Ideal buzilishlar. Raul qonuni va undan meros. Suv va suv taqsimotining fazali diagrammalari. Van't Xoff nazariyasi, osmos haqida tushuning. Dissidentlarning kollegativ hokimiyatining bosqich darajalari

rozchinom ko'p tarkibiy qismlarga ega bo'lgan bir hil tizimni chaqiring, keyin. ikki yoki undan ortiq individual nutqlardan tuzilgan. Gibbsga ko'ra: rozchin - omborning ushbu bosqichi . Ruhiy jihatdan, omborga bo'linadi qaroqchi(tizimda sezilarli darajada yuqori tezlikda mavjud komponent) va nutq buzilgan(Boshqa komponentlar). Rozchin bo'ladi ideal chunki uning yaratilishi o'z majburiyatlarining o'zgarishi yoki ortishi, shuningdek, vahiylar yoki issiqlikni yo'qotish bilan birga kelmaydi. Ideal nisbatlar barcha konsentratsiyalarda va barcha haroratlarda Raul qonuni (quyida bo'linish) tartibida bo'ladi. Haqiqiy assotsiatsiya, dissotsiatsiya, solvatsiya va boshqalar belgilari bilan bog'liq buzilishlar. Hokimiyatdagilarning taqdiri haqida qayg'urmang. Ale kuchli suyultirish lagerida, shuningdek, shunga o'xshash kimyoviy omborlar va jismoniy organlar tomonidan yaratilgan hidlar idealga yaqinlashganligi sababli, ular oldida ideal bo'linishlar lagerini tavsiflovchi ma'lum o'xshashliklar bilan to'xtab qolish mumkin.

Bu erda siz turli xil navlarni ko'rishingiz mumkin, ularda manba suyuq (odatda suv) va suyuqliklarning manbai gazlar, suyuqliklar va qattiq moddalardir. Aksiya Rozchin xato yoki yaratuvchining miqdori birligida buzilgan nutq(lar)ning soni bilan tavsiflanadi.

Osmos turli konsentratsiyali tarkibiy qismlarni pastroq konsentratsiyadan yuqori konsentratsiyaga ega bo'lganlarga ajratib turadigan o'tkazuvchan membrana orqali o'tuvchi molekulalarning qisqa muddatli oqimi, qolgan qismini suyultirishga olib keladi. O'tkazuvchan membrana sifatida, kichik teshiklar orqali boshlang'ichning kichik molekulalarini tanlab o'tishga va katta yoki solvatlangan molekulalarni yoki ionlarni filtrlashga imkon beradigan selofan eritmasi ko'pincha yuqori molekulyar og'irlikdagi qatronlar uchun va past molekulalar uchun ishlatiladi. molekulyar og'irligi - temir eritmasi ianid asal. Distribyutorni (osmosni) o'tkazish jarayonining oldini olish mumkin, agar ko'proq konsentratsiyaga ega bo'lgan chiqarishga tashqi gidrostatik bosim qo'llanilsa (g'ayratlilar fikrida bu shunday deyiladi). osmotik bosim, harfi bilan ko'rsatilgan). Rivojlanish maqsadida elektrolit bo'lmaganlarning ahamiyati empirik tarzda aniqlanadi Vant-Xoff vodiysi:

de C – reuvinning molyar konsentratsiyasi, mol/kg;

R-universal gaz doimiysi, J/mol · gacha.

Osmotik bosimning kattaligi parchalanadigan bir yoki bir nechta moddalarning molekulalari soniga (yoki zarrachalar soniga) mutanosib bo'lib, ularning tabiatida va sindiruvchining tabiatida yotadi. Kuchli va kuchsiz elektrolitlarda molekulalarning dissotsilanishi natijasida alohida zarrachalarning zichligi ortadi, shuning uchun osmotik bosimni dekompressiyalash uchun maxsus proportsionallik nuqtasi, darajalari koeffitsientini kiritish kerak. izotonik omil.

=iCRT, (4.2)

dei Elektrolitning qayta ishlanmagan ionlari va molekulalari sonining bir xil moddaning qo'pol soniga nisbati sifatida hisoblangan izotonik koeffitsient.

Elektrolitning dissotsilanish bosqichi ham shunday. ionlarga parchalangan molekulalar sonining parchalangan molekula molekulalarining umumiy soniga nisbati, nanionlardan foydalanganda elektrolitning qadimgi molekulasi parchalanadi, keyin izotonik koeffitsient quyidagicha hisoblanadi:

i= 1 + (n–1), ( i> 1). (4.3)

Kuchli elektrolitlar uchun siz = 1 ni olishingiz mumkin , keyin i=n, va koeffitsient (shuningdek, 1 dan katta) deyiladi osmotik koeffitsient

Osmos hodisasi o'simliklar va mavjudotlar uchun katta ahamiyatga ega, ularning hujayralari membranalarining turli moddalarga nisbatan bo'laklari penetratsion membrananing kuchiga bo'ysunadi. Toza suvda to'qima juda ko'p shishiradi, ba'zi hollarda hatto qobiqning yorilishigacha, tuzlar yuqori konsentratsiyali hollarda esa, suvning katta yo'qotilishi tufayli hajmi o'zgaradi va ajinlar paydo bo'ladi. Shuning uchun, grub mahsulotlarini konservalashda ularga ko'p miqdorda tuz va qovoq qo'shiladi. Bunday ongdagi mikroorganizmlarning hujayralari sezilarli miqdorda suvni isrof qiladi va o'ladi.

Osmotik bosim begona o'tlar ildizlarining tsellyuloza sharbati (5-20 bar) va sug'orishda yanada suyultiriladigan tuproq tuprog'i o'rtasida osmotik bosimning davomiyligi davomida begona o'tlarda suv oqimini ta'minlaydi. O'sishda osmotik bosim suvning ildizdan tepaga oqib o'tishi bilan hosil bo'ladi. Shunday qilib, barg hujayralari suvni iste'mol qilib, ularni ildiz hujayralaridan osmotik tarzda singdiradi va qolganini ildiz hujayralaridan oladi.

Hududlarda gaz ta'minoti keng diapazonda o'zgarib turadi va nafaqat tabiat, gaz va manbaga, balki bosim va haroratga ham bog'liq. Chiqarilgan gazning hajmi uning bug'ining chiqishidan yuqori bo'lgan bosimiga proportsionaldir ( Genri qonuni). Gazlarning og'irligi haroratning oshishi va boshqa moddalar mavjudligi bilan o'zgaradi.

Ribovyaga Mizh Rydino Ta dinemino - MIZH IT TUG'ILGAN MOLEKSIYONLAR (DASTURLAR), men tikanli Odlynita orqali Rivnovagi (Oblakhi) ongida bosqichini nazorat oshib o'tadi.

Jidno Raul qonuni Ko'rinib turibdiki, boshlang'ich garovining (A) kelib chiqishi bo'yicha bosimi bir hajmdagi B kelib chiqishi zarralari soni bilan ko'rsatilgan (B) kelib chiqishining faqat mol qismini o'z ichiga olishi va kelib chiqishi bo'yicha organlarga saqlash uchun topshirilmaydi:

de N B - formulada ko'rsatilganidek, mintaqadagi qatron B ning mol ulushi

, (4.5)

de n-nutq mollarining soni;

-sof qaroqchiga majburiy tikishning bosimi;

R A – garov tikuvchining garovchiga nisbatan bosimi (bir xil haroratda).

Raul qonuni ideal va yuqori darajada differensiyalangan bo‘linishlarga nisbatan qo‘llaniladi.

R A =
(T = Const bo'lganda), (4.6)

de N A - bo'linishdagi A nutqining mol ulushi, bu formula bilan ko'rsatilgan

. (4.7)

Hisoblash (4.6) shuni ko'rsatadiki, chakana sotuvchining garovining haqiqiy taqsimotga bosimi ushbu bo'linmadagi chakana sotuvchining mol ulushiga to'g'ridan-to'g'ri proportsionaldir.

Sof suyuqlikning kondensatsiyalangan fazasining bug'lanishi bilan bog'liq yuqori darajada bo'lsa, hujumni vikorize qilish mumkin:


(4.8)

de R 1 va R 2 - bug 'bosimi mutlaq haroratlarda T 1 va T 2 vydpovídno;

- ma'lum harorat oralig'ida doimiy bo'lgan bug'lanishning molyar issiqligi (bug'lash);

R-Universal gaz doimiysi.

Ridina qaynatib oling uning ustida quyiladigan bug'ning bosimi tashqi bosimga yetadigan haroratda. Buzilgan uchuvchan bo'lmagan moddaning konsentratsiyasi ortib borishi bilan to'sarning bug'ining to'sar ustidagi bosimi pasayadi va yuqori haroratda qaynatish sababi toza to'xtatuvchining past bo'lishi. Qaynayotgan haroratni o'zgartirish (o'zgartirish). sof chakana sotuvchi uchun T 0 dan suyultirilgan bo'linmalar uchun T dan qo'shimcha avans kompensatsiyasi uchun sug'urta qilinadi:

T kíp = T - T o = K e · Z m, in, (4.9)

de T qaynash - qaynash haroratining oshishi, K;

K e - ebulioskopik koeffitsient, K · kg · mol - 1;

(4.9) darajadan K e =T qaynashi aniq. 3 m V = 1 mol/kg da. Keyin qaynash nuqtasining siljishi suyuqlikning konsentratsiyasiga bog'liq. birlikdagi zarrachalar soniga qarab, bu zarrachalarning quvvat turiga bog'liq emas.

Ebulioskopik koeffitsient faqat aybdorning tabiatiga bog'liq va kelgusi daraja bilan ko'rsatiladi:


,
(4.10)

de M A – roshinnikning molyar massasi; g/mol;

N ıp – sof roscher bug‘lanishning molyar issiqligi.

Oskolki
, (4.11)

de m B - olingan rexovinaning massasi, g;

m A - sotuvchining massasi, g,

u holda rivnyanna (4.9) urahuvannyam rivnyanna (4.11) bilan yozilishi mumkin:

. (4.12)

(4.12) tenglama T bp ning eksperimental ma'lum qiymatlari uchun erigan smolaning noma'lum molyar massasini aniqlash uchun ishlatilishi mumkin.

Zaif va kuchli elektrolitlarning qaynash nuqtasini oshirishni rivojlantirish uchun izotonik koeffitsient i tushunchasini va osmotik bosim bo'limidagi ko'rsatmalarni tushunish kerak (4.3-bo'lim). Keyin (4.9) tenglama quyidagicha ko'rinadi:

T kip = K E · i · Z m , V. (4.13)

Rozcini muzlash pastroq haroratda distribyutorning tozaligi shunchalik past bo'ladi, bu esa distribyutor bug'ining splitter ustidagi bosimini yanada pasaytiradi. Farqlarni yo'qotish uchun haroratning pasayishimuzlash sof chakana sotuvchi uchun T 0 dan chakana savdo omboridagi chakana savdo do'koni uchun T gacha:

T o'rinbosari = T 0 – T = K k · C m, (4.14)

de T o'rinbosari - harorat va muzlash haroratining pasayishi, K;

K k - kriyoskopik koeffitsient, K · kg · mol - 1;

Z m, V – reuvinning molal konsentratsiyasi, mol/kg.

(4.14) tenglamadan kelib chiqadiki, T sub = K dan C m da, B = 1 mol/kg gacha va haroratning pasayishi muzlash koeffitsienti faqat birlikdagi zarrachalar soni bilan belgilanadi, aksincha, bu zarralarning tabiati.


,(4.15)

de MA - bibariya A molyar massasi, g/mol;

N pl – sof roshinnikning birlashishining molyar issiqligi.

Agar m massasida buzilgan nutq ko'p bo'lsa Va buzilgan nutq massasi bo'lsa, unda


,(4.16)

de m B - olingan rexovinaning massasi, g;

M - erigan ildizpoyaning molyar massasi, g/mol;

m A - chakana sotuvchining massasi, p.

Bu tenglama (4.14) yozilishi mumkin:


(4.17)

Rivnyanya (4.17) ma'lum manbada moddaning muzlash haroratini pasaytirish orqali noma'lum moddaning molyar massasining parchalanishini tajriba yo'li bilan aniqlash orqali aniqlanishi mumkin.

Agar dissotsilangan modda ionlarga bo'lingan bo'lsa, u holda molekulalarning dissotsiatsiyasi tufayli zarrachalar sonining ko'payishi izotonik omil i (bo'linish 4.3) ni kiritish orqali ta'minlanadi:

T o'rinbosari = · i · Z m, V gacha. (4.18)

dumba

0,17 g spirt va 20 g suvni o'z ichiga olgan spirtning suvli eritmasi - 0,354 0 S haroratda muzlaydi. Suv uchun kriyoskopik koeffitsient 1,86 S · kg · mol -1 bo'lgani uchun spirtning molyar massasini eritib yuboring.

Qaror

Yaxshilik uchun biz taqqoslashni tezlashtiramiz (1.60):

Vídpovid. M sp = 46 g/mol.

Konovalovning birinchi qonuni(bu ideallar uchun ham, Raul qonuniga amal qiladigan bo'linishlar uchun ham amal qiladi): Bug' bir xil darajada muhim qismga ikkita juda boy komponent bilan quyiladi, bu tizimga bug'ning issiqligini oshiradi (yoki qaynash nuqtasini pasaytiradi). Shuning uchun, bug'langanda, bug 'uchuvchi komponent bilan boyitiladi va suyuqlik kamroq uchuvchan bo'ladi. Omborlarda rektifikatsiya usulidan foydalangan holda summalarni (asosan organik xom ashyoni) ajratishning bir xil darajada muhim usuli mavjud. Bug'lanish-kondensatsiya operatsiyalarini takrorlash orqali toza komponentlarni tiklash mumkin. Aslida, bu to'g'rilash ustunlarida amalga oshiriladi.

Raul qonuniga aniq amal qiladigan bo'linmalar uchun saqlash egri chiziqlaridagi garovning ombordagi bo'linish bo'yicha bosimi ko'pincha maksimal yoki minimal nuqta hisoblanadi. Ekstremal nuqtalarda garov ombori mamlakat ombori bilan birlashtiriladi(boshqa Konovalov qonuni). Bunday jinnilik deyiladi azeotropik, ularni distillash (rektifikatsiya) bilan ajratish mumkin emas.

O'zlarining tabiati haqida qattiq qayg'uradiganlar uchun va shuning uchun bu amaliydir Yo'qkulmoq Teri komponentining haqiqiy bosimi sof komponentning an'anaviy bosimidan yuqori. Keyin bug'ning bosimi toza tegirmondagi ikkala komponentning to'yingan bug'ining bosimi bilan bir xil bo'ladi (bir xil haroratda):

P = P A + P V. (4.19)

Shu bilan birga, qaynoq nuqtasi alohida joylarda terining qaynash haroratidan past bo'ladi. Bu quvvat suv bug'ini suv bilan aralashmaydigan muhit orqali ko'piklash orqali distillash uchun ishlatiladi, bu esa chiqindi bug'ining yanada kondensatsiyasiga olib keladi. Bug'da distillash 100 ° C dan past haroratlarda yuqori qaynoq suyuqliklarni distillash imkonini beradi.

