Xreferat.com » Рефераты по химии » Теория растворов

Теория растворов

Растворимость газов в жидкостях


Зависит от природы жидкости, газа, температуры, давления газа и присутствия называется в жидкости др. растворённых веществ. Процесс растворения газа в жидкости называется адсорбцией. Строгих закономерностей описания зависимости растворимости газа в жидкости от их природы не имеется. Газы, имеющие полярную молекулу, лучше растворяются в полярных растворителях. Неполярные в неполярных. Если сравнивать растворимость различных неполярных газов в неполярных растворителях, то газы легко сжимаемые в чистом состоянии, обладающие более высокой критической температурой является более растворимыми. Зависимость от давления при постоянной Т определяется законом Генри по которому Теория растворов. Теория растворов – давление над жидкостью, Теория растворов – коэффициент пропорциональности, константа Генри. Закон Генри записывается Теория растворов. Закон Генри может быть легко получен из условий гетерогенного равновесия


Теория растворов. Теория растворов,

Теория растворов,Теория растворов


Правая часть зависит только от температуры и при постоянной температуре остается постоянной Теория растворов, при Т=const => Теория растворов, Теория растворов. В каждом виде закона Генри справедлив для разбавленных растворов при небольших значениях давления. В случае большого давления газа над жидкостью закон Генри сохраняется по форме, но вместо давления нужно подставлять фугитивность Теория растворов. Если над жидкостью находится смесь газов, то каждый компонент растворяется в зависимости от его парциального давления. Поскольку константа Генри для каждого компонента различна, то отношение концентраций в растворе всегда отлично от отношений концентраций в газовой фазе. Закон Генри справедлив если растворённый газ в растворе не диссоциирует и ассоциирует. При растворении газа в жидких Ме происходит диссоциация молекул газа и тогда количество растворённого в расплаве Ме газа пропорционально корню квадратному из его давления над жидким Ме. Закон Сивертса. Зависимость растворённого газа в жидкости от температуры выражается через зависимость константы Генри от температуры Теория растворов. Растворимость газов в обычных жидкостях сопровождается выделением теплоты, т.е. Теория растворов, Теория растворов т.е. с увеличением температуры константа Генри будет уменьшаться, и будет уменьшаться растворимость при постоянном давлении. При растворимости газов в жидких Ме наблюдается поглощение теплоты Теория растворов, Теория растворов т.е. с ростом температуры константа Генри растёт и увеличивается растворимость. Растворимость зависит от присутствия в жидкость др. растворённых веществ.


Растворимость тв. тел в жидкостях


Так как образование насыщенного раствора приводит к состоянию равновесия, то для качественного выяснения влияния температуры и давления на растворимость можно применять правило Леашателье. В соответствии с этим принципом при повышении температуры в равновесных системах идут эндотермические процессы. Если растворение сопровождается поглощением теплоты, то растворимость увеличивается с повышением температуры. Для большинства твёрдых веществ растворимость сопровождается поглощением теплоты, так как расход тепла на разрушение кристаллической решётки больше чем его выделение в результате сольватации - образования молекул или ионов. Для некоторых твёрдых веществ растворимость уменьшается с повышением Т (Ca(OH)2) или не зависит от неё (NaCl). Растворимость различных полиморфных модификаций твёрдого вещества существенно различаются и поэтому при Т полиморфных превращений наблюдаются изломы на кривой зависимости растворимости от Т. Количественно зависимость растворимости от Т для идеальных растворов (для растворов малорастворимых веществ) выражается Ур Шредера Теория растворов Теория растворов – молярная доля растворённого вещества в насыщенном растворе, Теория растворов – молярная теплота растворённого вещества в насыщенном растворе (парциальное и молярная теплота раствора). Влияние внешнего Р на растворимость определяется так же по принципу лешателье. С увеличением Р в равновесной системе должен идти процесс, сопровождающийся уменьшением Р или V. Растворимость тв тел вызывает очень не большое изменение Р, по этому их растворимость практически не зависит от внешнего Р.


Коллигативные свойства разбавленных растворов неэлектролитов


Коллигативными называются свойства, величина которых зависит только от количества частиц растворённого вещества. Измеряя одно из этих свойств можно вычислить все остальные. К количественным свойствам относятся: 1) понижение Р пара растворителя над раствором 2) повышение Т кипения разбавленного раствора по сравнению с температурой кипения чистого растворителя 3) понижение Т замерзания раствора по сравнению с Т замерзания чистого растворителя 4) осмотическое Р при постоянной Т давления насыщенного пара растворителя над раствором всегда ниже чем давление насыщенного пара над чистым растворителем Теория растворов, Теория растворов – молярная доля растворителя в растворе Теория растворов. Относительное понижение давление пара растворителя над раствором равно молярной доле растворённого вещества. З. Рауля можно вывести используя Ур Дюгема – Маргулиса. Запишем закон Генри выражение концентрации растворённого вещества в молярных долях Теория растворов, Теория растворов;

продифференцировав по Теория растворов при постоянстве Р и Т Теория растворов (1).

