Подвижность обменных ионов марганца на поверхности слоистых силикатов
Учитывая то, что форма спектров ЭПР ионов Мn²⁺ очень чувствительна к локальным искажениям симметрии окружения этих ионов, возникаюшим в процессе движения, 'В данной работе метод ЭПР Mn²⁺ использован для подтвержления развиваемых прсдставлений об анизотропной подвижности адсорбированной фазы....
Saved in:
| Published in: | Украинский химический журнал |
|---|---|
| Date: | 1983 |
| Main Author: | |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Інститут загальної та неорганічної хімії ім. В.І. Вернадського НАН України
1983
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/182706 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Подвижность обменных ионов марганца на поверхности слоистых силикатов / В.В. Манк // Украинский химический журнал. — 1983. — Т. 49, № 7. — С. 693-698. — Бібліогр.: 13 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-182706 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
Манк, В.В. 2022-01-16T19:49:59Z 2022-01-16T19:49:59Z 1983 Подвижность обменных ионов марганца на поверхности слоистых силикатов / В.В. Манк // Украинский химический журнал. — 1983. — Т. 49, № 7. — С. 693-698. — Бібліогр.: 13 назв. — рос. 0041–6045 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/182706 541.083 Учитывая то, что форма спектров ЭПР ионов Мn²⁺ очень чувствительна к локальным искажениям симметрии окружения этих ионов, возникаюшим в процессе движения, 'В данной работе метод ЭПР Mn²⁺ использован для подтвержления развиваемых прсдставлений об анизотропной подвижности адсорбированной фазы. ru Інститут загальної та неорганічної хімії ім. В.І. Вернадського НАН України Украинский химический журнал Неорганическая и физическая химия Подвижность обменных ионов марганца на поверхности слоистых силикатов Mobility of Manganese Exchange Ions on the Surface of Laminated Silicates Article published earlier |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| title |
Подвижность обменных ионов марганца на поверхности слоистых силикатов |
| spellingShingle |
Подвижность обменных ионов марганца на поверхности слоистых силикатов Манк, В.В. Неорганическая и физическая химия |
| title_short |
Подвижность обменных ионов марганца на поверхности слоистых силикатов |
| title_full |
Подвижность обменных ионов марганца на поверхности слоистых силикатов |
| title_fullStr |
Подвижность обменных ионов марганца на поверхности слоистых силикатов |
| title_full_unstemmed |
Подвижность обменных ионов марганца на поверхности слоистых силикатов |
| title_sort |
подвижность обменных ионов марганца на поверхности слоистых силикатов |
| author |
Манк, В.В. |
| author_facet |
Манк, В.В. |
| topic |
Неорганическая и физическая химия |
| topic_facet |
Неорганическая и физическая химия |
| publishDate |
1983 |
| language |
Russian |
| container_title |
Украинский химический журнал |
| publisher |
Інститут загальної та неорганічної хімії ім. В.І. Вернадського НАН України |
| format |
Article |
| title_alt |
Mobility of Manganese Exchange Ions on the Surface of Laminated Silicates |
| description |
Учитывая то, что форма спектров ЭПР ионов Мn²⁺ очень чувствительна к локальным искажениям симметрии окружения этих ионов, возникаюшим в процессе движения, 'В данной работе метод ЭПР Mn²⁺ использован для подтвержления развиваемых прсдставлений об анизотропной подвижности адсорбированной фазы.
|
| issn |
0041–6045 |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/182706 |
| citation_txt |
Подвижность обменных ионов марганца на поверхности слоистых силикатов / В.В. Манк // Украинский химический журнал. — 1983. — Т. 49, № 7. — С. 693-698. — Бібліогр.: 13 назв. — рос. |
| work_keys_str_mv |
AT mankvv podvižnostʹobmennyhionovmargancanapoverhnostisloistyhsilikatov AT mankvv mobilityofmanganeseexchangeionsonthesurfaceoflaminatedsilicates |
| first_indexed |
2025-11-25T23:31:19Z |
| last_indexed |
2025-11-25T23:31:19Z |
| _version_ |
1850581927846739968 |
| fulltext |
1. Козлов Ю. С. Очистка автомобилей при ремоптс.с-- М. : Транспорт, 1975.-216 с.