Ushbu ma'lumotlarni o'rganish natijasida siz quyidagilarni bilib olasiz:

  • Nima uchun narsalar sumishlar va kimyoviy moddalar o'rtasida oraliq pozitsiyani egallaydi?
  • Suyultirilgan va konsentrlangan intensivlik o'rtasidagi farq nima?
  • Ion darajalarini katlamada qanday qoidalarga rioya qilish kerak.
  • Nima uchun ma'lum tuzlar suvda eritilganda, muhitning reaktsiyasi o'zgaradi (neytraldan kislotali yoki iliqgacha).

Buni o'rganish natijasida siz quyidagilarni bilib olasiz:

  • Ion almashinuvi reaktsiyasini qo'shing.
  • Tuzlarning gidrolizi uchun ion darajasini katlayın va qisqartiring.
  • O`rta moddaning turli tuzlardagi reaksiyasini tahlil qiling.
  • Zo'ravonlik kontsentratsiyasining maqsadlari aniqlanadi.

Asosiy ovqatlanish:

9.1. Ularning tasnifini muhokama qiling

Rozchinlar bir hil tizim bo'lib, unda bir nutq boshqa nutq(lar)ga bo'linadi.

Rozchini rozchinnik va rozchinennoy rechovini (rechovin) dan hosil bo'ladi. Men buni yanada aqlliroq tushunaman. Nutqning saqlash tarmoqlaridan biri qishloq, ikkinchisi gaz va qattiq nutq bo'lganligi sababli, tarqatuvchidan qishloqni hurmat qilish talab etiladi. Boshqa hollarda, kattaroq bo'lgan komponent hisobga olinadi.

Gazga o'xshash, noyob va qattiq materiallar

Garovda agregat tegirmon turi mansabdor shaxs ajratilgan gazsimon, noyob va qattiq uni buz. Masalan, gazlarning boshqa aralashmalaridan gazga o'xshash chiqindilar mavjud. Dengiz suvi - suvdagi noyob tuzlar va gazlarning eng xilma-xilligi. Qattiq qismlardan oldin juda ko'p metall qotishmalari mavjud.

Muntazam va kundalik bo'limlar

Tarqalish bosqichidan tashqari alohida muntazam va kundalik vazifalar(Koloid tizimlar). Kerakli vazifalar bajarilganda, modda atomlar, molekulalar yoki ionlar shaklida topiladi. Bunday bo'linishlardagi zarrachalarning o'lchami hali ham 10 -7 - 10 -8 sm ni tashkil qiladi kolloid bo'linishlar heterojen tizimlarga qisqartiriladi, ularda bir moddaning qismlari (dispers faza) boshqasiga (dispers yadro) teng taqsimlanadi. Dispers sistemalarda zarrachalarning o'lchamlari 10 -7 sm dan 10 -3 sm gacha va undan ko'p.

Mavjud bo'lmagan, intensiv va kesishgan bo'linmalar

Parchalanish jarayoni diffuziya bilan bog'liq, ya'ni bir nutq qismlarining boshqa qismlari o'rtasida tez taqsimlanishi bilan bog'liq. Shunday qilib, Ionna Budovaga tahdid soladigan qattiq moddalarni parchalash jarayoni boshida ifodalanishi mumkin: manba oqimi ostida qattiq moddaning kristalli panjarasi qulab tushadi va ular manbaning butun hajmi bo'ylab teng ravishda taqsimlanadi. Rozchin yutqazadi zo'ravonliksiz Doti, siz bir necha so'z bilan docklardan o'tishingiz mumkin.

Rozchin, unda bu harorat uchun nutq endi buzilmaydi, keyin. demontaj qilingan nutqning qattiq bosqichi bilan tenglik lagerida bo'lgan kelishmovchilik, deyiladi biz zo'rlaymiz. Ushbu nutqning kelib chiqishi aholi orasida kontsentratsiyadan ko'ra qadimgi. Qattiq qo'shiq aytadigan aqllar uchun (harorat, rozchinnik) dissoluteness doimiy qiymatdir.

Nutqning og'irligi harorat oshishi bilan ortib borayotganligi sababli, yuqori haroratlarda sovutish bosimini yo'q qilish mumkin chorrahalar rozchin, tobto. bunday parchalanish, har qanday moddada qatronning kontsentratsiyasi infuzion aralashmaning konsentratsiyasi (ma'lum bir harorat va bosimda). Kesishuvchi farqlar endi barqaror emas. Kichkina qo'rqoq sudyalar yoki nutq kristallarining tartibsiz bo'linishiga kirish haddan tashqari erigan nutqning kristallanishiga olib keladi va kelishmovchiliklar yuqadi.

Suyultirilgan va konsentrlangan mahsulotlar

Bo'linishlarning kuchayib ketmasligi va kuchayishini suyultirish va kontsentratsiya bilan aralashtirib yubormang. Suyultirish va farqlarning kontsentratsiyasi tushunchalari o'rtasida aniq chiziqlar chizish mumkin emas. Noxush hid singan nutqning bir necha bo'laklari bilan uzuvchi o'rtasidagi munosabatni bildiradi. Zagalniy filialda shoxning nasl-nasabi bir xil bo'ladi, shuning uchun buzilgan nutqning kichik miqdori buzilgan nutqning katta miqdori bilan to'plangan.

Masalan, 20 o C da 25 g NaCl ni 100 g suvda eritib yuborsangiz, u holda natriy xloridning tarkibi konsentrlangan bo‘ladi, lekin konsentratsiyalanmaydi va natriy xloridning 20 o C da eritmasi 100 ga 36 g bo‘ladi. g suv. 100 g H 2 Proda 20 o C da erigan AgI ning maksimal massasi 1,3 10 -7 g ni tashkil qiladi, ko'pincha AgI to'yingan yoki hatto suyultiriladi.

9.2. kelishmovchilikning fizik va kimyoviy nazariyasi; shikastlanganda isitish qutilari

Fizika nazariyasi rozchiniv V. Ostvald (Nimechtina) va S. Arrhenius (Shvetsiya) tomonidan asos solingan. Ushbu nazariyaga muvofiq, diffuziya jarayonlari natijasida kelib chiqadigan va parchalangan nutqning zarralari (molekulalar, ionlar) butun hajm bo'ylab teng ravishda taqsimlanadi. Bunday holda, manba va erigan nutq o'rtasida kundalik kimyoviy o'zaro ta'sir mavjud.

Kimyoviy nazariya D.I. tomonidan ro‘yxatga olingan. Mendelevim. Iltimos, D.I. Mendelevning parchalanayotgan birikma molekulalari va sindiruvchi o'rtasidagi kimyoviy o'zaro ta'siri beqaror birikmalar bilan hosil bo'ladi, ular parchalanish nutqining yarmidan biriga aylanadi va sindiruvchi - solvatlar.

Rus marosimlari I.A. Kablukov va V.A. Kistyakovskiy Ostvald, Arreniy va Mendelev topilmalarini birlashtirib, shu bilan zamonaviy tarqoqlik nazariyasiga asos soldi. Bu hozirgi nazariyaga mos keladi, nafaqat parchalanuvchi moddaning zarralari va kelib chiqishi, balki parchalanuvchi moddaning kelib chiqishi - solvatlar bilan fizik-kimyoviy o'zaro ta'sirining mahsulotlari ham bo'lishi mumkin. Solvati- Bular yalpiz omboridan beqaror. Suv o'g'ri bo'lgani uchun uni chaqirishadi hidratlar. Solvatlar (gidratlar) ion-dipol, donor-akseptor o'zaro ta'siri va suv bog'larini hosil qilish orqali hosil bo'ladi. Masalan, NaCl suvda eritilganda Na+ va Cl ionlari va erituvchi molekulalari o'rtasida ion-dipol o'zaro ta'sirlar sodir bo'ladi. Ammiak gidratlarining suvda erigan holda erishi suv ligamentlarining erish tezligiga bog'liq.

Stol ustidagi gidratlangan suv singan suv bilan chambarchas bog'liq bo'lib, uni bir vaqtning o'zida singan holda ko'rish mumkin. Suv molekulalarini bog'laydigan kristalli birikmalar deyiladi kristallgidratlar, va bunday kristallar omboriga kiradigan suv deyiladi kristallanish. Kristalgidratlardan mis sulfat CuSO 4 5H 2 O, kaliy alyuminiy gallon KAl(SO 4) 2 12H 2 O ishlatiladi.

Zararlanganda termal effektlar

Nutqlarning individual davlatdan fuqarolik jamiyatiga o'tish davridagi tuzilishining o'zgarishi, shuningdek, yuzaga keladigan o'zaro ta'sirlar natijasida tizimning kuchi o'zgaradi. Bu haqda zokrema, termal effektlar ko'rsatilgan. Buzilganida ikkita jarayon sodir bo'ladi: buzilayotgan molekula strukturasining qayta tuzilishi va buzilgan molekula molekulalarining buzuvchi molekulalar bilan o'zaro ta'siri. Eritilgan nutqning erituvchi bilan o'zaro ta'siri solvatatsiya deyiladi. Parchalangan smolaning strukturasini tiklashga energiya behuda sarflanadi va erigan smola zarralarining sindiruvchi zarralari bilan oʻzaro taʼsiri (solvatsiya) ekzotermik jarayondir (issiqlik hosil boʻlishi hisobiga). Shunday qilib, bu termal ta'sirlarning o'zaro ta'siri tufayli parchalanish jarayoni ekzotermik yoki endotermik bo'lishi mumkin. Misol uchun, sulfat kislota eritilganda, kuchli yorilishga olib kelmaslik uchun ehtiyot bo'lish kerak. issiqlik ko'rinadi va kaliy nitrat eritilganda u kuchli soviydi (endotermik jarayon).

9.3. Nutqlarning tabiatiga qarab kamsitish va eskirish

Dissent - norozilik kuchiga eng katta ta'sir. Turli sotuvchilar o'rtasidagi nutqlarning xilma-xilligi chegaralarda o'zgarib turadi. Jadvalda 9.1 suv yaqinidagi ba'zi daryolarning parchalanishi va jadvalda ko'rsatilgan. 9.2 - kaliy yodidning turli chakana sotuvchilarga bog'liqligi.

9.1-jadval

20 o C da suv yaqinidagi faol moddalarni diskriminatsiya qilish

Rexovina

Rexovina

Hajmi, 100 g H 2 O uchun g

9.2-jadval

Kaliy yodidning turli mahsulotlarda 20 o S da parchalanishi

Tartibsizlik buzilgan nutqning tabiatiga va yaratuvchiga, shuningdek, tashqi aqllarning tabiatiga (harorat, bosim) bog'liq. Hozirgi vaqtda nashr etilayotgan qadimiy jadvallarda nutqlarni yaxshi, kichik va qimmat bo'lmagan deb ajratish taklif etiladi. Bunday ibora mutlaqo to'g'ri emas; Kumush va oltin suv yaqinida parchalanadi, lekin ularning parchalanishi juda ahamiyatsiz. Shunday qilib, ushbu qo'llanmada biz nutqlarning faqat ikkita toifasini ajratib ko'rsatamiz: yaxshi tartibga solishі arzon. "Oson" va "muhim" o'zgarishlar tushunchalari o'rtasidagi farqni izohlash qiyin emas, chunki bu atamalar uning termodinamikasini emas, balki buzilish jarayonining kinetikasini tavsiflaydi.

Tugallangan gapning va boshlovchining xususiyatiga qarab kelib chiqishning bog`liqligi

Nina nazariyasiga ega emas, uning yordamida ortiqcha hisoblash va keyin javobgarlikni topshirish mumkin edi. Bu ziddiyatning asosiy nazariyasi bilan izohlanadi.

Qishloqdagi qattiq daryolarning xilma-xilligi ularning kristall eshiklarida ulanish turi sifatida yotadi. Masalan, atom kristalli oksidlari (ko'mir, olmos va boshqalar) haqidagi so'zlar suvda juda kam ahamiyatga ega. Ion kristalli jinslar bilan nutqlar, qoida tariqasida, suv yaqinida yaxshi hal qilinadi.

Ko'p mas'uliyat dalillaridan kelib chiqqan holda o'rnatilgan qoida: "mehr-muruvvatga o'xshashlik". Polar chakana sotuvchilarda ionli va qutbli ulanish turi bilan nutqlar yaxshi hal qilinadi. Masalan, tuzlar, kislotalar va spirtlar suvda yaxshi eriydi. Shu bilan birga, qutbsiz nutqlarni qutbsiz raschinnikida mehr bilan demontaj qilish kutilmoqda.

Noorganik tuzlar ichimlik suvining turli darajadagi o'zgarishi bilan tavsiflanadi.

Shunday qilib, kaliy metallari va ammiak tuzlarining ko'pchiligi suvda oson eriydi. Yaxshi keng tarqalgan nitratlar, nitritlar va galogenidlar (shu jumladan yog'och, simob, qo'rg'oshin va qo'rg'oshin galogenidlari) va sulfatlar (shu jumladan o'tloq metallari, yog'och va qo'rg'oshin sulfatlari). O'tish metallari ularning sulfidlari, fosfatlari, karbonatlari va boshqa tuzlarining past konsentratsiyasi bilan tavsiflanadi.

Mamlakatda gazlarning ko'pligi ularning tabiiy tabiatiga ham bog'liq. Masalan, 20 o dagi 100 hajm suv 2 hajm suv va 3 hajm kislotaga teng. Aynan shu fikrlarda 1 ta ulanish N 2 700 ga yaqin ammiak hajmi hisoblanadi. NH3 ning bunday katta farqini uning suv bilan kimyoviy o'zaro ta'siri bilan izohlash mumkin.

Gazlar, qattiq moddalar va suyuqliklarning tarqalishi bo'yicha harorat oqimi

Gazlar suvdan chiqarilganda molekulalarning hidratsiyasi natijasida issiqlik paydo bo'ladi. Bu Le Chatelier printsipiga mos keladi, harorat oshishi bilan gazlarning zichligi pasayadi.

