Растворимость твердых веществ в жидкости
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

А как зависит от температуры растворимость твердого вещества? Подход
и принципиальные результаты здесь совершенно таковы же, что и для газов.

а) Воспользуемся формальным представлением растворения в виде химической реакции:

                                (Вещество 2)тв ↔ (Вещество 2)р-р                  (8.10,а)

 

б) Как известно, константа равновесия в данном случае просто совпадает
с равновесной концентрацией растворяемого вещества:

 

                                              Кр = [Вещество 2] .                                   (8.10,б)                                                     

 

в) Для этой константы-концентрации уравнение изобары (5.20) записывается так:

 

 

г) Вытекающий из него вывод аналогичен таковому для растворимости газов:
если , то при росте температуры растворимость вещества понижается. Однако в случае твердых веществ чаще наблюдается обратная ситуация:

Поэтому их растворимость при нагревании обычно увеличивается.

Краткое содержание главы 8

Глава посвящена частному виду двухкомпонентных систем – РАСТВОРАМ.

1. Для их характеристики наиболее часто используются молярные (с i) и моляльные (b i) концентрации, а также молярная доля (Х i), связанные следующими соотношениями:

                                        с i ≈ X i n i /Vo ,      X i ≈ b i M i

2. В т.н. ИДЕАЛЬНЫХ РАСТВОРАХ все межмолекулярные взаимодействия одинаковы по характеру и силе. Для таких растворов изменение энергии Гиббса составляет:

а) при образовании газового раствора –

                                 ΔGо = (n1 + n2) RT [X1 ln X1 + X2 ln X2] ,

б) в жидких растворах – при повышении концентрации растворённого вещества с X2 до X2:

               Δ Gо = n1 RT ln ( X1′ / X1 ) + n2 RT ln ( X2′ / X2 ) + Δn2 RT ln X2′ .

3. Затем речь шла о ФАЗОВОМ РАВНОВЕСИИ МЕЖДУ РАСТВОРИТЕЛЕМ И ЕГО ПАРОМ над раствором. Был сформулирован ЗАКОН РАУЛЯ: давление насыщенного пара над ИДЕАЛЬНЫМ раствором пропорционально молярной доле растворителя:

4. Отсюда вытекают КОЛЛИГАТИВНЫЕ ЭФФЕКТЫ. Растворение вещества в растворителе приводит к:

а) понижению давления насыщенного пара растворителя, 

б) понижению температуры замерзания раствора,

в) повышению температуры кипения,

г) возникновению осмотического давления,

При этом эбулиоскопическая и криоскопическая константы определяются природой только растворителя:

5. Для растворов ЭЛЕКТРОЛИТОВ вводится поправочный множитель — ИЗОТО-НИЧЕСКИЙ КОЭФФИЦИЕНТ  i :

 

причем для сильных и для слабых электролитов он вычисляется так:

 

6. а) И в общем случае эффективные концентрации (АКТИВНОСТИ) часто отличаются от истинных:

                                      а X = γХ ,  а c = γс ,    a b = γ b .

б) КОЭФФИЦИЕНТЫ АКТИВНОСТИ γ зависят от концентрации веществ, что выражается УРАВНЕНИЕМ ГИББСА-ДЮГЕМА:

(1 – Х2) d (ln γ1) = – X2 d (ln γ2) .

7. РАСТВОРИМОСТЬ ГАЗА зависит от его парциального давления над раствором (ЗАКОН ГЕНРИ) и концентрации солей в растворе (ЗАКОН СЕЧЕНОВА):

                                    с2 КР Р2 ,      ln KР = ln KР0  – k cсоль    .

 

Глава 9. ЖИДКИЕ СМЕСИ С НЕОГРАНИЧЕННОЙ
РАСТВОРИМОСТЬЮ КОМПОНЕНТОВ

 

Теперь рассмотрим растворы жидкости в жидкости, которые правильней называть смесями. Смеси различаются по взаимной растворимости жидкостей, что связано с природой последних и характером межмолекулярного взаимодействия.

Рассмотрим вначале простейший тип смесей. Как обычно, будем иметь в виду систему под поршнем.

 








Дата: 2019-02-02, просмотров: 228.