В соотв. Ур Д – М.

Теория растворов, Теория растворов(2), Теория растворов, Теория растворов, Теория растворов, то Теория растворов

Теория растворов


Растворы кипят при Т более высокой чем чистый растворитель. Любая жидкость начинает кипеть при такой температуре, при которой давление её насыщенного пара становится равным внешнему давлению. В соответствии с з Рауля давление пара над раствором ниже, чем над чистым растворителем при той же температуре. Равенство давлений внешнего и пара над раствором достигается при более высокой Т.

Теория растворов, Теория растворов, Теория растворов - моляльность, Е – эбуллиоскопическая константа, ОА – зависимость Р от Т для чистого растворителя, O’B– для раствора. Эбуллиоскопическая константа = повышению температуры кипения раствора в котором концентрация растворённого вещества = 1 моль/кг растворителя. При условии, что раствор сохраняет свойства разбавленного. Эбулеоскопической константой называется молярное повышение Т кипения. Е как и К зависит только от природы растворителя Теория растворов, Теория растворов – удельная теплота испарения растворителя. Измеренным Теория растворов можно вычислить молекулярную массу растворено го вещества Теория растворов, Теория растворов – масса растворённого вещества, Теория растворов – масса растворителя Теория растворов. Теория растворов как правило < чем. точность определения молекулярной массы в значительной степени зависит от точного определения Теория растворов, то криоскопический метод является более предпочтительным.


Теория растворов


Любая жидкость начинает замерзать при такой Т при которой Р её насыщенного пара становится = давлению пара над твёрдым веществом. Т кристаллизации растворителя из раствора всегда ниже, чем Т кристаллизации чистого растворителя. Теория растворов – зависимость Р над тв веществом, Теория растворов – Р пара над жидкостью. Теория растворов Установлено, что Теория растворов, Теория растворов - моляльная концентрация растворённого вещества, Теория растворов - коэффициент пропорциональности. Это соотношение получается следующим образом. Запишем Ур Клауз-Клап для растворителя в тв и ж сост.Теория растворов(1), Теория растворов, Теория растворов, Теория растворов численно равно понижению Т замерзания раствора 1 моляльной концентрации. Измеренной Теория растворов раствора определённой концентрации можно вычислить молекулярную массу растворённого вещества Теория растворов.

Если раствор привести в контакт с чистым растворителем, через полупроницаемую мембрану способную пропускать только молекулы растворителя, то наблюдается самопроизвольный переход растворителя в раствор, это явление называется осмосом. Давление, с которым растворитель стремится перейти в раствор называется осмотическим давлением. По величине это давление = тому давлению, которое нужно приложить к раствору, что бы прекратить переход растворителя в раствор (чтобы привести его в равновесие). Для разбавленных растворов неэлектролитов Ванд Гофф нашел Теория растворов. Осмотическое давление может иметь большие величины Теория растворов. Это давление, которое производили бы молекулы находящиеся в состоянии идеального газа и занимая при той же температуре V=V раствора. Осмотическое давление учитывается в технологических процессах переработки растительного и животного сырья.


Коллигативные свойства разбавленных растворов в случае диссоциации


Величина свойства зависит от количества частиц растворённого вещества в растворе, то это приводит к увеличению числа частиц этого вещества в растворе и к увеличению числа частиц этого вещества в растворе и к увеличению величины свойства. Для вычисления свойств растворов рассмотренных нами формулами Теория растворов, Теория растворов, Теория растворов, Теория растворов вводят поправочный множитель, называемый изотоническим коэффициентом i. Несколько меньше, что объясняется взаимным притяжением частиц образованных при диссоциации. Для вычисления коллигативных свойств растворов в случае диссоциации растворов вещества используют Теория растворов Теория растворов – степень диссоциации, Теория растворов – число образовавшихся при диссоциации молекул.

Закон распределения:

если в системе, состоящей из 2-ух несмешиваемых растворителей ввести 3-ее вещество которое способно растворить в обоих растворителях, то оно распределится м/у этими растворителями, т.о. чтобы отношение его концентрации в этих растворителях при постоянной температуре оставалось величиной постоянной независящей от количества введённого 3 –го компонента. Теория растворов – коэффициент распределения, Теория растворов справедлив если растворы 3-го вещества в 1-ом и 2-ом растворителях можно считать разбавленными. Если растворы 3-го вещества в равновесных фазах нельзя считать идеальными, то константа распределения определяется как отношение активности 3-го вещества. З распределения легко получить из условий гетерогенного равновесия Теория растворов Теория растворов Теория растворов. Если распределяемое вещество при растворении в 1-ом и 2-ом растворителях диссоциирует или ассоциирует, то з. распределения Теория растворов. Экстрагирование – метод извлечения растворённого вещества из раствора с помощью другого растворителя, который не смешивается и химически не реагирует с раствором, но растворять извлекаемое вещество в большем количестве чем первый растворитель. Экстракция широко используется.