Harorat suv yaqinidagi qattiq daryolarning sifatiga keskin ta'sir qiladi. Ko'pincha qattiq moddalarning parchalanishi haroratning o'zgarishi bilan ortadi. Masalan, qizdirilganda natriy nitrat NaNO 3 va kaliy nitrat KNO 3 ning parchalanishi kuchayadi (parchalanish jarayoni issiqlik yo'qolishi tufayli sodir bo'ladi). NaCl ning yuqori haroratlarda parchalanishi zarrachalarning o'sishiga olib keladi, bu oshxona tuzining parchalanishining deyarli nolga teng termal ta'siri bilan bog'liq. Suvdagi o'chirilgan bug'ning kuchi harorat oshishi bilan o'zgaradi, chunki hidratsiyaning entalpiyasi kristall panjarani yo'q qilish qiymatidan ustun turadi, shuning uchun. Ca(OH) 2 ni eritish jarayoni ekzotermikdir.

Ko'pincha, ikkalasining o'zaro bog'liqligi ham harorat o'zgarishi bilan ortadi.

Gazlar, qattiq jismlar va suyuqliklarni taqsimlashda qatlam bosimi

Bosim qattiq va noyob moddalarning o'rtada tarqalishiga deyarli ta'sir qilmaydi, chunki singan paytda hajmning o'zgarishi kichikdir. Gazga o'xshash suyuqliklar buzilganda, tizimning oqimi o'zgaradi, bu esa gazlarning zo'ravonligining oshishiga olib keladigan bosimni oshiradi. Ushbu usul yordamida bosimdagi gazlarning mavjudligi sozlanadi V.Genri qonuni(Angliya, 1803): Doimiy haroratda gazning shikastlanishi uning qishloqdagi bosimiga to'g'ridan-to'g'ri proportsionaldir.

Genri qonuni faqat gazlar uchun kichik bosimlarda amal qiladi, ularning tabiati juda kichik va buzilgan gaz molekulalari va manba o'rtasida kimyoviy o'zaro ta'sir mavjudligi sababli.

Uchinchi tomon nutqining kelishmovchilikka kirib borishi

Suvda boshqa moddalar (tuzlar, kislotalar va birikmalar) mavjud bo'lganda, gazlarning konsentratsiyasi o'zgaradi. To'yingan suv va oshxona tuzidagi gazga o'xshash xlor miqdori 10 barobar kamroq. Toza suvdan zavqlaning.

Tuzlar ishtirokida kislotalikning kamayishi ta'siri deyiladi visolyuvannyam. Sifatning pasayishi tuzlarning hidratsiyasiga bog'liq, bu esa erkin suv molekulalari sonining o'zgarishiga olib keladi. Elektrolitlar ionlari bilan bog'langan suv molekulalari boshqa moddalar uchun javobgar emas.

9.4. Bo'limlarning kontsentratsiyasi

Komponentlarning tarkibini raqamli aniqlashning turli usullarini o'rganing: taqsimlangan nutqning massa ulushi, molyarlik, titr va boshqalar.

Masova tumani- Bu buzilgan nutqning massasi bilan hamma narsaning massasi o'rtasidagi farq. Buzilgan nutq va so'zdan iborat ikkilik so'z uchun:

Bu yerda ō - singan rexovinaning massasi, m - singan rexovinaning massasi, M - ajratgichning massasi. Massa ulushi birdan yuzlabgacha bo'lgan qismlarda ifodalanadi. Masalan, ō = 0,5 yoki ō = 50%.

Xotiraning izi, ya'ni massa qo'shimcha funktsiyaga ega (butunning massasi ombor massalari yig'indisi bilan bir xil). Tarqatish hajmi ushbu qoidaga bo'ysunmaydi.

Molar kontsentratsiyasi yoki yana molyarlik- 1 litr distillashda distillangan sharob miqdori:

bu erda C - erigan qatron X ning molyar konsentratsiyasi, mol/l; n – maydalangan zahar miqdori, mol; V – mahsulot hajmi, l.

Molar kontsentratsiyasi raqam va "M" harfi bilan ko'rsatilgan, masalan: 3M KOH. Agar 1 litrda 0,1 mol reuvin bo‘lsa, desimolyar, 0,01 mol sentimolyar, 0,001 mol millimolyar deb ataladi.

Titr- Bu 1 ml dispenserga to'g'ri keladigan erigan suyuqlikning grammlari soni.

de T – erigan nutq titri, g/ml; m—razchinenoy rechovina massasi, g; V – hajm hajmi, ml.

Buzilgan nutqning Molna qismi– singan nutqning qadimgi miqdori n ning oxirgi miqdori n va buzilgan nutqning n miqdoriga mos keladigan o'lchovsiz miqdor:

,

bu yerda N - singan daryoning mol ulushi, n - singan daryoning miqdori, mol; n" - chakana sotuvchining nutqi miqdori, mol.

Mole yuz - o'rtacha chastota, 100% ga ko'paytiriladi.

9.5. Elektrolitik dissotsiatsiya

Suyuqlik va eritmalarda tez-tez ionlarga parchalanadigan molekulalar elektrolitlar deb ataladi. Elektrolitlarni ta'mirlash va eritish va elektr tokini o'tkazish.

Turli yoki erigan moddalardagi molekulalari parchalanmaydigan va elektr tokini o'tkazmaydigan nutqlar elektrolitlar bo'lmaganlar deb ataladi.

Elektrolitlar ko'pgina noorganik kislotalar, asoslar va hatto barcha tuzlarni o'z ichiga oladi, noelektrolitlarda esa ko'plab organik birikmalar, masalan, spirtlar, efirlar, uglevodlar va boshqalar mavjud.

1887 yilda Shved fikri S. Arrenius elektrolitik dissotsilanish gipotezasini ilgari surdi, bunda suvdagi elektrolitlar buzilganda ularning musbat va manfiy zaryadlangan ionlarga parchalanishi sodir bo'ladi.

Dissotsiatsiya teskari jarayondir: dissotsilanish bilan parallel ravishda ionlarni bog'lashning teskari jarayoni (assotsiatsiya) sodir bo'ladi. Shuning uchun elektrolitlarning dissotsilanish reaktsiyasi haqida yozganda, ayniqsa konsentrlangan ilovalarda, teskari belgi qo'ying. Masalan, kaliy xloridning konsentrlangan holda dissotsiatsiyasini quyidagi shaklda yozish mumkin:

KS1 K++ C1 – .

Elektrolitik dissotsilanish mexanizmini ko'rib chiqamiz. Nutqlarni qutbli dissotsiatsiyalarda ulanishning ion turi bilan ajratish eng oson. Ular sindirilganda, masalan, suvda, H 2 Pro qutbli molekulalar musbat qutblari bilan anionlarga, manfiy qutblari bilan kationlarga tortiladi. Ionlar orasidagi aloqalar urushi orqali u zaiflashadi va elektrolitlar gidratlangan ionlarga parchalanadi. Ular suv molekulalari bilan bog'langan. Xuddi shunday dissotsilangan elektrolitlar kovalent qutbli aloqaga ega bo'lgan molekulalar tomonidan dissotsilanadi (HC1, HBr, H 2 S).

Shunday qilib, ionlarning hidratsiyasi (solvatsiyasi) dissotsiatsiyaning asosiy sababidir. Bu vaqtda suvda ionlarning ko'pchiligi gidratlanganligi odatda qabul qilinadi. Masalan, suv ioni H+ H3O+ gidratini hosil qiladi, bu gidroksoniy ioni deb ataladi. Cream N 3 Pro + tarkibiga N 5 Pro 2 + (N 3 Pro + N 2 Pro), N 7 Pro 3 + (N 3 Pro + 2H 2 Pro) va N 9 Pro 4 + (N 3 Pro + 3H2O) kiradi. Dissotsilanish jarayonlari va reaksiya kombinatsiyasi ion shaklida yozilsa, gidroksoniy ioni H2O+ ni qayd qilishni soddalashtirish uchun uni gidratlanmagan ion H+ bilan almashtiring. Shuni esda tutish kerakki, bu almashtirish oqilona, ​​chunki suvdagi proton olib tashlanmaydi, reaktsiya deyarli asta-sekin davom etadi:

H + + H 2 O = H 3 O +.

Gidratlangan ionlar bilan bog'langan suv molekulalarining aniq soni aniqlanmaganligi sababli, dissotsilanish reaktsiyasini yozishda gidratlanmagan ionlar uchun belgilar qo'llaniladi:

CH3COOH CH3COO - + H +.

9.6. Dissotsiatsiya bosqichi; Bog'langan va bog'lanmagan elektrolitlar

Elektrolitning ionda dissotsilanishining o'ziga xos xususiyati dissotsilanish bosqichidir. Dissotsilanish bosqichi N" ionlarga parchalangan molekulalar sonining N" dissotsilangan molekulalarning umumiy soniga nisbati:

Dissotsiatsiya darajasi yuzlab va bir qismga bo'linadi. Agar a = 0 bo'lsa, dissotsiatsiya sutkalik, a = 1 bo'lsa, elektrolitlar butunlay ionlarga parchalanadi. Ko'rinib turibdiki, hozirgi kunga qadar elektrolitlarning parchalanishi nazariyalari ikki guruhga bo'lingan: bog'langan (zaif) va bog'lanmagan (kuchli).

Suyultirishlarda bog'lanmagan (kuchli) elektrolitlar uchun = 1 (100%), keyin. Ba'zi hollarda hid hidratlangan ionlarning paydo bo'lishidan kelib chiqadi.

Bog'langan elektrolitlarni uch guruhga bo'lish mumkin:

    zaif elektr Ajralmagan molekulalarning ko'rinishini tushunish muhimdir; ularning dissotsiatsiyalanish bosqichi kichik;

    Ion assotsiatsiyalari ionlarning elektrostatik o'zaro ta'siri natijasida o'rnatiladi; Odatda ta'kidlanganidek, assotsiatsiya yaxshi dissotsiatsiyalanuvchi elektrolitlarning konsentrlangan miqdorida o'z o'rniga ega; sheriklarning dumbalari ion tikish(Do + Cl – ,CaS1 +), Ion uchligi(K 2 Cl +, KCl 2 –) bu Ionik kvadropollar(K 2 Cl 2, KCl 3 2-, K 3 Cl 2 +);

    Ionlar va molekulyar komplekslar, (masalan, 2+, 3–), ular suv yaqinida bir oz ajraladi.

Elektrolitning dissotsilanish xarakteri erigan moddaning va erituvchining tabiatiga, erigan moddaning konsentratsiyasiga va haroratga bog'liq. Ushbu holatni turli dorilardagi natriy xloridning harakati bilan ko'rsatish mumkin, Jadval. 9.3.

9.3-jadval

Natriy xloridning suv va benzoldagi quvvati turli konsentratsiyalarda va 25 o C haroratda.

Suv manbalaridagi kuchli elektrolitlar tarkibiga ko'pchilik tuzlar, suv va bir qator mineral kislotalar (HC1, HBr, HNO3, H2SO4, HC1O4 va boshqalar) kiradi. Kuchsiz elektrolitlardan oldin barcha organik kislotalar va noorganik kislotalar, masalan, H 2 S, HCN, H 2 CO 3, HClO va suv mavjud.

Kuchli va kuchsiz elektrolitlarning dissotsiatsiyasi

Suyultirilgan suv manbalarida kuchli elektrolitlarning dissotsilanish darajasi quyidagicha amalga oshirilishi mumkin:

HCl = H + + Cl –,

Ba(OH) 2 = Ba 2+ + 2OH – ,

K 2 Cr 2 O 7 = 2K + + Cr 2 O 7 2–.

Kuchli elektrolitning teng dissotsilanish reaksiyasining o'ng va chap qismlari orasiga teskari belgi qo'yib, keyin 1 ekanligini ko'rsatish mumkin. Masalan:

NaOH Na + + OH –.

Bog'langan elektrolitlarning dissotsilanish jarayoni teskari bo'ladi, shuning uchun ularning dissotsiatsiyasiga tenglashtirish uchun teskari belgini qo'yish kerak:

HCN H++ CN –.

NH 3 ·H 2 O NH 4 + + OH –.

Bog'langan asosiy kislotalarning dissotsiatsiyasi juda tez-tez sodir bo'ladi:

H 3 PO 4 H + + HPO 4 – ,

H 2 PO 4 H + + HPO 4 2– ,

HPO 4 2– H + + PO 4 3– ,

Kuchsiz kislotalar va kuchli kislotalar bilan hosil bo'lgan asosiy tuzlar bilan hosil bo'lgan kislotali tuzlarning suyultirilgan eritmalarda dissotsiatsiyasi imkon qadar tezroq sodir bo'lishi kutilmoqda. Birinchi bosqich birga yaqin dissotsiatsiya bosqichi bilan tavsiflanadi:

NaNCO 3 = Na + + NCO 3 – ,

Cu(OH)Cl = Cu(OH) + + Cl –.

Boshqa bosqich uchun dissotsiatsiya darajasi birdan ancha past:

NCO 3 N + + CO 3 2– ,

Cu(OH) + Cu 2+ + VIN – .

Shubhasiz, kontsentratsiyaning oshishi bilan bog'liq elektrolitlarning dissotsiatsiya bosqichi o'zgaradi.

9.7. Turlardagi ion almashinish reaksiyalari

Elektrolitik dissotsilanish nazariyasiga ko'ra, elektrolitlarning suvli shakllaridagi barcha reaktsiyalar molekulalar o'rtasida emas, balki ionlar o'rtasida sodir bo'ladi. Bunday reaktsiyalarning mohiyatini tasvirlash uchun biz ionistlarning nomlaridan foydalanamiz. Ion darajalarini katlamada quyidagi qoidalar qo'llaniladi:

    Kichik va ozgina dissotsiatsiyalangan nutq, shuningdek, gazlar molekulyar shaklda qayd etiladi.

    Suvda amalda toʻliq dissotsilangan kuchli elektrolitlar ionlar holida qayd etiladi.

    Ion tenglamaning o'ng va chap qismlaridagi elektr zaryadlarining yig'indisi teng.

Keling, aniq dumbalardagi shartlarni ko'rib chiqaylik.

Molekulyar shaklda neytrallanish reaktsiyalarining ikki darajasini yozamiz:

KOH + HCl = KCl + H 2 O, (9.1)

2NaOH + H 2 SO 4 = Na 2 SO 4 + 2H 2 O. (9.2)

Ion shaklida (9.1) va (9.2) chiziq quyidagicha ko'rinadi:

K + + OH - + H + + Cl - = K + + Cl - + H 2 O, (9.3)

2Na + + 2OH – + 2H + + SO 4 2– = 2Na + + SO 4 2– + 2H 2 O. (9.4)

Biroq, aralashmaning ikkala qismidagi ionlarni (9.3) va (9.4) qisqartirgandan so'ng, ularni kislota bilan aralashmaning bitta qisqartirilgan ion aralashmasiga aylantirish mumkin:

N + + VIN - = N 2 O.

Bundan tashqari, neytrallanish reaktsiyasining mohiyati H + va OH - ionlarining o'zaro ta'siriga asoslanadi, buning natijasida suv hosil bo'ladi.

