Зависимость подвижности ионов от кристаллохимических радиусов

Зависимость подвижности ионов от кристаллохимических радиусов. Рассмотрим ряд ионов Li, Na, K. Как следует из уравнения движения, скорость движения ионов обратно пропорциональна их радиусу.

В указанном ряду истинные радиусы ионов увеличиваются, и подвижности должны уменьшаться в той же последовательности.

В действительности в растворах подвижности ионов увеличиваются. Из этого можно сделать заключение, что в растворе и в ионной решетке ионы обладают различными радиусами. Чем меньше кристаллохимический радиус иона, тем больше его эффективный радиус в электролите. Это явление можно объясни тем, что в растворе ионы не свободны, а гидратированы или в общем случае сольватированы. Эффективный радиус движущегося электрическом поле иона будет определяться гидратации, количеством связанных с ионом молекул воды. Многовалентные ионы в силу большой гидратной оболочки обладают минимальной подвижностью, так как гидратированы в наибольшей степени.

Ионы гадроксила и гидроксония обладают аномальной подвижностью - подвижность в растворах максимальна. Предложено несколько теорий, объясняющих подвижность гидроксония и гидроксила. Одна .из теорий подвижность H3O , ОН- объясняет с помощью эстафетного механизма.

По теории эстафетного механизма происходит перескок протона с одной молекулы на другую, сопротивление электролита минимально, следовательно, подвижность увеличивается H3O H2O H2O H3O 3.