами атомов кристаллической решетки. Рентгеновские лучи представляют собой электромагиитиые волны с длиной волны 0,0005—0,2 нм. Благодаря малой длине волны эти лучи возбуждают электроны атомов или ионов, находящихся в узлах кристаллической решетки. Поэтому атомы пионы сами становятся источниками электромагнитных колебаний. Лучи, рассеянные отдельными атомами или ионами, взаимодействуют (интерферируют) между собой. Вследствие упорядоченного расположения атомов в кристалле интерференция рассеянного излучения происходит таким образом, что в одних направлениях колебания усиливаются, в других ослабляются и гасятся. Возникающая интерференционная картина может быть истолкована как отражение лучей от отдельных кристаллографических плоскостей, подчиняющееся уравнению Вульфа—Брегга. [c.50]

Точечные дефекты, вызванные отклонениями от стехиомегриче-ского состава в окислах, рассматриваются в приближении частично ионного взаимодействия с узлами ближайших координационных сфер. Вычисляемые изменения радиусов этих координационных сфер могут быть сопоставлены с изменениями периода решетки и с измеряемыми рентгеновским методом среднеквадратичными статическими отклонениями атомов отдельных подрешеток. Проверка выполнена на монокристаллах кубичесиих ферритов со структурой шпинели с учетом трех координационных сфер вокруг любого из возможных точечных дефектов — вакансии в окта-, тетраэдрической и в анионной подрешетках, внедрения в окта- н тетраэдрические положения. [c.223]

В результате коррозионных процессов у анодных участков наблюдается повышенная концентран,ия ионов металла, а у катодных участков — накопление гидроксильных ионов. Взаимодействуя, эти продукты реакций образуют гидрат закиси железа [c.358]

Свойства твердых тел, в том числе и механические (прочность упругость, пластичность и др.), определяются их внутренними энергетическими связями, т. е. связями межмолекулярногО, меж-частичного (межатомного, ионного) взаимодействия. В металлах, которые относятся к твердым кристаллическим телам, внутренние связи определяются единым энергетическим полем ионизированнкх атомов (находящихся в узлах кристаллической решетки) и подвижных электронов. Группы атомов, расположенные с определенной ориентацией кристаллической решетки, образуют отдельные зерна или кристаллы металла. По границам между зернами кр№ сталличесжая решетка, как правило, искажена. Большинство металлов являются поликристаллическими телами, свойства которых определяются как свойствами самих зерен, так и свойствами границ между зернами. [c.4]

Трудность расчетов для твердого водорода связана с тем, что в отличие от всех остальных элементов его ионы не имеют электронных оболочек и являются просто протонами. Ввиду этого для водорода псевдопотенциал совпадает с реальным кулоновским потенциалом и не является малым ( 14.2). Обычно расчеты металлического водорода основываются на приближении сильно сжатого вещества ( 14.4). Однако получаемые при этом ряды сходятся недостаточно быстро, так что не удается выбрать наиболее энергетически выгодную структуру и решить вопрос о возможности метастабильного состояния. В то же время сильное электрон-ионное взаимодействие означает и сильное электрон-фо-нонное взаимодействие, что может привести к некоторому увеличению X в формуле (16.103). Весьма предварительные расчеты приводят к 100—200 К [177]. [c.325]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...