Suvli elektrolitlardagi ionlar orasidagi reaktsiyalar, reaksiya cho'kma, gaz yoki kuchsiz elektrolit (masalan, H 2 O) hosil qilganda deyarli yakunlanadi.

Keling, kaliy xlorid va natriy nitrat o'rtasidagi reaktsiyani ko'rib chiqaylik:

KCl + NaNO 3 KNO 3 + NaCl. (9,5)

Yechilgan, suvda yaxshi eriydigan va reaksiya sferasidan ko'rinmaydigan nutq bo'laklari, keyin reaktsiya teskari bo'ladi. Reaksiya (9.5) quyidagicha yozilishi mumkin:

K + + Cl - + Na + + NO 3 - K + + NO 3 - + Na + + Cl -. (9.6)

Elektrolitik dissotsilanish nazariyasiga ko'ra, bu reaktsiya sodir bo'lmaydi, chunki dunyoda barcha turli nutqlar mavjud, shu jumladan ionlarning ko'rinishi teng (9.6). NaCl ni cho'ktirish uchun KCl va NaNO 3 ning issiq, to'yingan aralashmalarini aralashtirish kifoya. Buning sababi shundaki, 30 o haroratda tuzning eng past darajasi natriy xloridda kuzatiladi. Shu tariqa, amalda ba'zi onglarda sodir bo'ladigan jarayonlar (bo'linishlarning suyultirilgan paytlarida) boshqa aqllarning harakatlari (bo'linishning qizigan bo'linishlari) uchun qaytarilmas holga kelishi ta'minlanadi.

Gidroliz kontekstida metabolik reaktsiyani umumlashtiramiz.

9.8. Tuzlarning gidrolizi

Dalillar shuni ko'rsatadiki, kislotali reaktsiyaga nafaqat kislotalar va asoslar, balki ba'zi tuzlar ham sabab bo'lishi mumkin. Natijada o'rta oqimning reaktsiyasi o'zgarishi kutilmoqda gidroliz va buzilgan nutq. Gidroliz - erigan moddaning (masalan, tuz) suv bilan almashinishi.

Tuzlar va suvning elektrolitik dissotsiatsiyasi gidrolizga olib keladi. Bunday hollarda gidroliz sodir bo'ladi, agar tuzning dissotsiatsiyasi paytida hosil bo'lgan ionlar suv molekulalariga (kationlarga) kuchli qutblanish ta'sirini yaratsa yoki ular bilan suv bog'lari (anionlar) hosil qilsa, bu esa nominal elektrolitlarning erishiga olib keladi.

Tuzlarning gidrolizlanishi reaksiyasi odatda ion va molekulyar shakllarda yoziladi, bu holda almashinish reaksiyalarining ion reaksiyalarini yozish qoidalariga amal qilish kerak.

E'tibor berish kerak bo'lgan birinchi narsa - gidrolizga reaktsiya darajasi kuchli asos va kuchli kislota bilan eritilgan tuzlar(masalan, NaNO 3, BaCl 2, Na 2 SO 4), suvda eritilganda ular gidrolizga moyil emas. Ular bunday tuzlar bilan reaksiyaga kirishmaydi H 2 Zaif elektrolitlar haqida va bu tuzlarning parchalanishi neytral reaktsiya berishi mumkin.

Tuzlarning gidrolizlanishini qirg'in qilish

1. Kuchli asos va kuchsiz kislota bilan erigan tuzlar masalan, CH 3 COONa, Na 2 CO 3, Na 2 S, KCN anionda gidrolizlanadi. Misol tariqasida, past dissotsiatsiyalanuvchi otik kislota hosil bo'lishiga olib keladigan CH 3 COONa gidrolizini ko'rib chiqamiz:

CH3COO – + NON CH 3 COOH + VIN – ,

CH3COONa + NON CH 3 COOH + NaOH.

Parchalanishdagi parchalar ortiqcha gidroksid ionlari bo'lib ko'rinadi va natijada reaktsiya sodir bo'ladi.

Boy-asosli kislotalar tuzlarining gidrolizi tez-tez sodir bo'ladi va bu jarayonda kislota tuzlari, aniqrog'i, kislota tuzlarining anionlari eriydi. Masalan, Na 2 CO 3 gidrolizini quyidagicha ifodalash mumkin:

1-bosqich:

CO 3 2– + HOH HCO 3 – + OH – ,

Na2CO3+HOH NaHCO3+NaOH.

2-bosqich

HCO 3 – + HOH H 2 CO 3 + OH – ,

NaHCO 3 + HOH H 2 CO 3 + NaOH.

Birinchi bosqichda gidroliz natijasida hosil bo'lgan ionlar gidrolizning boshqa bosqichiga sezilarli darajada ta'sir qiladi va natijada boshqa bosqichda gidroliz kamroq darajada davom etadi.

2. Kuchsiz asos va kuchli kislota bilan erigan tuzlar masalan, NH 4 Cl, FeCl 3, Al 2 (SO 4) 3 kation bilan gidrolizlanadi. Butt - bu jarayon

NH 4 + + HOH NH 4 OH + H + ,

NH 4 Cl + HOH NH 4 OH + HCl.

Kuchsiz elektrolitli birikmalarning gidrolizlanishi - NH 4 OH (NH 3 · H 2 O). Teng elektrolitik dissotsilanish natijasida suv siljiydi va ortiqcha H + ionlari paydo bo'ladi. Shunday qilib, NH 4 Cl kislotali reaktsiya hosil qiladi.

Boy kislota asoslari bilan erigan tuzlarning gidrolizlanishi jarayonida asosiy tuzlar, aniqrog'i asos tuzlarining kationlari eriydi. Keling, tupurik xloridining (II) gidrolizi qanday ishlashini ko'rib chiqaylik:

1-bosqich

Fe 2+ + HOH FeOH + + H + ,

FeCl 2 + HOH FeOHCl + HCl.

2-bosqich

FeOH + + HOH Fe(OH) 2 + H + ,

FeOHCl + HOH Fe(OH) 2 + HCl.

Boshqa bosqichdagi gidroliz birinchi bosqichdagi gidroliz bilan bir xil tezlikda arzimas darajada boradi va boshqa bosqichdagi gidroliz mahsulotlari o'rniga mahsulotlarning yo'qolishi bundan ham kamroq bo'ladi.

3. Kuchsiz asos va kuchsiz kislota bilan erigan tuzlar, masalan, CH 3 COONH 4, (NH 4) 2 CO 3, HCOONH 4 ham kationda, ham anionda gidrolizlanadi. Masalan, CH 3 COONH 4 suvda eritilganda, past dissotsiatsiyalanuvchi kislota va asos eriydi:

CH 3 COO - + NH 4 + + HOH CH 3 COOH + NH 4 OH,

CH3COONH 4 + HOH SH 3 COOH + NH 4 OH.

Ushbu turdagi reaksiyalarda kimyoviy moddalar zaif kislotalar va asoslarning gidrolizlanishi natijasida saqlanadi yoki eriydi. CH 3 COOH va NH 4 OH ni qo'llashda bo'laklar taxminan teng kuchga ega, keyin tuzning eritmasi neytral bo'ladi.

HCOONH 4 ni gidrolizlashda reaksiya kuchsiz kislotali bo'ladi, chumoli kislotasi esa kuchliroq bo'ladi.

Hatto kuchsiz asoslar va kuchsiz kislotalar bilan erigan bir qator tuzlarning gidrolizi, masalan, alyuminiy sulfid, qaytarilmas tarzda davom etadi:

Al 2 S 3 + 6H 2 O = 2Al(OH) 3 + 3H 2 S.

4. O'simliklardagi bir qator almashinish reaksiyalari gidroliz bilan kechadi va qaytarilmas tarzda boradi.

A) Ikki valentli metall tuzlari (kaltsiy, stronsiy, bariy va tuz) kaliy metallarining suvli karbonatlari bilan oʻzaro taʼsirida qisman gidroliz natijasida asosiy karbonatlar choʻkadi:

2MgSO 4 + 2Na 2 CO 3 + H 2 O = Mg 2 (OH) 2 CO 3 + CO 2 + 2Na 2 SO 4,

3 Pb(NO 3) 2 + 3Na 2 CO 3 + H 2 O = Pb 3 (OH) 2 (CO 3) 2 + CO 2 + 6NaNO 3.

B) Uch valentli alyuminiy, xrom va tuzning suvli minerallari karbonatlarning suvli minerallari va uch valentli metallarning sulfidlari bilan aralashtirilganda uch valentli metallarning karbonatlari va sulfidlari erimaydi - ularning qaytarilmas gidrolizi sodir bo'ladi va gidroksidlar qamalga tushadi:

2AlCl 3 + 3K 2 CO 3 + 3H 2 O = 2Al(OH) 3 + 3C 2 + 6KCl,

2Cr(NO 3) 3 + 3Na 2 S + 6H 2 O = 2Cr(OH) 3 + 3H 2 S + 6NaNO 3.

5-ma’ruza: Rozchini. Qaroqchilarning kuchi. Bo'limlar konsentratsiyasini o'zgartirish usullari.

Ma'ruza mazmuni:

1. Farqlar haqida tushuncha bering. Bo'limlarning tasnifi.

4. Bo'limlar konsentratsiyasini o'zgartirish usullari.

5. Dissidentlarning kollegial hokimiyati.

1.Rozchini. Bo'limlarning tasnifi.

rozchinom ikki yoki undan ortiq mustaqil tarkibiy qismlardan (manba va manba), shuningdek, ularning o'zaro ta'sirlari mahsulotidan tashkil topgan bir hil (bir xil) tizim deb ataladi. Ushbu tizimda miqdori eng muhim bo'lgan komponent deyiladi qaroqchi.

Agregat tegirmoni quyidagilarga bo'linadi:

    gazga o'xshash kasalliklar : shamol - nordon, suv bug'i, karbonat angidrid CO2 va asil gazlarni yo'q qilish; osmon buzildi : metall qotishmalari; kam uchraydigan zarar Mening o'z yuragim bor: qishloqdagi qattiq daryolarni demontaj qilish: sil+H2O, tsukor+H2O, yod+H2O qishloqdagi gazga o'xshash daryolarni demontaj qilish: limonad, ammiak

3. ona yurtlarda nodir nutqlarni demontaj qilish: ocet, (spirt + suv)

Mamlakatda paydo bo'lgan bo'limlarda kimyo uchun eng katta ahamiyatga ega. O'zaro bog'liqlikning asosiy komponenti so'zlarning o'zaro o'xshashligiga qarab, ularning kimyoviy tabiatiga, ularning bir-biriga qarama-qarshiligiga, shuningdek, farqlarni tayyorlash aqllariga qarab farq qilishi mumkin - harorat, bosim (in gazning parchalanishi holati), nutqlarning boshqa erishi mavjudligi. .

Buzilgan nutqning eng muhim qismlari va buzilgan nutqning intizomiylari ortida: ajrashgan і konsentrlangan .

Bo'linishdan o'tadigan va bo'linmalardan ajralgan muhim qismlarning munosabatlari ortida, alohida bo'linmalar. nascheni , yashamaydigan і haddan tashqari to'yingan .

Zo'rlash rozchin butun bir rozchin boʻlib, parchalanib ketgan nutqning mustahkam fazasi bilan hamohang boʻlib, bu onglar uchun imkon qadar bu nutqdan oʻch oladi.

Infuzion moddaning konsentratsiyasidan past bo'lgan har qanday narsaning konsentratsiyasi deyiladi zo'ravonliksiz . Bunday vaziyatda, xuddi shu onglar bir xil nutqning qo'shimcha miqdorini demontaj qilishlari mumkin.

Agar qizdirilganda biron bir zarar bo'lsa, tuz kristallari ko'rinmasligi uchun xona haroratiga ehtiyotkorlik bilan sovutib oling, keyin u davolanadi. aholining haddan tashqari ko'payishi rozchin. Shunday tarzda haddan tashqari gavjum parchalanish deb ataladi, bu haroratda ko'proq parchalangan nutqni o'z ichiga oladi, to'yingan parchalanishda kamroq. Tuproqlarning haddan tashqari to'yinganligi beqaror bo'lib, ongdagi o'zgarishlar tufayli (masalan, energetik silkinish va tuz kristallarini kiritish bilan - kristallanish uchun urug'lar), tuproq kristallarining haddan tashqari to'yinganligi va tuz kristallarining cho'kindilari hosil bo'ladi.

2. Nutqlarning xilma-xilligi. Nutqlar ixtilofini keltirib chiqaradigan amaldorlar.

Emprenye qilingan qatronlar tarkibiy qismlarining tuzli xarakteristikasi hisoblanadi tartibsizlik . Eng keng ma'noda bunday xususiyatlar quyidagilardir:

· nutqning mas'uliyat koeffitsienti (P) - Berilgan haroratda ishlab chiqarilgan rechovinining eng katta massasi 100 g sharobda eritiladi. Masalan, 20?C da 100 g infuzion suvda 36,0 g NaCI bor, bu P(NaCI) = 36 ni bildiradi.

· nutqning molar xilma-xilligi ( S) - Belgilangan haroratda berilgan mol mollari soni infuzion shisha eritmasi bilan belgilangan shishaning 1 litriga bo'linadi. Demak, S(NaCI) = 6,154 mol\l

· gazni tozalash koeffitsienti -Gazning harorati va parsial bosimi 1 atm bo'lganda distribyutorning birlik hajmiga chiqishi mumkin bo'lgan eng katta gaz miqdori. Xo'sh, 20 da? Molekulalari qutbsiz bo'lgan azot va kislotaning suvni olib tashlash koeffitsientlari 0,016 va 0,031 ga aylanadi. Qutb molekulalari bo'lgan gazlar uchun ularning suv bilan deglyutinatsiya koeffitsienti sezilarli darajada yuqori, masalan, HCI - 500, NH3 - 1300.

Nutqlarning emirilishi eriyotgan nutqning tabiatiga va uni yaratuvchisiga, harorat va bosimga bog'liq.

Reaktiv moddalarning tabiatiga ko'ra depozit

Eng katta kelishmovchilik molekulalararo o'zaro ta'sir kuchlari o'xshash tabiatga ega bo'lganda erishiladi: "o'xshash kelishmovchiliklar". Shunday qilib, ushbu turdagi kimyoviy bog'lovchi (tuzlar, o'tloqlar) yoki qutbli (spirtli ichimliklar, aldegidlar) bo'lgan so'zlar qutbli eritmalarda, masalan, suv yaqinida osongina echiladi. Va, masalan, past qutbli birikmalar, masalan, karbonat angidrid (II) qutbsiz birikmalarda, masalan, karbonat angidridda osongina eriydi.

Haroratga qarab saqlash.

