химический каталог




Курс физической химии. Том I

Автор Я.И.Герасимов

ения температуры при охлаждении системы в заданных условиях.

В подавляющем числе случаев вид функции, выражаемой уравнением XIII, 1, неизвестен, и для изучения зависимости выбранного свойства от факторов равновесия пользуются построением диаграммы на основании опытных данных. Возможности этого метода ограничены тем, что мы не в состоянии строить диаграммы выше трех измерений, и, следовательно, диаграмма может описать зависимость изучаемого свойства лишь от одного или двух факторов равновесия. Однако в большинстве случаев это оказывается достаточным для решения многих вопросов.

Наибольший интерес обычно представляют зависимости свойств системы от ее состава. В случае двух компонентных систем эти зависимости удобно изображаются с помощью плоских диаграмм, а в случае трехкомпонеитных систем—объемными диаграммами. Более сложные системы изучаются реже. Для изображения зависимости их свойств от состава разработаны специальные приемы. Примерами диаграмм состав—свойство являются диаграммы состояния, описывающие зависимость температур начала кристаллизации от состава системы (рис. XIII, 2, 7, 8, 9, 10).

Сопоставление данных термического анализа, т. е. диаграмм состояния, показанных на рис. XIII, 2, 7, 8, 9, 10, с диаграммами, изображающими зависимость других свойств от состава, проливает свет на ряд дальнейших подробностей. Так, например, на рис. XIII, 13 показано, как зависят от состава бинарной системы SO3—Н2О: температура (t) начала кристаллизации, вязкость (т]) жидкой фазы при 35 °С, плотность (d) при 15 °С и удельное электросопротивление (р) при 25 °С.

Составу 50% SO3 и 50% Н2О, т. е. чистой H2SO4, отвечают острые максимумы на всех кривых состав—свойство. Это значит, что при всех указанных температурах ниже 50 °С H2SO4 является индивидуальным не диссоциированным веществом. Эти максимумы называются сингулярными точками.

Рассматривая максимумы кривых, отвечающие другим составам, можно отметить: 1) при кристаллизации других соединений теЗОз-гсНгО все они находятся в расплаве в частично диссоциированном состоянии, 2) двум из максимумов температур кристаллизации, лежащих при 8,5 и 36 °С, отвечают, правда не совсем точно, максимумы тоже несингулярного типа на кривых вязкости и удельного сопротивления. Это указывает на присутствие в жидкой фазе некоторого количества диссоциированных молекул химических соединений с отношениями SO3 : НгО=1 : 2 и 2 : 1. Максимум на кривой начала кристаллизации при —25 °С на других кривых не отражается. Это можно объяснить большой разностью между температурами, при которых получены сопоставляемые кривые. Соединения в результате нагревания диссоциируют полностью.

Кривая плотности показывает, что только образованию наиболее устойчивого соединения H2SO4 отвечает сингулярная точка.

В основе теории современного физико-химического АНАЛИЗА лежат два принципа — принцип непрерывности и принцип соответствия, с помощью которых, как показал Курнаков, необходимо проводить геометрический анализ получаемых химических диаграмм.

§ 9*. Принцип непрерывности

Принцип непрерывности формулируется следующим образом: при непрерывном изменении параметров, определяющих со--стояние системы, свойства отдельных ее фаз изменяются непрерывно; при этом свойства системы, взятой в целом, изменяются тоже непрерывно, но при условии, что ие возникают новые фазы и не исчезают наличные.

Рис. XIII, 13. Диаграмма состояния системы вода—серный ангидрид.

Так, например, непрерывным изменениям состава жидких и твердых растворов отвечают непрерывные изменения их свойств: плотности, электропроводности, давления паров и т. д.

С другой стороны, изменяя непрерывно давление и температуру, мы наблк> даем также непрерывное изменение физических свойств системы. В случае одно-компоиентных систем, изменяя внешние условия соответственным образом, можно даже превратить газообразную фазу в жидкую так, чтобы свойства системы изменялись непрерывно (без скачков).

Появление новой фазы или исчезновение имеющейся фазы вызывает излом или остановку на кривой, изображающей зависимость изучаемого свойства от выбранного параметра равновесия. Так, например, при образовании жидкости из насыщенного пара давление в новой, теперь уже двухфазной, системе перестает зависеть от объема и на кривой p=f{V) в некотором интервале значении V давление остается постоянным: горизонтальный участок изотермы I на рис. XII, 2 (стр. 358).

Удельная электропроводность системы зависит от ее состава, ио при появлении новой фазы функция, выражающая эту зависимость, меняется и на кривой наблюдается излом.

Когда в какой-либо фазе переменного состава имеет место химическое взаимодействие между образующими ее веществами, свойства фазы изменяются непрерывно по мере постепенного накопления продукта реакции. Если при некотором составе вся фаза целиком превращается в этот продукт реакции, то во многих случаях на непрерывной кривой диаграммы состав—свойство появляется сингулярная точка. Таким образом, сингулярные точки позволяют обнаружить наличие инд

страница 146
< 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
наклейка на окно кисловодск
Стол трансформер Gomlden B2166
щетки стеклоочистителя алка
вентилятор vkrn-n-

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
(05.12.2016)