Электровыделение металлов

Кислотно-основные характеристики электролита

Известно, что взаимодействие иона с окружающими нейтральными дипольными (ион-дипольное взаимодействие) либо заряженными молекулами (ион-ионное взаимодействие) в первую очередь определяется двумя его феноменологическими характеристиками, от которых зависит напряженность создаваемого ионом электростатического поля: зарядом и радиусом иона. Поэтому все попытки разработать систему классификаций либо теорий, позволяющих прогнозировать поведение иона в конкретной среде, в явной либо неявной форме учитывают названные характеристики.

Учет кислотно-основных взаимодействий в электролитной системе наиболее удобно проводить с помощью теории М. И. Усановича. Согласно этой теории каждый из катионов, включая протон, является кислотой, а каждый анион, включая электрон — основанием. Таким образом, в круг кислотно-основных равновесий вводятся окислительно-восстановительные процессы.

Теорию кислот и оснований М. И. Усановича часто критикуют. Не останавливаясь на полемике вокруг этой теории, отметим, что большинство критических тезисов игнорирует очевидное положение, согласно которому уменьшение числа классификационных признаков (а в теории Усановича они сведены к минимуму и заключаются лишь в знаке отдаваемого либо принимаемого молекулой заряда) в любой теории ведет к адекватному расширению ее юрисдикции и уменьшению степени конкретности классифицируемого понятия. Впрочем, тезис о катионах-кислотах и анионах-основаниях, столь удобный для прогнозирования поведения иона в данной среде, по-видимому, никем не оспаривался.

.

Существует немало попыток количественно соотнести кислотность либо основность различных по природе и заряду ионов. В качестве примера приведем две шкалы. Первая из них предложена Марксом и Драго. Пользуясь эмпирическими параметрами этих авторов для кислоты А и основания В, можно составить относительную шкалу экзотермичности процессов нейтрализации— присоединения катиона к аниону:

Параметры Маркса и Драго для некоторых ионов приведены в табл. 6.

Исходя из предпосылок теории жестких и мягких кислот и оснований, К. Б. Яцимирский предложил шкалу показателей кислотности некоторых ионов (табл. 7). Несколько шкал жесткости (мягкости) катионов приведено в работе.