Shunday qilib, transformatsiya jarayoni o'zgarganda, bu Le Chatelierning ilgari turg'un bo'lgan tamoyilini anglatadi: nutqning parchalanishi issiqlikni yo'qotish tufayli sodir bo'lganligi sababli, haroratning oshishi tartibsizlikning kuchayishiga olib keladi.

Kattaroq qattiq moddalar uchun haroratning ko'tarilishi kattaroq jiddiylikni anglatadi.

Gazlar uchun haroratning oshishi asl tilning molekulalari va yaratuvchisi - nemis o'rtasidagi bog'lovchining tarkibiy qismlari, parchalari o'zgarishini anglatadi.

3. Vayronagarchilik jarayonining mohiyati. Parchalanish jarayonining termodinamiği.

Buzilgan nutq ko'pincha diqqatga sazovor joylar va iliqlik tuyg'ularidan, shuningdek, vazifani o'zgartirishdan kelib chiqadi. Talonchilik nazariyasining asoschisi E. Yo'q qilish jarayonining mohiyati hujumga qisqartiriladi:

    Komponentlar orasidagi farqlarda, omborda beqaror yarimo'tkazgichlarni yaratishni ta'minlash uchun zarur bo'lgan komponentlar o'rtasida farq mavjud. Bu yarim singan nutq va buzilgan so'z deyiladi solvatlar , manba suv bo'lgani uchun ular deyiladi hidratlar . Parchalanish dinamik tizim bo'lib, unda parchalanadigan birikmalar faol massalar qonuniga muvofiq parchalanish mahsulotlari bilan yaqin muvozanatda bo'ladi. Eritma (gidratatsiya) tartibsiz nutq va dissident o'rtasida harakat qiladigan Van der Vaals kuchlaridan ilhomlangan. Yechish tezroq davom etadi, chunki parchalanish uchun ko'proq qutbli molekulalar mavjud. Suv yaxshi yo'q qiluvchidir, uning molekula qismlari juda qutblidir. Hidratsiya suvi qattiq molekulalar bilan bog'lanishi va kristall omboriga kirishi mumkin ( kristallgidrat ): CuSO4 ∙ 5 H2O – mis sulfat, CaSO4 ∙ 2 H2O – gips.

Demontaj jarayoni quyidagi sxema yordamida ifodalanishi mumkin:

razchinena rechovina + razchinnik - razchinidagi rechovina ± ∆ N.

Parchalangan nutqning 1 moliga qadar olib boriladigan parchalanish jarayoni bilan birga keladigan issiqlik effekti deyiladi. molyar issiqlik erishi ∆ NRoztv.

∆HRoztv.= ∆N1 + ∆H2

N1 > 0 - manba molekulalarining o'rtasini buzadigan (endotermik jarayon) qatron zarralarini taqsimlashga sarflangan issiqlik miqdori.

∆H2 < 0 - тепловой эффект сольватации (процесс экзотермический).

Solvatsiyaning issiqlik effekti - erigan moddaning erituvchining molekulalari bilan o'zaro ta'sirida va ular o'rtasida bog'lanish hosil bo'lganda ko'rinadigan issiqlik miqdori.

qattiq nutq uchun:

∆H1 > 0 - energiya kristalli gidratlarni yo'q qilish uchun zarur va energiya sindiruvchining molekulalari orasidagi bog'lanishlarning uzilishi uchun zarurdir (jarayon endotermik).

Shuni ta'kidlash kerakki, birinchi yoki boshqa omborlarda parchalanish jarayoni ekzotermik yoki endotermik bo'lishi mumkin:

chunki │ ∆N2 │> │∆ N1│, jarayon ekzotermik va ∆N< 0;

yakscho │∆N2 │< │∆ Н1│, процесс эндотермический и ∆Н > 0.

4. Bo'limlar omborini ifodalash usullari.

Kimyoviy moddalarning taqsimlanishi ko'pincha o'lchovsiz miqdorlar - qismlar (massa, hajm, molyar) va o'lchovli miqdorlar - konsentratsiyalar orqali ifodalanadi.

Massa ulushi (Vt) yoki foiz kontsentratsiyasi - singan nutqning massasini massa buzilguncha ko'tarish. Massa ulushi o'lchovsiz miqdor bo'lib, u bir yoki yuzlik kasrlarda (10%) ifodalanadi. Massa ulushi 100 g sharobda berilgan so'zning qancha grammini ko'rsatadi

m in-va m in-va

V(A)=mnarxi * 100% =myechim +mr-la * 100%

mv-va - buzilgan nutqning massasi, g

mv-va - masa rozchinu, g

m r-la - chakana sotuvchining niqobi, shahar.

W (NaOH) = 5% yoki 0,05 bu degani

100 g eritmada 5 g NaOH bor,

95 g suvda 5 g NaOH mavjud

Hududning hajmi j- nutq hajmini tovush darajasiga etkazish.

V( A) V(A)-A komponentining hajmi

j(A) =V V-og'izning hajmi.

Molar bo'lim N buzilgan nutqning mollari sonining buzilgan va buzilgan nutqning mollari sonining yig'indisiga nisbati.

n a na- komponentlar soni A

Na =na+nVnV - chakana sotuvchining kuchi

m a /M a .

Na= ma/Ma+mV/MV

Konsentratsiya massaning kuchini va ishlatiladigan nutq miqdorini ko'rsatadi.

Molyar kontsentratsiya (molyarlik) Div (mol/l) - Chiqindilarning hajmiga ajratilgan nutqning soniga nisbatan ifodalangan bir litr chiqindidagi ajratilgan nutqning mol sonini ko'rsatadi.

na 3

Div(A) =V [mol/m, mol/l]

m a

Div = Ma*V

mahsulotning sm-molyar konsentratsiyasi.

ma - grammdagi masa rechovini

Ma - g/moldagi smolaning molyar massasi

V - litrdagi iste'mol hajmi

Molyar kontsentratsiyani ko'rsatish uchun belgilar qattiq:

1M-unimolyar qatron sm = 1 mol/l

0,1M-desimolyar qiymat sm = 0,1 mol/l

Ajratilgan moddaning 1 molini o'z ichiga olgan eritma unimolyar deb ataladi.

NaOH ning 2M dozasi 1 litr dozada 2 mol NaOH, demak, 2 * 40 = 80 g NaOH degan ma'noni anglatadi.

Oddiy konsentratsiya (farqning normalligi) yoki ekvivalentning molyar konsentratsiyasi, Cn (ekv/l) -Buzilgan nutqning bir litr singan nutqda bo'lishi mumkin bo'lgan ekvivalentlari sonini ko'rsatadi.

n ek. a

CH =V

m a

CH = Mteng*V

Sn - normal konsentratsiya [mol/l]

Mekva - g / moldagi rexovining ekvivalent massasi

ma - grammdagi masa rechovini

V - litrdagi iste'mol hajmi

1H - bir normal qiymat SN = 1 mol / l

0,1H - desinormal rozechin CH = 0,1 mol/l

0,01N - sentinormal rozchin CH = 0,01 mol/l

Nutqga teng kislota-asos reaksiyalarida bitta H kationiga yoki oksidlanish reaksiyalarida bitta elektronga almashtirilishi, qo'shilishi, o'zgartirilishi yoki boshqacha tarzda ekvivalent bo'lishi mumkin bo'lgan nutqning haqiqiy yoki aqliy qismi deyiladi. Haqiqiy nutq zarrasining qaysi qismi bir H kationiga yoki bitta elektronga ekvivalentligini ko'rsatadigan raqam deyiladi. ekvivalent omil ( f ekv) . Ekvivalentning miqdori (n ekvivalent) mollarda ifodalangan nutq miqdori bilan bir xil. Bir mol ekvivalentining massasi deyiladi molyar massa ekvivalenti (M ekv) chunki molyar massa g/molda ifodalanadi. Bu ikki massa bir-biriga yaqinlashib kelayotgan munosabatlar orqali bog'langan:

Mekv = M *fek

kislota uchun

1

fek =n(N)

n(H) - metall bilan almashtirilishi mumkin bo'lgan suv ionlarining miqdori (kislota asoslilik)

baza uchun

1

fek =n(VIN)

n(OH) - gidroksil guruhlari ionlari soni (asosning kislotaligi)

tuzlar uchun

1

fekv = metall atomlari soni * metall ionlari zaryadi

Ekvivalentlik omiliga kelsak:

m a

CH = MA *fekv*V

Titre Rozchinu T 1 ml bo'linishga mos keladigan ezilgan sharobning massasini ko'rsatadi.

m a

T = 1000 [g/ml]

Div*M A Div*M EA

T = 1000 = 1000

Molal konsentratsiyasi (molyarlik C m)- ezilgan nutq miqdoridan kilogrammda ifodalangan pivo massasiga qadar.

n a

Zm =mchakana sotuvchi [mol/kg N2O]

1000 ma

Zm =onam*m N2O

1000 - grammni kilogrammga aylantirish koeffitsienti

Dissidentlarning kollegial hokimiyati.

Bo'linishdagi zarrachalarning kontsentratsiyasidagina bo'lgan va bo'lingan nutqning tabiatida yotmaydigan bo'linish kuchi deyiladi. kollegativ.

Taxminan bir xil molekulalararo o'zaro ta'sir kuchlari mavjud bo'lgan bir xil o'lchamdagi zarralar tomonidan yaratilgan buzilishlar kimyoviy o'zaro ta'sirga duchor bo'lmaydi, harorat va hajmning o'zgarishi deyiladi. ideal. Ideal hisob-kitoblarga erishilgunga qadar, hatto suyultirilgan bo'linishdan ham qochish kerak.

Bo'linmalarni ajratishning kollegial hokimiyatini qonunlar shaklida turlicha tasvirlash va ifodalash mumkin. Ularga aniq:

Osmotik buzilish

· rozchin ustidan qaroqchining majburiy tikish tutqichi

Kristallanish harorati har xil

· Qaynayotgan harorat

Osmos. Osmotik bosim.

Barcha qismlar uchun bir xil tartiblarni bajaring. Agar siz ingredientlarning konsentratsiyasini va ko'p miqdorda suyultirishni bitta idishga joylashtirsangiz, bir soatdan keyin bu heterojen massa yana bir hil bo'ladi. Moddani konsentratsiya darajasiga etkazish uchun aralashtirishning tez o'tadigan jarayoni deyiladi diffuziya.

Agar ikkala qism orasiga o'tkazuvchan bo'linma (membrana) qo'yilsa, kontsentratsiya faqat suv molekulalarining harakati bilan aniqlanadi. Bu bir tomonlama diffuziya deyiladi osmos orqali.

Osmos - boshlang'ich molekulalarning o'tkazuvchan septum orqali past konsentratsiyadan yuqori konsentratsiyaga bir tomonlama, tez tarqalishi.

Binoning kirib boradigan qismlari faqat birikma molekulalarining o'tishiga imkon beradi, ammo birikma molekulalarining o'tishiga yo'l qo'ymaydi.

tabiiy ustki qismlar - o'simliklar va hayvonlarning devorlari, ichak devorlari;

yuqori qismli qismlar - selofan, pergament, jelatin eriydi.

Osmozning kislotali xususiyati osmotik buzilish Rozchina.

Osmotik nuqson ( (div.) Bu osmoz natijasida yuzaga keladigan va tebranish penetratsiyasi bilan membrana bo'ylab manba molekulalarining o'zaro kirishining suyuqligiga olib keladigan haddan tashqari gidrostatik bosim deb ataladi.

Osmotik bosimdan oldin gaz bosimining barcha qonunlari turg'un bo'lib, bu hisoblash uchun Klapeyron-Mendeleyev tenglamasidan foydalanish mumkin. m

P * V = M * R * T

m

P = M * V * R * T

m

Div =M*V

1887 yilda Van't Xoff tergov natijasida quyidagi depozitni o'rnatdi:

P osm. = Div*R*T[kPa]

sm - erigan nutqning molyar konsentratsiyasi, mol/l

R – universal statsionar gaz, 8,314 J/mol* K

T - harorat, Do.

Vant-Xoff qonuni:

Suyultirilgan ideal eritmaning noelektrolitga nisbatan osmotik bosimi erigan moddani tebranish bosimi bilan solishtirish mumkin, go'yo bir xil haroratda u gazga o'xshash holatda bo'ladi va halokatga teng hajmni egallaydi.

Biroq, printsip faqat qismlar o'rtasida kundalik o'zaro ta'sir mavjud bo'lgan nizolar uchun adolatli, ammo ideal nizolar uchun. Haqiqiy birikmalarda molekula molekulalari va manba o'rtasida bir qator molekulalararo o'zaro ta'sirlar bo'lishi mumkin, bu molekula molekulalarining ionlarga ajralishiga yoki molekula molekulalarining ulardan hosil bo'lgan birikmalar bilan bog'lanishiga olib kelishi mumkin. iativ.

Dissotsilangan molekula molekulalarining suvli bo'linishdan ionlarga ajralishi elektrolitlarga xosdir. Dissotsilanish natijasida guruhdagi zarrachalar soni ortadi.

Assotsiatsiya himoyalangan, chunki nutqning molekulalari boshlang'ich molekulalariga qaraganda bir-biri bilan tezroq o'zaro ta'sir qiladi. Mahsulotdagi zarrachalar sonining o'zgarishiga olib keladigan juda ko'p turli xil usullar mavjud.

Haqiqiy dunyoda molekulalararo o'zaro ta'sirlarni kashf qilish uchun Van't Hoff vikorystuvatni taqdim etdi Izotonik omil i. Buzilgan nutq molekulalari uchun izotonik omilni jismoniy almashtirish:

i = buzilgan nutq zarralari soni / chiqish nutqi zarralari soni.

Noelektrolitlar, dissotsiatsiyalanmaydigan va assotsiatsiyaga unchalik aloqasi bo'lmagan molekulalar uchun i =1.

Elektrolitlarning suvli shakllari uchun dissotsilanish tufayli i > 1 va ma'lum bir elektrolit uchun maksimal i qiymati (i max) uning molekulasidagi ionlar soniga teng:

NaCI CaCI2 Na3PO4

Kimning nutqi sheriklarning qarashlari orasida topilgan bo'lsa, ya'ni< 1.

Molekulyar o'zaro ta'sirlarni tartibga solish bilan haqiqiy muammolar uchun osmotik bosim eskiroq:

P osm. =i*Div*R*T, va

noelektrolitlar uchun i =1

elektrolitlar uchun i > 1.

Izotonik ichimliklar - kuchli osmotik bosim paydo bo'ladi. Gipertenziv kasalliklar - boshqa farq bilan tuproqda katta osmotik bosim mavjud. Gipotonik kasalliklar - boshqa navli tuproqda kamroq osmotik bosim mavjud.

Osmosning roli. SRS.