2. Очистка алюминиевых отливок от остатков оболочки в расплаве щелочи / В. К. До
ценко, В. А. Марченко, Ю. В. Полы-уев н др.- Литейное производство, 1979, Ng 4,
С.25-27.
3. Tyler Е. S. Sa1t versus atmosphere аппеаliпg.- \Vire and \\rirc ргоппств. 1953, 28,
N 2, р. 36-50.
4. Кузнецов С. И.~ Щербаков В. К., Фокин В. В. Взаимодействие алюминия с расплав
ленным едким натром.- Жури. прикл. ХИМИИ, 1967,40, N2 8, С. 1820-1824.
5. Щербаков В. К., Кузнецов С. И. Самопроизвольное диспсргировапие металлов в
расплавленных шслочах.ь- В КН.: Поверхностпыо явления в расплавах. Киев : Наук.
думка. 1968, с. 441-445.
6. Le ройпинрпляте cle 'а рогаьзе. 1псшепсе dll гпопопуогаге / С. Вес. J-J. Сопгпопх.
G. Р~lрiп. А. SеЬаОllП./- С. т. Асао. sci., 1974, С278, N 19, р. 1193·--1196.
7. паuЬу С., Glibert J. апа Claes Р. Псслпса! сопсI1.1сtivitу and spccific гпаэв of Пте гпо}
[сп NaOH-I(ОН ешссйс JllixtllfC.--·· ЕlссtгосfliПl. асга, 1979. 24. N 1, р. 35 ---39.
8. Рипан Р., Четяну И. Нсорганическая химия: В 2-х Т.- Л'\. : Мир, 1971.- Т. 1. 560 с.
Ипститут общей и неорганичсской химии
АН УССР, Киев
УДК 5"11.083
ПОДВИЖНОСТЬ ОБМЕННЫХ ИОНОВ МАРГАНЦА
НА ПОВЕРХНОСТИ СЛОИСТЫХ СИЛИКАТОВ
В. В. Манк
Поступила
5·.08.82
с помощью 5IN\P протонов воды И ядер 7Ci, а также ЭПР обменных
ионов мели нами было показано, что в результате адсорбции воды на
поверхности слоистых минералов и других ионообменников происходит
гилратаппя обменных ионов [1]. Обнаружена их высокая подвижность
вдоль поверхности дисперсных частиц совместно с молекулами воды.
На основании этих исследований прслложена модель анизотропной
подвижности, сог..ласно которой движение обменных ионов со связан
ными с ними молекулами воды представляется в виде активированных
скачков. Учитывая то, что форма спектров ЭПР ионов Мn2+ очень
чувствительна к локальным искажениям симметрии окружения этих
ионов, возникаюшим в процессе движения, 'В данной работе метод
ЭПР i\1п 2+ использован для подтвержления развиваемых прсдставле
ний об анизотропной подвижности адсорбированной фазы.
Исследовании проведены на пыжевском монгмориллоните и глу
ХОВСКОМ као ..1ИНИТС, предварительно очищенных, отмученных, псреве
денных в Мп-форму и многократно отмытых дистиллированной водой
по методикам, описанным в работе [21. Дли получении заданной
влажности. которую контролировали термовесовым способом, оводиен
ные дисперсии минералов (пасты) постепенно высушивали I1р:! разных
температурах. Спектры ЭПР снимали в Х-диапазоне в интервале тем
ператур от комнатной до -150°. Истинную ширину линии компонент
сверхтонкой структуры (С'Гб) определяли с помощью номограмм [31
ИЗ расчета соотношения интенсивностей первой и последующих компо
нент Сl"С или отношения расстояния между максимумами первой и
шестой компонент к постоянной СТС ДЛЯ слаборазрешенных спектров.
Точность разделенных спектров по первому способу составляет ........, 2,
а по второму - ........, 1О о/о. Величину межслоевого расширения решетки
монтмориллонита контролировали с помощью анализа рентгеновских
дифрактограмм на установке УРС-50Иl\\.
