Введение к работе
Актуальность темы. В настоящее время многие реакции в аналитической химии, в экстракционных, электрохимических и других пропессах осуществляются в неводных и Еодно-органи-ческкх растворах, которые находят все большее применение в химической технологии. В связи с этим изучение повеления ионов в растворах перестало ограничиваться только водными растворами, в которых термодинамические характеристики ионов исследованы з достаточной мере полно.
Этого нельзя сказать о неводных и смешанных растворах. К настоящему времени данных по одной из важнейших термодинамических характеристик ионов - изменению энергии Гиббса при переносе ионов из одного раствора в другой, имеется для 13-15 ионов металлов, значения которых включены в справочную литературу. В основном, это однозарядные ионы. С другой стороны, такая важная характеристика ионов металлов, как их способность к гидролизу з смешанных растворах, широко применяемых в различных областях химии, изучена далеко не достаточно. Значение же таких характеристик и причин их изменения с составом смешанного раствора необходимо для описания поведения ионов в смешанных растворах. Поэтому является актуальным получение термодинамических данных, характеризующих состояние ионов металлов в смешанных водно-органических растворах.
Данная работа выполнялась по плану научно-исследовательских работ Министерства просвещения РСФСР и ЖГИ имени А.И.Герцена.
Цель работы; получить термодинамические данные по энергиям, энтропиям и энтальпиям переноса ионов серебра, индия (Ш), таллия (Ш) и таллия (I) из воды в водно-апето-нитрильные, водно-диоксановые, водно-диметилсульфоксидные растворы и использовать эти данные для объяснения способности ионов индия (Ш) и таллия (Ш) к гидролизу в зависимости от состава растворов.
їїаучная новизна. Впервые получены значения свободных энергий, энтальпий и энтропии переноса трехзарядных ионов
индия и таллия и однозарядного иона таллия из водного в водно-органические растворы.
Исследовано гидролитическое поведение ионов индия и таллия в водно-органических растворах с высоким содержанием органического компонента.
Практическая ценность. Измеренные термодинамические характеристики переноса ионов индия (Ш) и таллия (Ш) привлечены для объяснения протекания гидролиза этих ионов в зависимости от состава водно-органического раствора. Показано, что диффузионный потенциал, возникающий на границе раздела водной - водно-органический раствор, незначителен.
Положения, выносимые на защиту:
1. Способность ионов индия (Ш) и таллия (Ш) к гидролизу
определяется, главным образом, изменением активности ионов
металлов, т.е. изменением энергии переноса ионов металлов
из воды в смешанные водно-органические растворы.
2. Определение энергии переноса ионов изменением элект
родвижущей силы гальванического элемента с использованием в
качестве электролита моста малозарядных ионов большого раз
мера.
Полученные результаты по термодинамическим характеристикам переноса ионов расширяют сведения по поведению ионов металлов Ш группы периодической системы Д.Е.Менделеева в смешанных растворах. Полученные константы гидролиза многозарядных ионов индия и таллия и их энергии переноса дают возможность предсказать поведение других многозарядных ионов в аналогичных смешанных растворителях. Увеличение степени гидролиза ионов с увеличением концентрации некоторых растворителей, в частности ацетонитрила, позволит получать гидроокиси в твердой фазе путем увеличения концентрации неводного компонента, без уменьшения концентрации кислоты. Результаты по константам гидролиза ионов индия (Щ) и таллия (Ш) в смешанных растворах л данные по изменениям энергии Гиббса при переносе ионов из воды в смешанные растворители могут быть использованы в справочной литературе.
Объем и структура работы. Диссертационная работа сое-