Tikishlar bosimini pasaytirish. Raul qonunlari.

Har qanday vatanning ustida kenglik bor, degan garov tazyiqlari paydo bo'ladi. Qatronlar yuzasi bilan bir vaqtda, qatronlar yuzasi ko'pincha qatron molekulalari tomonidan ishg'ol qilinadi. Bundan tashqari, to'xtatuvchining yuzasidan bug'lanish har doim to'xtatuvchining sirtiga qaraganda kamroq bo'ladi va bir xil haroratda to'xtatuvchiga quyilgan bug'ning bosimi har doim toza bo'lgan bug'ning bosimidan past bo'ladi. to'sar.

Raul qonuni men:

. Tikishning bosimi berilgan tanaffusda to'sarning molyar qismiga to'g'ridan-to'g'ri proportsional bo'lmagan uchuvchan bo'lmagan singan nutqdan qasos olishdir.

p = p0 · pr-l

p = p0 nr-lya/(nv-va+ nr-la), de

p - rozchin ustidan tikish bosimi, Pa;

p0 - toza sotuvchiga tikish bosimi, Pa;

?-l - chakana sotuvchining ibodat maydoni.

nv-vaVa xuddi shu sababga ko'ra - aftidan, buzilgan nutq miqdori va yaratuvchisi, mol.

Boshqa formula:

singan nutqning qadimgi molyar qismining yorilishi ustidan ishlab chiqaruvchining bosilgan bug'ining bosimining aniq pasayishi:

(p0 - p) / p0 = chv-va

(p0 - p) / p0 = nv-va/(nv-va + nr-la)

Bunday holda, biz buni qabul qilamiz chv-va + chr-l= 1

Elektrolitlarni ta'mirlash uchun Bu urush boshqacha ko'rinishni boshlaydi va izotonik omil omborga qo'shilishi kerak i:

p0 – p = Dr

Dp = i p0 chv-va, de

Dp - bug'ning o'rnini o'zgartiring va toza to'sar bilan tenglang;

chv-va - ibodat maydoni nutqlar Rossiyada

I - izotonik koeffitsient.

noelektrolitlar uchun i = 1, elektrolitlar uchun i > 1.

Izotonik koeffitsient (yoki Vant-Xoff omili) nutqdagi har qanday nutqning harakatini tavsiflovchi o'lchovlarga ega bo'lmagan parametrdir. Shunday qilib, izotonik koeffitsient shuni ko'rsatadiki, elektrolitlardagi zarralar orasidagi farq bir xil konsentratsiyali elektrolit bo'lmagandagiga teng. U dissotsilanish jarayoni bilan, aniqrog'i, dissotsilanish bosqichi bilan chambarchas bog'liq bo'lib, quyidagi shaklda ifodalanadi:

i = 1+a(n- 1), de

n- nutq dissotsiatsiyalanadigan ionlar soni.

α - Dissotsiatsiya bosqichi.

Pivo qaynatgichning bosimli bug'ining yorilish ustidagi past bosimi tufayli qaynash haroratining siljishi va muzlash haroratining pasayishi kuzatiladi. Yuqorida quyilgan bug'ning bosimi atmosfera bosimiga teng bo'lsa, qaynatish yaxshi bo'ladi. Shunday qilib, Raoultning birinchi qonunidan kelib chiqadigan bo'lsak, tikishning bosimi qozon bosimidan past bo'ladi, keyin qaynoqlarni ajratish uchun uni qozondan pastroq, yuqori haroratga qizdirish kerak. Shunday qilib, yuqori haroratda qaynatish va past haroratda, pastroq tozalikda muzlatish kerak.

tkip =tKip tumani -tkip r-la

Qaynash nuqtasi va manba orasidagi harorat farqi qaynash nuqtasining siljishi deb ataladi.

tshafoatchi =tdeputat r-la -tdeputatlik okrugi

Har xil haroratlar orasidagi muzlash haroratining farqi muzlash haroratining pasayishi deyiladi.

Raul qonuni ІІ.

Muzlash haroratining pasayishi va qaynash haroratining oshishi erigan moddaning tabiatiga bog'liq emas va erigan moddaning molyar konsentratsiyasiga to'g'ridan-to'g'ri proportsionaldir.

tkip =i*Keb*Sm

tshafoatchi =men*Kcr*Sm

kabina

Kkr - kriyoskopik doimiy

Sm - qatronning molyar konsentratsiyasi [mol/kg qatron]

i-izotonik koeffitsient, noelektrolitlar uchun i = 1, elektrolitlar uchun i > 1.

Kabin n2o = 0,52 kg∙K/mol

Kkr n2o = 1,86 kg∙K/mol

kabina - ebulioskopik konstanta

Kkr - kriyoskopik doimiy

Jismoniy joylashuvi:

Ebulioskopik doimiy (Keb)- sof aralashmadagi monomolal eritmaning qaynash haroratining siljishini ko'rsatadi.

Krioskopik doimiy (Ccr) - sof aralashmadagi monomolal suyuqlikning muzlash haroratining pasayishini ko'rsatadi.

Elektrolit bo'lmagan barcha bir martalik foydalanish bo'ladi

haroratda qaynatiladi: t qaynatish = 100 C + 0,52 C = 100,52 S

í haroratda muzlash: t muzlash = 0 C - 1,86 C = - 1,86 S

dumba. Suvdagi 4,6% li glitserinning (C3 H5(OH)3) qaynash va muzlash nuqtasini hisoblang.

100 g suvda 4,6 g glitserin va 95,4 g suv mavjud.

1000 ma 4,6*1000

Sm = Ma*m N2O = 92* 95, 4 = 0,524 mol/kg

∆ t kíp = 0,52 * 0,524 = 0,272 S

t kip = 100 + 0,272 = 100,272 S

∆ t himoyachi = 1,86 * 0,524 = 0,975 S

t himoyachi = 0 - 0,975 = - 0,975 S

§ 1. Rozchini (vikariy). Diqqat.

farqlar fazalar deyiladi, ularni saqlash doimiy ravishda o'zgartirilishi mumkin (qo'shiq chegaralarida), so'ngra o'zgaruvchan omborning fazalari 2. Shunday qilib, farq ikki yoki undan ortiq moddalarning molekulalarining (ba'zi hollarda - atomlar, ionlar) bir xil aralashmasi bo'lib, ular orasida jismoniy va ko'pincha kimyoviy o'zaro ta'sirlar mavjud.

Har qanday turdagi molekulalarning assotsiatsiyasi va solvatatsiya (parchalangan moddaning molekulalarini va parchalanuvchi moddaning molekulalarini nemis komplekslaridan olish), ayniqsa katta assotsiatsiyalarning paydo bo'lishiga olib kelmaydi, ularning bir xilligini buzmaydi. sindirish; ayrilish; to'xtatish.

Aralashmalar boshqa tabiatga ega bo'lib, unda saqlash qismlaridan birining qismlari ko'p sonli molekulalardan va qoida tariqasida, sirt sferasining katlanadigan tuzilishiga ega mikrokristallardan iborat. Bunday jinnilik bir hil emas, garchi birinchi qarashda ular bir hil bo'lishi mumkin. Noxush hid mikrogeterojendir. Bu summalar deyiladi dispers tizimlar. Ikkala sinf o'rtasida uzluksiz o'tish mumkin. Bundan tashqari, dispers tizimlar hokimiyatining hisobot muhokamasi kursimizning yana bir qismiga bag'ishlangan.

Tarqatishlar, qoida tariqasida, termodinamik jihatdan barqarordir va ularning kuchi yaqin tarixda yo'q, dispers tizimlar ko'pincha beqaror va tez o'zgarishlarga moyilligini ko'rsatadi.

Sof shaklda ko'rish mumkin bo'lgan va aralashtirishni har qanday ombordan ajratish mumkin bo'lgan eng oddiy ombor qismlari komponentlar deb ataladi.

U ko'p hollarda ularni aqliy jihatdan intizomiy va nutq intizomiga ajratdi. Splitter deb ataladigan boshqalardan ortiq bo'lgan komponentni va boshqa komponentlarni - ajratilgan nutqlarni chaqiring. Shunday qilib, spirtli ichimliklarni yoki sulfat kislotani suvdan ajratish va spirt yoki sulfat kislotadan suvni keltirib chiqarish mumkin. Vayronagarchilikning tarkibiy qismlaridan biri mamlakat, ikkinchisi gazlar yoki qattiq moddalar bo'lgani uchun hukmdor mamlakatni hurmat qiladi.

Asosiy parametrlar o'lcham, bosim va harorat, ê bo'ladi diqqat, Bu mavjud komponentlarning aniq soni. kontsentratlar RIZNIKH ODINICS yo'llari bilan virazhezni bo'lishi mumkin: Kilkosti komponentlar Roschinnik widom Kilkosti Roschin boti vidnesy bo'lishi mumkin, Kilko Roschineni Rechovin bir xil liniyalari liniyalari virati liniyalari mumkin; chakana sotuvchi va tarqatish miqdori - alohida birliklar, mollar va hajm birliklarida.

Keling, zo'ravonlik kontsentratsiyasi bilan kurashishning eng yaxshi usullarini ko'rib chiqaylik. Bu grammda ("vagoví" kilkosty) ifodalangan komponentlarning massasi bilan ahamiyatlidir. m 1 , m 2, ..., m i , va massa komponentlarining yig'indisi - orqali m i; komponentlarning gramm molekulalari yoki mollari soni - orqali n 1 , n 2 , ..., n i , va menda juda ko'p pul bor -  n i; tarqatish hajmi – orqali V, sof komponentlar hajmlari – orqali V 1 , V 2 ... V i . Indeks 1 ushbu turdagi hujumlarda dilerning e'tiboriga havola qilinishi kerak, chunki jinoyat tarkibiy qismlaridan biri aniq nomlanishi mumkin.

Bir qator nutqlar kerakli miqdorga yetkaziladi.

1. Masova tumaniV i Birlik massasi uchun komponent massasi:

(IV, 1a)

Masovy vydsotok R i- yuz birlik massadagi komponent massasi:

P i = 100V i. (IV, 1b)

2. Molna chastkax Bir mol kasrdagi komponentning mollari soni:

(IV, 1c)

Nazariy (termodinamik) ishlov berishda chaqmoq qismlari eng ishonchli hisoblanadi. 3 virazu (IV, 1c) bu aniq

x i = 1

3. Hududning hajmi i- birlik hajmdagi sof komponentning hajmi:

(IV, 1 g)

4. Mol-hajm konsentratsiyasi - molyarlik C i- hajm birligidagi komponentning mollari soni:

(IV, 1d)

Bunday holda, agar birlik hajmi litr bo'lsa, mol-hajm konsentratsiyasi deyiladi molyarlik.

5. Molno-Vagov o'rnatish - distribyutorga qarab boshqa komponentning umumiy hajmiga to'g'ri keladigan komponentning mollari soni. 1000 g mahsulotdagi komponentning mollari soni bilan ifodalangan molyarlik nisbati deyiladi. ibodat qilishM i :

(IV, 1e)

Konsentratsiyalar boshqa birliklarda farq qilishi mumkin.

Ushbu birliklar o'rtasida teng aloqani yaratish orqali siz bir konsentratsiya birligidan boshqasiga o'tishingiz mumkin. Ichkarida yoki orqada kontsentratsiyaning volumetrik birliklarida o'zgarish bo'lganda, buzilish intensivligini bilish kerak. Shuni esda tutish kerakki, faqat juda suyultirilgan komponentlarda (ya'ni, kuchi boshqalarnikiga teng bo'lmagan komponent) turli birliklarda ifodalangan konsentratsiyalar bir-biriga proportsionaldir.

§ 2. Bo'linishlarning molekulyar tuzilishi haqida

Suyuqlik haqidagi bayonot, xuddi gaz molekulalariga o'xshash molekulalar xaotik tarzda aralashadigan mutlaqo amorf faza haqidagi bayonot hozirda to'xtatilgan. Yorug'lik dispersiyasi va rentgen nurlari o'lchovlari bo'yicha o'tkazilgan tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, kristalli strukturaning elementlari mavjud (ko'rinishidan qisqa masofali molekulyar taqsimot deb ataladi) va bu borada qattiq kristallar va gazlar o'rtasida. U qizdirilganda uning strukturasining kristallarga o'xshashligi o'zgaradi va gazlarga o'xshash bo'ladi.

Alohida birliklardagi molekulalar orasidagi o'zaro ta'sir muhim ahamiyatga ega Van der Vaalsning o'zaro ta'siri. Ushbu nom ostida elektrostatik o'zaro ta'sirlar bilan birga keladigan molekulalararo kuchlanishning bir qancha turlari mavjud. Ularga quyidagilar kiradi: doimiy dipolga ega molekulalar orasidagi orientatsion tortishish, statsionar dipolga ega bo'lgan molekulalar va induksiyalangan dipolga ega molekulalar orasidagi induktiv tortishish va momenti nolga yaqin o'zgarib turadigan molekulalarning yumshatilgan dipollari orasidagi dispersiya og'irligi.

Barcha turdagi o'zaro ta'sirlar molekulalarining o'zaro tortishish energiyasi ular orasidagi o'zaro ta'sirning oltinchi bosqichiga mutanosib ravishda ifodalanadi. Ushbu reaktsiyalarda mo'ljallangan o'zaro ta'sirlar radini molekulalarining (bog'langan radini deb ataladi) birlashishiga olib keladi. Bog'langan moddaning molekulalari o'rtasida beqaror aloqalar hosil bo'ladi. Bunday bog`lar oldidan bir molekula protonining anionga yoki boshqa molekulaning elektromanfiy atomiga (birinchi navbatda, ftor, kislota, azot, xlor atomlariga) elektrostatik tarangligi reaksiyasi natijasida hosil bo`lgan suv bog`i mavjud.

Molekulalarning tortishishi kichik masofalarda muhim bo'lgan va asosan elektron qobiqlarning o'zaro ta'siri bilan bog'liq bo'lgan o'zaro ta'sirga qarshi turadi. Bu issiqlik uzatish bilan shug'ullanishda bir xil darajada muhim vazifadir. Shunday qilib, tabiatning tuproq molekulalari orasidagi o'rta va bir xil darajada muhim bo'linishlar o'rnatiladi.

Termodinamik jihatdan bir xil interfeyslardagi molekulyar o'zaro ta'sirlar qiymatga ega bo'lishi mumkin (U/ V) P .

