химический каталог




Курс физической химии. Том I

Автор Я.И.Герасимов

астворы находятся в равновесии с твердым веществом):

xi, нас. °/, нас. ci, нас.

ИЛИ

at = at „ас. Т ' (а)

Li, нас.

Подставив это значение в выражение для Ка, находим:

с '

Значение Ка ПРИ правильном выборе стандартного состояния компонента В различных растворителях не зависит от природы растворителя; также не зависят от нее и величины AF> нас- Поэтому В уравнении (б) не зависит от природы

cti

растворителя и множитель ГЦ— Таким образом, если выразить концентраi, нас.

ции участников реакции В долях от концентраций их в насыщенном растворе в данном растворителе, то константа равновесия, выраженная через эти доли, должна быть постоянной (при соблюдении указанных выше условий). Действительно, величины К' в табл. VIII, 8, равные

' _ СВ , СА СВ'СА, нас. _ СА, нас.

''В, нас. Lk, нас. А В, нас. LB, нас

мало зависят от природы растворителя, роль которого в данном случае сводится к влиянию на активность участников реакции. Отклонения величии от постоянного значения, вероятно, связаны с отклонениями свойств изученных растворов от свойств идеально разбавленных растворов. Рассмотренная закономерность известна как правило Вант-Гоффа^Димрота.

Растворение в подавляющем числе случаев сопровождается изменением изобарного потенциала, отличающимся от того, которое имеет место при образовании идеального раствора; часто это различие велико, особенно при наличии сильно выраженной сольватации. Так как взаимодействия участникон реакции с данным растворителем различны, то изменения изобарного потенциала их при растворении также различны и алгебраическая сумма изобарных

потенциалов участников реакции в растворе, т. е. AGp3cTB t изменяется по сравнению с реакцией в газовой фазе. Замена одного растворителя другим также повлечет изменение этой величины.

А. В. Писаржевский показал (1912), что для ионных реакций обмена в смешанных растворителях (смеси воды со спиртами, глицерином, гликолем) величины изобарных потенциалов реакции меняются с изменением растворителя вплоть до педемены знака. Ни внутреннее треиие, ни электролитическая диссоциация, ни растворимость ие объясняют полностью влияния растворителя на положение равновесия. Основную роль для ионных равновесий в различных растворителях играет взаимодействие с растворителем растворенных веществ, диссоциирующих на ионы (сольватация ионов).

Выше были рассмотрены равновесия нескольких химических реакций, протекающих в идеальных или предельно разбавленных растворах; из опытных данных можно было вычислить константы равновесия и, зная величины констант, провести обратный расчет выхода продуктов реакции.

Для вычисления констант равновесия реакций в реальных растворах нужно пользоваться уравнением (VIII, 36). Выход же продуктов реакции даже в том случае, когда величина константы равновесия Ка известна, может быть рассчитан только при условии, что известны коэффициенты активности всех компонентов реакции. Для их определения необходимы сложные и кропотливые исследования, включающие по необходимости аналитическое определение состава равновесных растворов, т. е. предела протекания реакции. Таким образом, предсказание равновесных выходов в реальных' растворах в общем случае практически невозможно. Оно осуществимо лишь для отдельных классов растворов, где известные закономерности позволяют учесть зависимость коэффициентов активности от концентрации ^регулярные растворы, разбавленные электролиты).

§ 8. Изучение химических равновесий в растворах методом исследования распределения растворенного вещества между двумя несмешивающимися растворителями

Равновесие некоторых химических реакций (диссоциация на ионы в электролитах, ассоциация молекул, комплексообразование и др.) в растворах можно изучить, исследуя распределение растворенного вещества между двумя несмешивающимися растворителями.

Если между двумя растворителями распределяется диссоциирующее на ионы вещество, то, с одной стороны, в каждой из фаз устанавливается равновесие между молекулами и ионами, подчиняющееся закону действия масс, а с другой—устанавливается равновесие между недиссоциированными молекулами в разных фазах, подчиняющееся закону распределения [см. уравнения (VI, 40), (VI, 40а) и (VI, 406), стр. 216—217]. Отношение между аналитическими концентрациями сг и сг рассматриваемого вещества в обеих фазах подобных систем не остается постоянным, так как аналитические данные охватывают как недиссоцииро-ванную, так и диссоциированную части растворенного вещества, доля же диссоциированной части связана различным образом с общим количеством вещества в каждой из фаз.

Допустим, что какое-либо вещество распределено между водой и другим растворителем, например четыреххлористым углеродом. В воде вещество диссоциирует на два иона, в не диссоциирует. Распределению недиссоциированной части между фазами такой системы соответствует уравнение распределения

Um

— а)

СП.

(VIII, 39)

где с1 и с2—аналитические концентрации растворенного вещества соответственно в

страница 108
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229

Скачать книгу "Курс физической химии. Том I" (6.03Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
морозостойкий клей для газобетона
Магазин KNS цифровые решения предлагает купить экран для проектора - в кредит не выходя из дома в 240 городах России.
плакат заказать
купить билеты театр эстрады

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(24.05.2017)