В спектрах ЭПР увлажненных образцов монтмориллонита и као-
линита (W> 30 О/О ) регистрируется хорошо разрешенный сектет
(рис. 1), характерный для ионов Мп2+ , с g=2,003 и постоянной CT(~,
равной 9б·4л/lООО А/м. При сравнении спектров этих силикатов с раз
личным замещением Na+ на Mn2+ существенных различий в форме 11
положении спектров не обнаруживается. Наблюдается лишь незначи-
УКРАИНСКИй ХИ1\1ИЧЕСКИй ЖУРНАЛ, 1983, т. 49, H~ 7 693
тельное уширение компонент СТС с увеличением содержания ионов
Mn2+ на поверхности минерала. Параметры полученных спектров сви
детельствуют об октаэдрическом окружении ионов Мп2+ [4].
При удалении воды с поверхности силикатов происходит резкое
уменьшение общей интенсивности сигнала ЭПР и значительное УШН
рение линий поглощения, вследствие чего сверхтонкая структура пол
ностью смазывается. Такие изменения в спектрах могут быть обуслов
лены усилением дипольных взаимодействий, нарушением октаэдриче
ской симметрии кристаллического поля вокруг ионов, проявлением н<:;-
Рис. 1. Спектры ЭПР обменных ионов ~"ln2+ в монтмориллоните при различных темпе
ратурах, ОС: 1 - 20; 2 - 5; 3 - -5; 4 - -55; 5 _._'. -85. Влажность 35 мас. о/о.
Рис. 2. Спектры ЭПР обменных ионов .l\'\n2+ в дегидратированном при 150 о в течение
6 ч глуховеком каолините с разной степенью обмена Na+ на Мп2+ : 1 - 4; 2 - 18; 3
32 о/о полной обменной емкости.
однородности ионообменных позиций либо релаксационными эффекта
ми. Проведем оценку каждого из этих вкладов в уширение спек
тров ЭГIР.
Дипольное уширение должно быть наиболее существенным для
образцов е большой концентрацией обменных ионов 1\1112+ на поверх
ности. В предполо>кении их равномерного распределения по поверхно
сти и полного замещения Na+ на Мп2+ минимальное расстояние между
обменными ионами в каолините составляет ........, 8, а в монтмориллони
те - ~ 10)\. При исследовании дипольных взаимодействий в карбона
тах с изоморфными замещениями Са2+ на Мп2+ установлено, что сверх
тонкая структура полностью смазывается при расстоянии между
ионами Л1п2+ ........., 9,6 А [5]. Следовательно, для исследованных силика
тов липольвые взаимодействия ДОЛЖНЫ быть опредеЛЯЮШ.ТП\1И в уши
рении спектров. Однако такое уширение в спектрах ЭГ1Р наблюдается
. и для силикатов с малым замещением Nа! на Mn2+ (........., 4 О/О полной
обменной емкости). Вклад релаксационных эффектов в уширение не
должен быть существенным, так как ионы Mn2+ в обезвоженных об
разцах прочно связаны с поверхностью и их кристаллическое окруже
ние не меняется со временем.
Деформация октаэдрического окружения ионов 1Vln2+ до осевого
И' ниже также приводит к уширению и смещению компонент етс, при
Ч~М их ширина возрастает от низко- К высокополевой компоненте. Раз
ность между ширинами первой н шестой компонент предложено [6]
использовать для расчета параметра осевого искажения кристалличе
ского поля D. Показано, что при П;» 150=4л;/lОЗ А/м спектры ЭПР
Mn2+ уширяются настолько, что их невозможно наблюдать в Х-диапа
зоне. Поскольку регистрируемые нами спектры Мп2+ в обезвоженных
силикатах являются практически симметричными, этот эффект не дол
жен быть доминирующим в определении уширения. Таким образом,
остается предположить неравномерное замещение обменных ионов на
694 УI\РАИНСКllff ХИМИЧЕСКИй ЖУРНАЛ, 1983, Т. 49, Н2 7
поверхности силикатов, характеризуемых различными параметрами
спектров.
Дополнительное подтверждение этого вывода следует из анализа
формы и интенсивности спектров ЭПР практически обезвоженных као
линитов (температура дегидратации 1500 в течение 6 ч) с разной сте
пенью обмена Na+ на Мп2+ (рис. 2). В спектре силиката с наименьшим
содержанием марганца на поверхности видна широкая полоса при
g=2 (dh=570·4л/l0З А/м) и более узкая при g=4. Последняя относит
ся 'В основном К ионам Fe3+ в кристаллической структуре каолинита
[7]. При увеличении содержания ионов Mn2+ на поверхности силиката
с 4 до 18 О/О ПОЕ наряду с ростом интенсивной полосы при g=2 появ
ляется более широкий сигнал поглощения в этой области спектра. Фор
ма и интенсивность полосы при g=4 практически не меняется.
Увеличение концентрации Мп2+ на поверхности до 32 О/О ПОЕ при
водит к росту интенсивности сигнала потлощения при g=4, а полоса
при g=2 незначительно расширяется без заметного изменения ее ин
тенсивности (рис. 2, спектр 3). Такие изменения в спектрах ЭПР мож
НО объяснить неравноценным обменом ионов Na+ на Мп2+, наХО;1ЯЩИХ
ся не менее чем в трех неэквивалентных положениях на поверхности
каолинита и отличающихся величиной и симметрией окружающего кри
сталлического поля. Согласно полученным данным, ионный обмен, по
видимому, в первую очередь идет на базопинакоидиых плоскостях
минерала, где присутствие обменных ионов обусловлено нестехиомет
рическими замещениями в кристаллической решетке силиката. Затем
происходит замещенис ионов в позициях с более низкой симметрией
кристаллического поля, например на разорванных связях или сколах
кристаллитов. Здесь симметрия окружения ионов может понижаться
до ромбической, о чем свидетельствует рост интенсивности сигнала
ПОГЛОЩ,ения при g=4.
При адсорбции небольших количеств влаги (~0,3 о/о) в спектре
каолинита с малым содержанием Мп2+ на поверхности происходит
резкое сужение компонент етс, вследствие чего они хорошо разреша
ются. ДЛЯ минерала с большим содержанием Мп2+ при адсорбции во
ды сначала наблюдается уменьшение интенсивности сигнала при g=4
до исходной величины, характерной для сигнала ионов FеЗ+ в кристал
лической решетке каолинита. При этом растет интенсивность полосы
ионов Мп2+ при g=2, однако етс здесь еще не разрешается при рав
ных количествах адсорбированной воды. Эти результаты показывают,
что при поглощении каолинитами ВОД,ы в первую очередь значительно
изменяется окружение обменных ионов, что указывает на их непосред
ственное взаимодействиес адсорбированнымимолекулами.
Сужение компонент СТС в спектрах ЭI1Р обменных ионов Мп2+
наблюдается до влажности каолинита ~ 10 о/о, что соответствует за
полнению 4--5 условных монос.поев. Выше этой влажности параметры
спектров ЭПР практически не меняются, но минимальная ширина КОМ
понент ете остается значительно большей, чем для ионов в разбав
ленных растворах солей марганца. Такое поведение ширины линии
можно объяснить тем, что обменные ионы распределяются в адсорбци
онном слое толщиной 10-15 А и на большие расстояния от поверхно
сти не удаляются при увеличении количества воды в дисперсии
каолинита.
Аналогичные заключения следуют из анализа изменений в спектре
ЭПР ионов Мп2+ с вариациями 'влажности дисперсий монтмориллони
та (рис. 3). Сужение полос ПОГЛОЩ,ения наблюдается при увлажнении
минерала до ~ 24 о/о, что соответствует двухслойному расширению ре
шетки монтмориллонита. Выше этой влажности параметры спектров
ЭПР меняются слабо. Это подтверждает, что в дисперсиях слоистых
силикатов двухзарядные ионы сосредоточены в основном в ИХ меж
слоевом пространстве или, находясь в гидратированном состоянии, спо
собствуют образованию прочных связей между соседними дисперсны
ми частицами. В результате таких взаимодействий ионный обмен на
УКРАИНСКИй ХИМИЧЕСКИй ЖУРНАЛ, 1983, Т. 49, 1(2 7 695
многозарядные катионы приводит к сильной агрегации дисперсных
частиц силикатов.
При снижении температуры дисперсий монтмориллонита и каоли
нита характер спектров ЭПР ионов 1\'\п2+ меняется сложным образом
(рис. 4, а, б). Для монтмориллонита с малым содержанием марганца
на поверхности сигнал ЭПР сначала сужается при охлаждении образ
ца от 20 до 50 II возрастает вследствие этого по интенсивности (СМ.