Boshqa tartibda, komponentlardan birining molekulalari (bir xil molekulalar) o'rtasidagi o'zaro ta'sir turli komponentlar (turli molekulalar) molekulalari orasidagi o'zaro ta'sirdir. Bu o'zaro ta'sirlar sof suyuqlikda ham, Van der Vaalsda ham kimyoviy reaksiya mavjudligi bilan bog'liq. Shu bilan birga, parchalangan nutqning molekulalari (boshqa komponent), parchalanuvchi molekulaning (birinchi komponent) takomillashtirilishini o'zgartirib, qolgan molekulalar orasidagi o'zaro ta'sirning intensivligini va o'zaro ta'sirni o'zgartirishi mumkin, aks holda sof boshqa komponent. . Turli molekulalar o'rtasidagi o'zaro ta'sirlar bir xil turdagi molekulalar orasidagi o'zaro ta'sirlardan farqli o'laroq, turli naqshlarga ega bo'lishi mumkin.

Assotsiatsiya (o'xshash molekulalarning birlashishi) va solvatatsiya (bir-biriga o'xshash bo'lmagan molekulalarning birlashishi) tendentsiyalari raqobatdoshdir.

Keling, ularning omborida ikkilik noyob tizimlarning turli xil kuchlari mavjudligini ko'rsatadigan diagramma misollarini ko'rib chiqaylik, bu parchalanish komponentlari o'rtasida kimyoviy reaktsiya mavjudligini aniqlashi mumkin. 4-rasmda aralashtirishning issiqlik izotermalari ko'rsatilgan ( Q) komponentlar, hajmli siqilish ( V) aralashtirish va yopishqoqlik bilan ( ) atirgullar piperidin - alil xantal yog'i (C 3 N 5 NCS). Barcha kuchlar maksimal 1: 1 komponentlar bilan ko'proq yoki kamroq jiddiy yomonlikni ochib beradi. Yovuzlikning maksimal nuqtasi deyiladi yagona nuqta komponentlarni mo'ljallangan dasturga joylashtirish uchun dorivor kimyoviy vositani yaratishni ko'rsatadi.

4-rasm. Faol hokimiyatlarning depoziti omborda 3 H 5 NCS - C 5 H 10 NH ga bo'linadi.

Shuningdek, bir fazali noyob tizimlarning fizik-kimyoviy tahlili fazalarda kimyoviy reaktsiyalar mavjudligini aniq ko'rsatadi. Qo'shiq kuylashning katta ahamiyatini aniqlab bo'lmaydi.

§ 3. Ixtilof nazariyalari haqida

So'nggi uch soat davomida parchalanish kimyoviy jarayon sifatida ko'rildi. Kimning nigohini tomosha qilib tugatdim va D.I. Mendelev, uning fikricha, tabiatan o'xshash ovqatlar yig'indisini (masalan, uglevodlar yig'indisini) o'z ichiga olgan. Parchalanish jarayonining boshqacha ko'rinishi parchalanishning "fizik" nazariyasining eng ko'zga ko'ringan vakillaridan biri V.F.Alekseev tomonidan ishlab chiqilgan bo'lib, u (1870-1880) molekulyar buzilishning umumiy natijasi sifatida parchalanish haqida aniq nuqtai nazarga ega edi. va molekulalarning o'zaro agregatsiyasi. Alekseev kimyoviy o'zaro ta'sirni muhim, ammo majburiy bo'lmagan eritma omili sifatida hurmat qilgan va Mendelev bilan polemiklashgan.

Keyin Mendeleev o'rnatilgan hukumatning jismoniy mansabdor shaxsining muhim rolini tan oldi, lekin hukumatning tabiatiga nisbatan o'ta, sof jismoniy nuqtai nazardan ham xabardor edi. Bo'linishlarning fizik nazariyasi, ayniqsa, o'tgan asrning 80-yillaridan keyin bo'linmalarni harbiy suyultirish muvaffaqiyatlari bilan bog'liq holda rivojlana boshladi (Vant Xoff, Arrenius, Ostvald). Inert erituvchida hamma joyda tarqalgan gaz kabi parchalanish haqidagi bayonotlar bilan bog'liq bo'lgan birinchi darajali parchalanish nazariyasi yaratildi. Tez orada Van't Xoffning eski nazariyasi - Arrenius suyultirilmagan bo'lsa ham, haqiqiy ekanligi aniqlandi. O'zaro ta'sirning tarkibiy qismlari o'rtasida farq borligini ko'rsatadigan juda ko'p faktlar mavjud. Har qanday konsentratsiyaning muammolarini bir qarashda o'rganishga bo'lgan barcha urinishlar kimyoviy xodimni yollash zarurligiga olib keldi.

So'nggi o'n yil ichida ikki nuqtai nazar o'rtasidagi kurash ikkala omilning muhimligini va ularni amalga oshirishning iloji yo'qligini tan oldi. Biroq, turli xil nutqlarning dissidentlari hokimiyatni orzu qilgan naqshlarning murakkabligi va xilma-xilligi dissidentlik nazariyasini molekulyar fizikaning eng muhim muammosi va kimyoviy aloqalar mavzusiga aylantiradi.

Eng oddiy kuchlardan evolyutsiya, masalan, molekulalarning polaritesini ifodalaydi. Qutbli molekulalarning har xil turlarida assotsiatsiya va solvatlanish hodisalari yuzaga keladi va bunday kuch natijasida farqlar murakkablashadi. Hokimiyatning eng oddiy bo'linmalardan bostirilishi, shuningdek, bo'linma tarkibiy qismlarining kimyoviy o'zaro ta'siri bilan bog'liq. Bu kuzatilgan issiqlik va ko'pincha katlama qismi bilan bog'liq bo'lgan komponent molekulalarining gaz fazasiga o'tish ehtimoli o'zgarishi bilan birga keladi.

ROZDIL V. RIVNOVAGA: NODIR ROZCHIN - bug 'bilan to'yingan

§ 1. Ikkilik noyob bo'linmalarning kuchlanishli juftligining bosimi

Noyob kuchlanish (to'yingan bug ') bilan doimiy taranglikda bo'lgan gazga o'xshash faza, ateşleme bosqichida bug'ning barcha tarkibiy qismlarini va siqilgan bug'ning bosimini olib tashlaydi, bu ko'pincha bug'ning bahori deb ham ataladi. , va komponentlarning qisman bosimlari yig'indisi iv 3. Biroq, ko'pincha komponentlar ma'lum bir haroratda uchuvchan emas va har kuni amalda gazsimon fazada qoladi.

Bosimli bug'ning umumiy bosimi (almashtirish yoki qo'shimcha bosim) va qisman bosim harorat va saqlash funktsiyalari. Doimiy haroratda ikkilik komponentlarning miqdori A va bitta o'zgaruvchi bilan belgilanadi - komponentlardan birining kontsentratsiyasi.

Konsentratsiyaning oddiy o'lchovi mol ulushidir. Muhimi, men bir qism uchun ibodat qilaman x 2 orqali bo'linishdagi boshqa komponent X. Shubhasiz, birinchi komponentning mol ulushi X 1 = 1 – X. O'zgartirish o'rtasida X 1 і x 2 ê nol va bir; Shuningdek, o'rinbosarni saqlash va uning omboridagi o'lchamini ko'rsatadigan diagramma (diagramma vitse - ombor), so'nggi broshni tortadi. Diagrammalarning mumkin bo'lgan turlaridan biri Px barcha drenajlarda aralashadigan ikkita tizmani ajratish uchun (molyar fraktsiya X har qanday qiymatni oshiradi - noldan birgacha), 5-rasmdagi tasvirlar. Egri chiziqning ekstremal nuqtalari P = f(x) ê sof xom ashyoning quyiladigan bug'ining bosimi і . Har qanday ahamiyatga ega bo'lgan pul tikishning zagalny bosimi X qisman komponentlarning zamonaviy miqdori: P = P 1 + P 2 .

To'yingan bug'ning saqlanishi bug 'fazasidagi komponentlarning molyar fraktsiyalari bilan ko'rsatiladi. X" 1 i X" 2 ,. Qisman miqdorlarning qiymatlari uchun (Dalton tenglamasi):

x" 1 =x" 2 =

§ 2. Raul qonuni. Ideal buzilishlar. Juda suyultirilgan farqlar

Eng oddiy shaklda, ikkilik omborga chakana sotuvchining garovining qisman depoziti quyidagi ko'rinishga ega:

Bug 'fazasidagi to'xtatuvchining qisman bosimi uning tanaffusdagi molyar ulushiga proportsionaldir.

5-rasm. Ikkilik juftlikning yashirin va qisman bosimi: dibromopropan - dibrometan. Diagrammadagi qisman bosim Px to'g'ri chiziqlar bilan ifodalanadi.

Rinstone (V, 1) boshqa ko'rinishga ega bo'lishi mumkin:

(V, 2)

Bug 'fazasida to'xtatuvchining qisman bosimi sezilarli darajada pasayadi, to'xtatuvchining yuqori mol ulushiga (boshqa komponent). Rivnyanya (V, 1) va (V, 2) ê virazami Raul qonuni (1886). Raul qonuni, qarg'a (V, 1) ko'rinishidagi iboralar shunday haddan tashqari turg'un bo'lib, ideal gaz sifatida ma'lum bir er-xotin bor, va hatto keyin ular qat'i nazar, kontsentratsiyasi, bu qonun etarli aniqligiga bo'ysunmaydi (. keyin qachon ha x, 0 dan 1 gacha bo'lgan oraliqda o'zgartirilishi mumkin).

Yuqori haroratlarda (infuzion bug'ning bosimi nisbatan kichik bo'lsa), shaklning mustahkamligi (V, 1) Raul qonuniga muvofiq o'zgaradi. Agar yuqori haroratlar yuzaga kelsa, infuzion bug'ning bosimi yanada kattaroq bo'lsa, tenglama (V, 1) noto'g'ri bo'ladi, chunki bug' hosil bo'lishi ideal gazlar qonuniga muvofiq ortadi.

Raul qonunini barcha konsentratsiyalarda va barcha haroratlarda tenglashtirish (V, 1) shaklida meros qilib olgan taqsimotlar deyiladi. ideal (to'liq) tafsilotlar bilan,ê chegarasi, kamdan-kam uchraydigan zararning eng oddiy turi.

Ko'rsatish oson, agar to'xtatuvchining juftligi ekvalayzer (V, 1) bilan mos kelsa, shunga o'xshash ekvalayzer boshqa, ajratilmagan komponent juftligi uchun sozlanishi mumkin.

(V, 3)

Rivne (V, 1) va (V, 3) kichik bosim ostida ideal huquqbuzarlikning qisman bosimlarining kuchini ifodalaydi. Bu darajalarning yig'indisi jiringlaydi Raul qonuniga binoanGenri. Ideal boy komponent uchun hisoblagich bilan kesish past o'rindiq bilan olib tashlanishi mumkin:

(V, 4)

Rivnyanya (V, 1), (V, 3) va (V, 4) keyinchalik kichik bosim ostida ideal bo'linmalarning termodinamik kuchlarini ishlab chiqish uchun chiqish sifatida xizmat qiladi.

Ideal ikkilik tikishning yangilangan bosimi, teng

Shuningdek, u mol fraktsiyasining chiziqli funktsiyasidir.

Ideal foydalanish (div. 5-rasm) bo'lishi mumkin: benzol - toluol, benzol - dikloroetan, geksan - oktan va boshqalar.

Ideal xilma-xillik omborlari va to'ldirilgan juftliklar qirg'in, keyin. X. Bunday holda, ular orasidagi aloqalarni bilish oson і X. Aslida, bir juftlikdagi boshqa komponentning kontsentratsiyasi
. Ushbu iboraga ma'nolarni almashtirish P Raul qonunidan 2 (darajali (V, 3)) bu qiymat P rivnyanyadan (V, 5), chiqarib tashlandi:


(V, 6)

Yulduzlar buni ko'rishlari mumkin = x har ikkala sof komponentning presslangan bug'ining tengligi bundan mustasno, ya'ni.
.

§ 3. Haqiqiy bo'linishlar. Raul qonuniga ko'ra ijobiy va salbiy ta'sirlar

Raul qonuni real jinoyatlarga taalluqli emas. Ushbu bo'linmalarning qisman bosimi bir juft ideal bo'linma bosimidan katta yoki kamroq. Birinchi bosqichda Raul qonuniga ko'ra rivojlanish deyiladi ijobiy(qarama-qarshi qiymat qo'shimcha qiymat uchun kattaroq bo'ladi) va boshqa holatda - salbiy(Pastki bosim qo'shimcha qiymatdan kamroq).

Raul qonunlaridan ijobiy ta'sir ko'rsatadigan zo'ravonlik misollari quyidagilar bo'lishi mumkin: aseton - etil spirt, benzol - aseton, suv - metil spirt.

6-rasm. Rozchin Z 6 N 6 - (CH 3) 2 CO ustidagi tikish diagrammasi.

6-rasmda diagramma ko'rsatilgan PX ushbu maqsadlardan biri uchun (benzol - aseton).

Raul qonunlarining salbiy oqibatlari oqibatlaridan oldin, masalan, quyidagilar mavjud: xloroform - benzol, xloroform - dietil efir.

Xloroform va dietil efir orasidagi kuchlanish diagrammasi 7-rasmda ko'rsatilgan.

7-rasm. Rose (C 2 H 5) 2 Pro - CHCl 3 ustidan tikishning diagrammasi.

Hisoblagichning o'lchami P bu tizimlarda qiymat o'zgarishi sababli monoton ravishda o'zgaradi X. Ideal taqsimot qonuniga muvofiqligi katta bo'lgani uchun, tikish bosimining egri chizig'i maksimal va minimaldan o'tadi.

Raul qonuniga ko'ra real muammolarning ijobiy va salbiy oqibatlari turli omillar bilan belgilanadi. Turli molekulalar bir-biriga kamroq kuch bilan jalb qilinganligi sababli, kamroq bir hil bo'lib, molekulalarning nodir fazadan gaz fazasiga (sof suyuqliklarga nisbatan) o'tishini engillashtirish va Raul qonuniga ijobiy rioya qilishni oldini olish. Moddadagi turli molekulalarning o'zaro tortishish kuchini oshirish (solvatsiya, suvli bog'lanish hosil bo'lishi, kimyoviy eritma hosil bo'lishi) molekulalarning gaz fazasiga o'tishini murakkablashtiradi va shu bilan Raul qonuniga muvofiq salbiy reaktsiyalarning oldini oladi.

Garchi onalar ijobiy va salbiy reaktsiyalarni qo'zg'atuvchi omillar bir vaqtning o'zida sodir bo'lishi mumkinligini bilishsa-da, qo'rqinchli alomatlar ko'pincha kasallik belgisi orqasida bosimning bir-biriga mos kelishi natijasidir. Uzaygan mansabdor shaxslarning bir martalik harakati, ayniqsa, kontsentratsiyaning o'zgarishi sababli Raoult-Genri qonunida takomillashtirish belgisi o'zgargan hollarda yaqqol namoyon bo'ladi.

