Способ определения параметров электропереноса в растворе электролита

(57) Изобрехимии и физической химии растворовэлектролитов и может быть использовано при измерении истинных параметров и при изучении строения растворов электролитов, в частности кинетической гидратации ионов. Целью изобретения является повышение информативности способа путем определенияконцентрации не связанного с ионами технически вягина перенос 1976,СССР6, 1983.ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ(71) Ордена Ленина физикоинститут им. А,Ф. Иоффе(56) Эрдей-Груз Т. Явленив водных растворах. М.: Мс. 545.Авторское свидетельств9 1051416, кл. С 01 Б 27/ 12542 А ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВНОСА В РАСТВОРЕ ЭЛЕКТРОтение относится к электро 125/497растворителя. Способ заключается в изм ренин скорости движения ионной границы исследуемый электролит - индикаторный электролит в части трубки с дисперсным наполнителем. Устанавливают неподвижную ионную границу в сечении трубки с максимальным гидро- динамическим сопротивлением исследуемому раствору. Затем измеряют скорость передвижения растворителя в трубке без наполнителя. Искомую величину находят по формуле С= , С, З,/Чр З где Чр - скорость растворителя втрубке, свобоцной от заполнителя,см/с, Чгр - скорость ионной границы,см/с; Ср - концентрация растворителяв молях Н,О в 1000 см растворителя,5, - сечение трубки без заполнителя,см, Ь - сечение трубки с заполнителем, см . 1 ил.Изобретение относится к электрохимии и физической химии растворов электролитов и может быть использовано при измерении истинных параметров электропереноса и при изучении строения растворов электролитов, в частности кинетической гидратацииионов.Цель изобретения - повышение информативности способа путем обеспе Очения определения концентрации несвязанного с ионами растворителя,т.е. остающегося неподвижным придействии электрического поля.На чертеже приведена схема устройства для его реализации,Устройство представляет собой7-образную стеклянную трубку и содержит катодный объем 1, соединенный совспомогательным электродным объемом 202, часть трубки с дисперсным наполнителем 3, заполненную кварцевым песком, крупностью 20 мкм, часть трубкибез наполнителя в виде анодного измерительного капилляра 4, термостатируемую рубашку 5. Для измерения скорости движения раствора в измерительном капилляре и наблюдения за скоростью движения ионной границы используются микроскопы 6. 30Способ осуществляется следующимобразом.В трубку с дисперсным наполнителем.3 и в анодный измерительный капилляр4 заливается индикаторный цветнойэлектролит, а в катодный объем 1исследуемый электролит. Перед включением электрического тока границарастворов продавливается вниз давлением воздуха, подводимого в катодному объему 1, При пропускании постоянного электрического тока между растворами образуется ионная граница, перемещающаяся вверх по песчаному столбику под действием тока, С помощью сжатого воздуха, подаваемого в катодный объем создается противоток который и ос)танавливает движение ионной границы на конце дисперсного наполнителя. В этом случае трубка с наполнителем целиком заполнена исследуемым раствором, а течение жидкости, равное по величине скорости границы, носит чисто гидродинамический характер. Скорость движения растворителя измеряется в анодном капилляре с помощью микроскопа и секундомера. Истинная скорость движения катионов измеряется при выключенном внешнем давлении и гидростатическом равновесии растворов в нижнем сечении дисперсного наполнителя с помощью микроскопа и секундомера. Используются растворы вы-оких концентраций, в которых установпено отсутствие электроосмоса.Концентрацию не связанного с иона-, ми растворителя С определяют с помощью выраженияЧСрБсН7 Бгде Чр - скорость растворителя в части трубок, свободной от заполнителя, см/с;Чгр - скорость ионной границы,см/с;концентрация не связанногос ионами растворителя вмолях Н 20 на 1000 см растворителя;скорость растворителя в части трубки, свободной от заполнителя, см/с;скорость ионной границы вчасти трубки с дисперснымнаполнителем, см/с; где Сн -20 0,452 10-э, 1 2,10-2,55 5н 210-О, 510 30, 1 г-моль Н 2 О/1000 смз . чробщая концентрация растворителя в молях НО в 1000 смрастворителя;сечение части трубки, свободной от заполнителя, см 2;сечение части трубки с заполнителем, см 2,Б Составитель А. Кощеев Техред Л.Олейник Корректор Т. Колб Редактор А. Долинич Заказ 4909/40 Тираж 778 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 3Ср - концентрация растворителяв молях Н,О в 1000 см растворителя;Б - сечение части трубки беззаполнителя, см;5Б - сечение части трубки с заполнителем, см .В качестве примера рассмотрим определение концентрации не связанной с ионами воды Си в 7 н. растворе Е 1 С 1. В качестве индикаторного элект-, электролита используется 7 н. раствор СоС 1, . Истинная скорость катионов лития при электрическом токе 20 пй и сечении Б = 0,5 10см равна Ч, = 2 10см/с. Скорость раст. ворителя при сечении анодного капилляра Б, = 1,2 10см составила 7 р = 0,452 10см/с. Откуда Формула изобретения 25 Способ определения параметров электропереноса в растворе электролита, заключающийся в измерении скорости движения ионной границы иссле 30 дуемый электролит - индикаторный электролит в части трубки с дисперсным наполнителем и удержании ионной границы неподвижной приложением к раствору внешнего давления, о т л и 4974,ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения информативности способапутем обеспечения определения концентрации несвязанного с ионами растворителя, ионную границу удерживают неподвижной на конце дисперсного наполнителя и дополнительноизмеряют при этом скорость передвижения растворителя в части трубки,свободной от дисперсного наполнителя, а концентрацию несвязанного сионами растворителя вычисляют с помощью выражения