рис. 1). При дальнейшем снижении температуры для всех исследован-
..
60
47Т
iJIt·юr,А/М
100
80
60
40
---~--.....I.._"---~~
100
Рис. 3. За висимость ширины КО.\1ПОПСНТ СТС обменных ионов Мп2+ в каолините (а) и
монтмориллоните (6) от влажности при различном содсржании ПОЕ, О/О: 1 - 32; 2 - 4;
l' - 80; 2' - 8.
Рис. 4. Зависимость ширины компонент стс обменных ионов Мп2+ в каолините (а) и
монтмориллонпте (6) от температуры при различном содержании ПОЕ, о/о: ] - 32;
2 - 4; ]'-80; 2'-8. Влажность 25 и 35 мас. О/О соответственно.
ных силикатов компоненты етс расширяются и их интенсивности
сильно уменьшаются. При температуре от -40 до -500 расширение
компонент етс достигает максимальной величины, вследствие чего
сверхтонкая структура почти полностью смазывается. Ниже этой тем
пературы снова наблюдается сужение компонент сте и улучшение их
разрешения в спектрах ЭПР. Форма спектров становится асимметрич
ной и не претерпеваетсущественных изменений ниже -1000.
Сложный характер низкотемпературных спектров ЭПР обуслов
лен супсрпозицией нескольких сигналов ионов Мп2+ , находящихся в
различных ионообменных позициях на поверхности 11 отличающихся
соответствующими параметрами спектров, а также искажениями окта
эдрического окружения этих ионов до осевого. На последнее указывает
значительно большая ширина шестой компоненты етс по сравнению
с первой. Параметр осевого искажения Т), рассчитанный из разности
ширин этих компонент [6], составляет примерно 500 мГц. Наличие ши
роких крыльев на краях спектра свидетельствует о том, что происхо
дит распределение параметров D в широком диапазоне частот. К тако
му же выводу приходит автор [8] при анализе низкотемпературных
спектров ЭПР ионов Мп2+ в дисперсиях оксида алюминия.
Таким образом, ниже -1000 молекулярное окружение вокруг
ионов марганца на поверхности силикатов не меняется со временем,
то есть характеризуется жесткой решеткой. Согласно данным Я1\'\р
[1], при этой температуре прекращается подвижность адсорбирован
ных молекул воды. Данные ямр и ЭПР показывают, что выше -1000
в адсорбированной фазе появляется молекулярная подвижность, что и
обусловливает изменение формы спектров 'в зависимости от тем
пературы.
Теория релаксационного уширения спектров ЭI1Р подвижных
ионов 1\1п2+ описана в работах [9, 10]. В термах кратковременных
флуктуаций симметрии распределения электрического поля - вокруг
ионов, ЧТО приводит К модуляции энергии расщепления в нулевом по
ле; либо это расщепление модулируется броуновским вращением аква-
696 УКРАИНСКИй химичвскии ЖУРНАЛ, 1983, Т. 49. Х!! 7
комплексов. По-видимому, оба эффекта имеют место в каждом КОН
кретном случае, однако в зависимости от температуры их вклад в уши
рение спектров может быть разным.
Рассмотрим температурные измспения в спектрах ЭI1Р Мl12+ в
слоистых силикатах с точки зрения предложенной нами модели ани
зотропной подвижности воды [1]. Согласно этой модели, обменные
ионы движутся по поверхности дисперсных частиц совместно с моле
кулами поды. Часть времени они локализованы на ионообменных цен
трах и вокруг них устанавливается упорядоченное движение молекул
воды. Такое движение приводит к модуляции анизотропного тензора
расщепления в нулевом поле за счет изменении положении молекул
воды вокруг ионов и сго усреднению. Вторую часть времени обменные
ионы перемешаются вместе с молекулами ВОДЫ межлу центрами их
локализации на поверхносги. При этом модуляция энергии расшепле
ния нулевого поля происходит вследствие вращения комплекса. На
блюдается усредненный СИГН3/"1 от двух типов усреднений, дающих раз
ный вклад в ширину компонент стс. При поиижении температуры рас
те'! время локализации обменных ионов на поверхности и, соответственно,
вклад первого релаксационного эффекта, который достигает макси
мальной ширины при -500.