Используя закон распределения, можно рассчитать процесс экстрагирования. Пусть вещество подлежащее извлечению находится в растворе объёмом V в количестве, и пусть для извлечения его из раствора используют подходящий растворитель объёмом. Если к раствору объёмом V добавить растворитель Теория растворов и смесь хорошо перемешать до наступления равновесия, то часть растворённого вещества из раствора перейдёт в растворитель. Обозначим количество извлечённого вещества оставшегося в растворе, тогда его концентрация в этом растворе Теория растворов. Его концентрация в Теория растворов Теория растворов . Коэффициент распределения Теория растворов. Теория растворовКоличество извлечённого вещества Теория растворов. Если отделить раствор с помощью делительной воронки, к оставшемуся раствору в котором извлечённого вещества добавить свежеприготовленного растворителя Теория растворов, то обозначим через количество растворённого вещества в растворе после второго экстрагирования. Будем иметь Теория растворов ;Теория растворов; Теория растворов. Если экстрагировать n- раз Теория растворов , где Теория растворов - количество извлекаемого вещества которое осталось в растворе V n-го после экстрагирования. Количество извлечённого вещества при этом определяется Теория растворов. если экстрагировать 1 раз, но V Теория растворов, то количество экстрагированного вещества определяется Теория растворов. Эффективнее экстрагировать Теория растворов раз обьёмом V чем один раз - Теория растворов.


Совершенные растворы


Образуются в том случае, если компоненты весьма близки по своим физикохим. свойствам (растворы оптических изомеров, расплавы близких по свойствам природных веществ (Fe и Ni). Совершенные растворы, образованные без изменения V и без теплового эффекта. По этой причине V и Н бинарного совершенного раствора выражается уравнением: Теория растворовТеория растворов, здесь и - молярный V 1-ого и 2-ого компонентов, а и - молярные энтальпии этих компонентов в чистом виде Теория растворов; Теория растворов. Парциальный молярный V равен просто молярному V Теория растворов; Теория растворов т.к. Теория растворовто Теория растворов, это означает, что тенденция к образованию такого раствора определяется увеличением энтропии Теория растворов. В отличии от величин Н и V величины G и S преобр. совершенного раствора не аддитивны. Энтропия S определяется отношением: Теория растворов; Теория растворов - энтропии чистых компонентов относящихся к 1 молю, а – изменение энтропии при смешении компонентов. Изменение энтропии при смешении 1 и 2 компонента определяется: Теория растворов. Изменение энтропии при образовании 1 моля раствора Теория растворов. Изменение G при образовании 1 моля раствора Теория растворов. Т к Теория растворовТеория растворов и Теория растворов, то Теория растворов, то есть совершенный раствор образуется самопроизвольно при любых концентрациях, при любых соотношениях компонентов. Для любого компонента совершенного раствора хим. потенциал определяется Теория растворов: . Для обоих компонентов бинарного совершенного раствора при любых его концентрациях соблюдается закон Рауля Теория растворов и Теория растворов. Давление пара над раствором Теория растворов; Теория растворов. Как парциальное давление каждого компонента так и общее давление пара над раствором является линейной функцией состава.


Теория растворов


Чтобы построить диаграмму давление-состав для совершенного раствора, достаточно знать лишь давление насыщенного пара каждого из компонентов в чистом состоянии при данной температуре. В случае совершенного раствора легко определить состав пара над раствором. В общем случае составы равновесных жидкости и пара не совпадают. Обозначим и – молярные доли 1 и 2 компонента в насыщенном паре над раствором. По закону Рауля Теория растворов и Теория растворов. По закону Дальтона Теория растворов и Теория растворов, где –P общее давление пара над раствором Теория растворов а Теория растворов. и Теория растворов Теория растворовСоответственно Теория растворов по этим формулам можно подсчитать молярные доли компонентов в равновесной паре над совершенным раствором, если известен состав раствора. Сопоставив закон Рауля и Дальтона можно написать Теория растворов. Составы пара и жидкости будут одинаковы только тогда, когда будут равны давлению насыщенного пара компонентов в чистом состоянии, что бывает очень редко. Если Теория растворов, то есть компонент первый при данной температуре более летуч, то пар будет обогащен по сравнению с жидкостью именно этим компонентом, то есть Теория растворов. В случае совершенных растворов пар всегда обогащен по сравнению с жидкостью компонентом, давление насыщенного пара которого выше, то есть более летучим компонентом.


Реальные растворы


Образ реального сопровождается обычно тепловыми эффектами и изменением V т.е. Теория растворов,

Если Вам нужна помощь с академической работой (курсовая, контрольная, диплом, реферат и т.д.), обратитесь к нашим специалистам. Более 90000 специалистов готовы Вам помочь.
Бесплатные корректировки и доработки. Бесплатная оценка стоимости работы.
Подробнее

Поможем написать работу на аналогичную тему

Получить выполненную работу или консультацию специалиста по вашему учебному проекту

Похожие рефераты: