химический каталог




Физическая химия

Автор Б.П.Никольский, Н.А.Смирнова, М.Ю.Панов, Н.В.Лутугина и др.

ли специальной пипетки. В небольшую плоскодонную колбу с притертой пробкой наливают 20—30 см3 дистиллированной воды и взвешивают ее на аналитических весах. Туда же помещают пробу раствора кислоты в органическом растворителе и вновь взвешивают колбу. После перемешивания в колбу добавляют 5—6 капель фенолфталеина и титруют 0,02 н. раствором щелочи. Объем пробы рассчитывают по плотности органического растворителя. Для улучшения условий титрования целесообразно в титруемую жидкость добавлять гомогенизатор (какой-либо спирт) до образования прозрачного раствора.

Наиболее целесообразно проводить определение состава фаз хроматографически. Однако этот метод связан с предварительным подбором условий проведения анализа растворов.

Обработка результатов измерения. Результаты титрования должны быть сведены в таблицу, в которой указываются массы отобранных для анализа проб, объемы раствора щелочи, израсходованной на титрование, концентрации (М) кислоты в органической и водной фазах и коэффициент распределения.

По полученным данным на бумаге с миллиметровой сеткой строят график зависимости а от св. Экстраполяцией а к св = О находят значение константы Км распределения мономера между двумя фазами, а по тангенсу угла наклона tg fi значение константы /Сд равновесия реакции димеризации карбоновой кислоты.

По температурной зависимости констант /См и /Сд определяют тепловые коэффициенты реакций и вычисляют энтропии переноса 1 моль мономера из водной фазы в органическую и образования димера из мономеров..

Глава VII

СВОЙСТВА РАСТВОРОВ ЭЛЕКТРОЛИТОВ VII. 1. РАСТВОРЫ ЭЛЕКТРОЛИТОВ

Кристалл хлорида натрия, помещенный в воду, растворяется. Если в полученный раствор поместить две металлические пластинки и приложить разность электрических потенциалов, то раствор будет проводить электрический ток. Ток будет также проводить раствор, полученный при растворении в воде газообразного хлороводорода. Способность к переносу электрических зарядов возникает благодаря появлению в растворе подвижных заряженных частиц — ионов. Вещества, образующие ионные растворы, а также ионные расплавы, называют электро-литами.

Подобно любым растворам, раствор электролита рассматривают как фазу переменного состава. Это означает, что раствор обладает одинаковыми интенсивными свойствами во всех своих частях и его состав можно менять в некоторых пределах непрерывно. Однородность свойств раствора является следствием равномерного статистического распределения ионов в среде растворителя.

Образование ионов из нейтральных молекул электролита протекает с участием растворителя. Более того, сама возможность появления ионов в растворе зависит от природы растворителя. Тот же газообразный хлороводород, будучи растворен в гексане или бензоле, не проводит электрический тсАс. Следовательно, хлороводород не распадается на ионы и не является электролитом в названных растворителях. Уксусная кислота в воде диссоциирует частично, а в жидком аммиаке она полностью распадается на ионы.

Об ионизирующей способности растворителя можно судить по электрической проводимости образующегося раствора. Накопленный экспериментальный материал показывает, что наряду с водой хорошо ионизирующими свойствами обладают и другие жидкости с высокой диэлектрической проницаемостью. Из неорганических жидкостей, кроме уже упомянутого жидкого аммиака, высокой диэлектрической проницаемостью обладают жидкий фтороводород, циановодород и пероксид водорода, из органических — N-замещенные амиды, например, диметилформамид Н—С—N(CH3)2. I!

О

При переходе к растворителям с меньшей диэлектрической проницаемостью степень диссоциации электролита в общем случае понижается. Согласно закону Кулона сила электростатического взаимодействия F ионов обратно пропорциональна диэлектрической проницаемости е среды и квадрату расстояния г между ними:

F = где D — относительная диэлектрическая проницаемость; 8 = bqD; е0 — диэлектрическая проницаемость вакуума, равная (8,854185 ± 0,000018) * •Ю-1* Дж-Кл2-м-'.

Для разноименно заряженных ионов, несущих заряды q\ и q^, электростатическое взаимодействие тем больше, чем меньше диэлектрическая проницаемость среды. Поэтому в растворителях с низкой диэлектрической проницаемостью свободных ионов мало или нет совсем, поскольку они охотно образуют между собой ассоциаты или вовсе не образуют ионов.

Диэлектрическая проницаемость не является единственной причиной ионизирующего действия растворителя. Внутри ряда гидроксилсодержащих растворителей (вода, алифатические спирты) хорошо просматривается тенденция к уменьшению степени диссоциации по мере уменьшения диэлектрической проницаемости. В начале ряда — в растворах метанола и этанола — наблюдается полная или почти полная диссоциация солей. В то же время в растворах нитрометана (?>=37) или ацетонитрила (D — 37) некоторые соли ионизируются заметно хуже, хотя диэлектрическая проницаемость у них больше, чем у метанола (D — 31,5) и этанола (D = 25). Второй пример: в жидком циа-новодороде (D — 96) растворимость и ионизация многих электролитов меньше, чем в воде, для которой ?) = 81 (20 °С). Приведенные примеры показывают роль химических взаимодействий между электролитом и растворителем, зависящих от природы как электролита, так и особенно растворителя.

VII. 2. ВОДА И ЕЕ СВОЙСТВА

Вода — важнейший растворитель, и именно это нас более всего интересует. О значении этого химического соединения кислорода с водородом превосходно сказал В. И. Вернадский: «Вода стоит особняком в истории нашей планеты. Нет природного тела, которое могло бы сравниться с ней по влиянию на ход основных, самых грандиозных, геологических процессов. Нет земного вещества — минерала, горной породы, живого тела, которое ее бы не заключало. Все земное вещество... ею проникнуто и охвачено». Свойства воды обуславливают особенности живой и неживой материи Земли. Вода образует множество природных, биологических и производственных растворов, в которых создаются благоприятные условия для прохождения химических реакций, многие из которых протекают в прямом участии воды.

Физические свойства воды изучены с большой тщательностью. Некоторые из них использованы в качестве исходных при создании единиц измерения физических величин. Обращает на себя внимание, что физические свойства воды заметно отличаются от свойств гидридов других элементов. В табл. VII. 1 приведены температуры плавления и кипения соединений с водородом элементов, близких к кислороду по положению в периодической системе. Как видно из приведенных значений, лед плавится и жидкая вода кипит при значительно более высоких температурах, чем гидриды других элементов.

Также необычно высоки теплоемкости, теплоты плавления и испарения. Вода может быть переохлаждена до — 33°С и перегрета до 200°С (1,01-105 Па). В противоположность другим жидкостям вязкость воды увеличивается с повышением давления, а теплопроводность растет с повышением температуры.

Если обычно плотность вещества в жидком состоянии меньше его плотности в кристаллическом, то плотност

страница 120
< 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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261

Скачать книгу "Физическая химия" (6.95Mb)


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

 

 

Реклама
стоимость аренды светового оборудования
Компания Ренессанс: купить лестничные марши - цена ниже, качество выше!
кресло руководителя ch 838
хранение вещей марьина роща

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
(11.12.2016)