Как установлено на основании анализа спектров Я1V\Р ВОДЫ и ЭП1:J
обменных ионов меди []], при температуре от -40 до -500 на поверх
ности C..тоистых силикатов прекр ашасгся подвижностъ обменных ионов,
вокруг которых продолжают упорядоченные движения молекулы волы,
В ЭТОМ же лиапазоне температур проявлясгся максимум ширины ли
НИЙ ЭI1Р обменных ионов Mn2+, что соответствует случаю (ЙХ'с == 1, гле
wх-резон:ансная частота ЭПР, равная 5,8·1010 рад:": Lc=1,75·
·10-11 с-
) - время молуляции энергии расщепления в нулевом поле
или время врашагельной корреляции молскул волы В окрестности
ионов. В работах [8, 11] максимум ширины компонент СТС в спектрах
ЭПР отмечен для ионов МI12+ В дисперсиях оксида алюминия и Kpel\f
ния примерно в ТОМ же интервале температур, что и для монтморилло
вита и каолинита.
В результате таких вращательных движений молекул ВОДЫ меж
молекулярные магнитные дипольные взаимодействия МСЖ ..1У ними дол
жны усредняться до величины, которая обусловливает следующее зна
чение ширины компонент дублета в спектрах ямр [12] : О" ==
=2a52(a vc ) - 1, где u"""l; 52-ВТОРОЙ момент спектра ЯN\Р жесткой ре
шетки молекул воды. ГIодстановка Vr == (2зt't'r)-1 И знаЧЕНИЯ 52"""30·
. (1000/4л)2 А2/м2 даст бv~3-5 Гц. Это значительно меньше наблю
ласмой ширины компонент дублета молекул воды (менее ]00 Га) в
спектре ЯМР слоистого Са-силиката [1], которая сильно завышена
из-за неоднородного уширения. характерного для лисперсных систем
[13]. Расширение линий поглощения в спектрах ЯМI) воды наблюла
ется лишь ниже -550 [1], когда в спектрах ЭПР Лt\п2+ компоненты
етс начинают сужаться. Таким образом, между изменениями в спек
трах ЯЛ1Р и ЭПР отмечается полная корреляция, ЧТО позволило нам
с разных позиций объяснить модель анизотропной подвижности меж
слоевого адсорбата. Выше 50 в спектрах ЭПР ионов Мп2+ в МОНТМО
риллоиите наблюдается некоторое уширение компонент етс (рис. 4, б),
характерное д:!я этих ионов в растворах солей при повышенных тем
пературах [9]. В спектрах ямр адсорбированной Са-силикатом волы
тоже наблюдается уширение компонент дублета в этой области темпе
ратур (рис. 4, см. также [1]). Эти эффекты можно объяснить по ана
логии с [9] усилением обмена молекулами воды между внутренней и
внешней координационной сферами обменных ионов при высоких тем
пературах.
1. Манк В. В. Радиоспектроскопичсские исследования гидрофильности дисперсных ми
нералов.- Физ.-хим. механика и лиофильность дисперсных систем, ]979, вып. 11,
с. 91-102.
УКРАИНСКИй ХИМИЧЕСКИй ЖУРНАЛ, 1983, Т. 49. Nl 7
~ ..•~~~"~.' ~VI8.--'-f
.•~ ...... '........ с:.. ~.J ..' ~ ~Jt~)a-м:j97 t
~~~~ ..\Ji усср ~
2. Тарасевич ю. И., Овчареяко Ф. Д. Адсорбция на глинистых минералах.- Киев:
Наук. думка, 1975.- 352 с.
3. Воеводский В. В. Физика и химия элементарных химических ПРОЦСССОВ.- М. :
Наука, 1969.-414 с.
4. E/ectron spin rclaxation studies 01 гпапяапезе (11) complexes in acetonHrile I L. Linds,
J. F. Grawford, R. М. Lynden-Bcll, S. 1. Спап.э- J. Chem. Phys., 1972, 57~ N 12,
р. 5216-5230.
5. Fujiшага S. Invcstigation of trace ппрцпйеэ iп solids Ьу electron paramagnetic гс
вопапсе.с-эАпа]. Chem., 1964, 36
J
N 1, р. 2259-2261.
6. Тйгпотиоиа N. N., Dobryakov S. N., Nikolae'l.'o. 1. v. Сагсшаяюп of EPR spectra оУ
гпапрапоцв [опэ in Пте polycristall powder.- Рпуз. 5tat. 501. А. 1972, 10. N 5,
р. 593-599.
7. Л1ан/\ В. В., Овчареяко (Р. Д., Сонкин Л, с. Изучение состояния желсза в каолинах
методом ЭПР.- Докл. АН СССР, 1977, 233, N'g 4, с. 675-678.
8. Випатассп! L. Electron spin гезопапсе study of Пте frcezing properties of water
adsorbed оп y-аlнmiпа.-J. Спегп. Soc. Faraday Trans., 2, 1975, N 1. р. 54-61.
9. Внпатассп! L., Martini а., Tierri Е. Solvent and 1igand dependence of electron rela
хайоп of гпапяапсзе (11) in solution.- J. Phys. Спсгп., ·1970, 74, N 22, р. 3980-3987.
10. Reed О. Н., Leich J. з., Pearson J. Е. Electron paramagnetic гегахапоп and EPR Нпе
эпарсэ of гпапяапоцв ion согпргехеэ in асцеоцв solutions. Frequency and ligand
dcpenclcl1ce.- J. Слсгп, Рпуз .. 1971,55, N 7, р. 33i 1-3316.
11. Martini G. 'Пте state of water adsorbed оп silica gel as determined Ьу ESR of transi
Поп гпета! гоп probe.- J. Coll. Interf. Sci., 1981, 80, N 1, р. 39-48.
12. Габуdа С. П., Ржавин А. Ф. Ядерный магнитный резонанс в кристаллогидратах и
гндрагированных бе.пках.- Новосибирск : Наука, 1978.- 160 с.
13. Манк В. В. Особенности спектров ямр молекул в гетерогенных сисгемах.ь- Укр,
хим. ж урн., 1978, 43, NQ 9, С. 911-918.
Институт коллоидной химии п химии воды
им. А. В. Думанекого Ali у'сер, Киев
удк 541.18.0·1G
Поступила
2.02.82
КИНЕТИКА СТАБИЛИЗАЦИИ
И ФЛОКУЛЯЦИИ ДИСПЕРСИй ПОЛИЭЛЕКТРОЛИТАМИ
З. М. Яремко, и. г. Успенская
Исследованию стабилизирующего и флокулирующего действия поли
электролитов на дисперсии посвящено множество работ. Однако во
просы кинетики стабилизации и флокуляции, позволяющие более пол
но раскрыть механизм процесса, изучены мало. Механизм стабилиза
ции и флокуляции дисперсий полиэлектролитами обсуждается в рам
ках теории ДЛФО и образования мостиков. С образованием мостиков
связывают, необъяснимое в рамках теории ДЛФО, наличие флокуля
ции дисперсий при незначигельиой концентрации полимера.
Рассмотрим устойчивую дисперсную систему, в которую вводится
протпвоположно заряженный полиэлектролит, способный при полной
адсорбции к перезарядке частиц дисперсии, что часто наблюдается
экспериментально. Естественно предположить, что в процессе адсорб
цин ПОЛИЭJIеКТРОJIИТ не на всех частицах адсорбируется одновременно
и равномерно. Это особенно характерно для незначительных концен
траций полиэлектролита. В результате адсорбции образуются частицы
различной степени модифицирования - от исходных немодифицирован
ных до полностыо модифицированных частиц, несущих противополож
ный заряд к исходным частицам. В системе, первонача.льно содержа
щей частицы одинаковой агрегативной устойчивости, образовались
частицы различной агрегативной устойчивости - от устойчивых немо
дифицированных частиц дО устойчивых полностью модифицированных
частиц, через область неустойчивых частиц промежуточного модифици
рования. Взаимодействие модифицированных инемодифицированных
частиц будет вызывать немедленную флокуляцию, так как частицы
противоположно заряжены. Таким образом, адсорбция полиэлектроли
та идет одновременно с коагуляцией, н соотношение этих процессов
698 УКРАИНСКИй ХИМИЧЕСКИй ЖУРНАЛ, 1983, Т. 49, Н!! 7
|