§ 4. Ikkilik tizimlarda teng va juftlik diagrammasi. Konovalovning birinchi qonuni. Fraksiyonel distillash

5, 6, 7-rasmda ikkilik tikishning yakuniy bosimi ombor funktsiyasi sifatida taqdim etilgan. Dalil sifatida, qisman yomonliklarning egri chizig'i bilan ko'rsatilgan va noyob mulk omboriga bo'lingan tikish omborini ham vikorist qilish mumkin. Shu tarzda, tizimning bir xil kuchining boshqa egri chizig'ini engib o'tish mumkin - bosilgan pul tikishning yashirin tutqichi, bu boshqa argumentda - garov ombori.

8-rasmda sxematik diagramma - ikkilik munosabatlarning izotermasi - juftlik ko'rsatilgan. Diagramma tekisligidagi har qanday nuqta tizimning yalpi omborini tavsiflaydi (koordinata X) bu vitse (koordinata P) va deyiladi tasviriy nuqta. Yuqori egri chiziq ombordagi siqilgan bug 'zaxirasini, pastki egri chiziq esa bug' omboridagi presslangan bug' zaxirasini ifodalaydi. Ushbu egri maydon diagrammalari uchta maydonga bo'lingan. Yuqori maydon qiymatlarni qamrab oladi x iP, Buning uchun faqat bitta noyob bosqich - omborga ehtiyot qismlarni etkazib berish. Pastki maydon ombordagi gaz sumkasiga to'g'ri keladi. Yuqori va pastki maydonlardagi har qanday tasviriy nuqta bitta aniq fazaning holatini tasvirlaydi. Maydon , Ikki egri chiziq orasiga joylashtirilsa, u ikki fazali tizimni namoyish etadi. Ushbu sohada joylashgan majoziy nuqtani ifodalovchi tizim, bosim va ombor ikki bosqichdan iborat - juftlikni ajratish va to'yinganlik. Ushbu fazalarning tarkibi izobarning ko'ndalang ustunida yotadigan va tizimning tasviriy nuqtasidan o'tadigan, yuqori va pastki egri chiziqlar bilan o'tadigan nuqtalarning koordinatalari bilan ko'rsatilgan. Masalan, majoziy nuqta bilan tavsiflangan tizim k, tarkibi nuqtalar bilan ko'rsatilgan ikkita bir xil muhim bosqichdan iborat Aі b. Krapka A, pastki egri ustida yotgan, infuzion tikish ombori xarakterlaydi, va nuqta b, yuqori egri ustida yotgan - rozchinu uchun ombor. Pastki egri chiziq oltin pari, yuqori egri chiziq oltin radini deb ataladi.

8-rasm. Omborning diagrammasi - ikkilik tizimning tutqichi.

Omborda to'yinmagan bug'ning izotermik siqilishi bilan X 1 tizimning tasviriy nuqtasi vertikal ravishda tepaga qulab tushadi, bug 'kondensatsiyasi nuqtadan boshlanadi A(8-rasm) vitsening berilgan qiymati uchun P. Yorug'likning birinchi tomchilari omborni tashlaydi. X 2 ; Cho'kma bo'lgan suyuqlikda kamroq A komponenti, pastroq bug' bo'ladi, u kondensatsiyalanadi.

Izotermik bo'lsa, ombordagi bosimni o'zgartiring X 3 darhol bug'lang d, er-xotinni omborga berish x 4 (nuqta e); Bug 'tarqalgach, bug'langan pastki qismga ko'proq A komponentini qo'shing. Shuningdek, juftlik har doim o'zining teng darajada muhim A komponenti bilan bir xil ahamiyatga ega, uni tizimga qo'shish, diagrammalardan ko'rinib turibdiki, tikish bosimini oshiradi.

Yuqorida aytilganlarga asoslanib, siz osongina tajovuzkor printsipni ishlab chiqishingiz mumkin: bug 'teng miqdorda boy komponent bilan to'ldiriladi, uning tizimga qo'shilishi bug' bosimini yanada oshiradi. Tse - Konovalovning birinchi qonuni (1881) barcha doimiy bo'linmalar uchun adolatli.

Keling, bug'lanish va chiqindilarning kondensatsiyasi hodisalarini, shuningdek, qo'shimcha izobar diagrammalaridan foydalangan holda, qaynash harorati - saqlash maydonini ko'rib chiqaylik.

Diagrammalar t kip. - X Eksperimental ma'lumotlarga qarashingiz mumkin yoki bir qator izotermik diagrammalar mavjud PX. Teri diagrammasida P- X, ma'lum bir haroratda hosil bo'lgan, ma'lum bir bosimdagi qotishmalarning va bug'ning saqlanishini aniqlash. Quruq izotermlarni olib tashlash uchun P- X Keling, qo'shiq aytish uchun bitta izobar diagrammasini beraylik t kip. - X.

Diagramma t kip. - X 9-rasmda sxematik tarzda ko'rsatilgan. Bosilgan bug'ning yuqori bosimiga ega bo'lgan A komponentining bo'laklari (8-rasm) Bu bosim bilan men qaynash haroratini pasaytira olaman ( ), keyin diagramma t kip. - X rasmlarga nisbatan oynaga o'xshash ko'rinishga ega PX(O'xshashlik faqat aniq).

Diagrammaning yuqori chegarasi t kip. - X U juftlikni, pastki qismi esa bittani ifodalaydi. Yuqori egri chiziq Gilka Pari, pastki egri chiziq esa Gilka Radini.

9-rasm. Qaynayotgan harorat diagrammasi - ikkilik tizimni saqlash.

Rektifikatsiya ustunlarida keyingi distillashlar bitta avtomatlashtirilgan jarayonga birlashtiriladi, bu esa noyob tarkibiy qismlarni ajratishga olib keladi. (tuzatish). Sanoat belgilangan jarayon asosida naftani fraksiyalarga (naftani birlamchi tozalash) ajratdi.

Keling, Konovalovning birinchi qonunining yana bir formulasini yakunlaylik:

Noyob ikkilik farqlar bilan teng munosabatda bo'lgan kuchli juftliklar bo'lsa, komponent o'rniga yuqori qiymat mavjud. T = const Infuzion bug'ning bosimi boshqa komponent bilan tenglashtirilganda yoki qachon yuqori bo'ladiP = const Tenglashtirilgan bug'da qaynash nuqtasi pastroq bo'lishi mumkin, aks holda tenglashtirilgan bug 'yozgi komponentga boyroq bo'lib tuyulishi mumkin.

I . Kirish

Oxirgi marta band bo'lganingizda, siz "Noorganik nutqlarning asosiy sinflari" mavzusida maqola yozdingiz. Ushbu ishlarning natijalari hozir ...

Biz allaqachon okremi, individual nutqlar haqida gapirgan edik, endi 2 yoki undan ortiq nutqlardan hosil bo'lgan boy tarkibiy tizimlarni ko'rib chiqishga o'tamiz.

Bizning bugungi faoliyatimizning mavzusi - "Buzilishlar kontsentratsiyasi". zoshitdagilar tomonidan yozilgan

II . Qayta tekshirish va tasdiqlash.

Quyidagi savollarga javob berishingizga arziydi:

1 Rozchin nima deb ataladi?

(Rozchin- bu 2 yoki undan ortiq qismlardan (komponentlardan) iborat bo'lgan bir hil fizik-kimyoviy tizim bo'lib, ularning soni keng doirada o'zgartirilishi mumkin.

2. Nima uchun biz uni bir jinsli va fizik-kimyoviy tizim deb ataymiz?

(Bir hil, chunki barcha komponentlar bir birlikda joylashgan.)

3 . Yakim?

(Materiallar qattiq, kam uchraydigan va gazga o'xshash. Qattiq materiallardan foydalanish metallarning qotishmalari, gazga o'xshash materiallar esa shamoldir).

Buzilishlarning fizik-kimyoviy tizimi nima uchundir

A) funktsiyalarning bir xilligi ularni hatto kimyoviy reaktsiyalarga o'xshash qiladi;

B) Muayyan nutq buzilganda iliqlikni ko'rish, shuningdek, buzuvchi va buzilgan so'z o'rtasidagi kimyoviy o'zaro ta'sirni ko'rsatadi.

V) Kimyoviy mahsulotlardagi farqlarning ahamiyati shundaki, farqlar juda katta farq qilishi mumkin. Nutqning tartibsizligi bilan, shaxsning tashqi ko'rinishida ko'rinmaydigan kimyoviy kuchlar paydo bo'lishi mumkin.

G) Bundan tashqari, hokimiyat har qanday kimyoviy muhitda oldini olish mumkin bo'lmagan juda ko'p kuch va boshqa komponentlarni ochib berishi mumkin.

Sxemani yozib olish:

Rozcini

Belgilar Belgilar

Fizik tizimlar kimyoviy tizimlar

(mexanik birikmalar) (kimyoviy birikmalar)

Omborning nomuvofiqligi - omborning bir xilligi

Rahunok uchun Q ning individual ko'rinishini ko'rsatish

komponentlarning kuchi, ulanishlarni qayta qurish va mustahkamlash

Shunday qilib, funktsiyalar mexanik vositalar va kimyoviy vositalar o'rtasida oraliq pozitsiyani egallaydi.

4. Qanday nutqlar qaroqchilar deb ataladi? Lekin qanday tushunasiz, nifoqda qanday nutq buzuvchi tomonidan va qanday nutq buziladi?

(Chakana sotuvchi Biz bo'linmaning toza ko'rinishida o'sha yig'ma stansiyada joylashgan ombor qismini, shuningdek, bo'linmalarni olib tashlashni hurmat qilamiz. Ingredientlar tayyorlashdan oldin yangi agregat tegirmonlarida ishlatilganligi sababli, distiller ko'proq miqdorda olingan mahsulotni afzal ko'radi (masalan, spirt va suv).

5. Bizga qaroqchi, qaroqchi, rozchinnik deb aytishdi. Demontaj jarayoni qanday?

(Rozchinennya- Bu singan nutqning zarrachalarini (molekulalar, ionlar) manba molekulalari o'rtasida teng taqsimlash jarayonidir.

6. Va nima uchun? Obligatsiyalar buzilgan va muhrlangan bo'lsa nima bo'ladi? Tushuntirish.

(Masalan, kristall sindirilganda, o'rtada quyidagilar ko'rsatiladi: [210-bet Glinka ustasi]).

Kristal muhitga kiritilganda uning yuzasidan molekulalar chiqadi. Qolgan diffuziya naqshlari distribyutorning butun hajmi bo'ylab teng ravishda taqsimlanadi. Qattiq jismning yuzasida molekulalarning ajralishi, bir tomondan, ularning nam qo'llari bilan tebranadi, boshqa tomondan, kelib chiqadigan molekulalar tomonidagi taranglik. Bu jarayon kristalllarning istalgan soni to'liq yo'q qilinmaguncha davom etadi, go'yo teskari jarayon - kristallanish darhol sodir bo'lmaydi. Molekulalar parchalana boshladi, hali buzilmagan daryo yuzasiga urildi va yana unga tortilib, kristallari omboriga kirdi.

7. Belgilangan haroratda chegarasiz qancha nutq so'zlashingiz mumkinligi sizni qiziqtiradimi?

(Yo'q. Nutqning haqiqiyligi abadiy yo'qoladi).

8 . T, V ma'lumotlari bilan nutqlarni qanchalik boy ajratishingiz mumkinligini qanday ko'rsata olasiz?

(Toʻsarning qoʻshigʻida maʼlum haroratda parchalanishi mumkin boʻlgan nutq miqdori diskordans deb ataladi).

Jiddiylikni ifodalashning bir necha yo'li mavjud:

1 dm 3 (1 l) atirguldagi g yoki mol atirgul sharobi - g/dm 3 atirgul (g/l atirgul) yoki 100 g sharobdagi g modda - g/100 g atirgul va in.

Suv yaqinidagi turli daryolarning zo'ravonligi yanada farq qilishi mumkin. Masalan, T = 25 C da NaCl H 2 O konsentratsiyasi 100 g H 2 O dagi 36 g ni tashkil qiladi. Xuddi shu sababga ko'ra, 100 g H 2 O tarkibida AgCl miqdori hali ham 0,00014 g dan kam.

9 . Qanday qilib T=25 C 100 g H 2 O ni sinab ko'rishimiz va 40 g NaCl ni eritishimiz mumkin?

(Yo'q, biz hech narsani ko'rmadik, chunki teri eritmasi H 2 O ga ega. 100 g H 2 O tarkibidagi atigi 36 g NaCl ko'p ong uchun javobgardir va 4 g dan yo'qoladi. kristallarning ko'rinishi (qamal).

10. Berilgan haroratda nutq endi buzilmaydigan tanaffus qanday nomlanadi?

(Nasichenim. Ushbu bo'linishda nutq hali ham buzilishi mumkinligi sababli, u deyiladi zo'ravonliksiz).

Aytganlar tufayli, bu aniq

III . Yangi materialni tushuntirish.

To'yingan toifadagi nutqning konsentratsiyasi toifadagidan yuqori, to'yinmagan toifadagi nutqning konsentratsiyasi har doim kategoriya qiymatidan kam bo'ladi.

Barcha odamlarning ongida yolg'on gapirish uchun turli xil nutqlarni qanchalik hurmat qilasiz? Tushuntirish.

(Shunday qilib. Ko'pchilik qattiq moddalarning erishi harorat oshishi bilan ortadi. Gazlar uchun ehtiyot bo'ling.

Suyultirish va konsentratsiya deb qanday toifalarga aytiladi?

(Suyultirishlar va kontsentratsiyalar diapazoni oqilona. Masalan, konsentrlangan sulfat kislota 98% H 2 SO 4 va 2% H 2 O ni o'z ichiga oladi. 40% kislota allaqachon suyultirishga kiritilgan. Shu bilan birga, HCl konsentratsiyasi o'z ichiga oladi. faqat 36% H Cl Siz 1 dm 3 (l) 1 moldan ko'p bo'lmagan suyultirilgan suyuqlikni o'z ichiga olgan ushbu suyultirishlarni intellektual ravishda ishlatishingiz mumkin.

Kimyo va texnologiya uchun katta ahamiyatga ega bo'limlar omborini tezkor ifodalash usullari. Biz kim ekanligimizga qaramagunimizcha, davom etaylik.

Bo'limlarning kompleks omborini ifodalash usullari.

Buzilgan nutqning ba'zi qismlari va buzilgani turli birliklarda yo'q bo'lib ketishi mumkin. Shu munosabat bilan omborni ifodalashning bir qancha usullari mavjud.

1. Parchalangan nutqning Masova qismi

Masova tumani w 100 g kesimga qancha parchalangan pishloq qo'yish mumkinligini ko'rsatadi.

Shuni esda tutish kerakki, m tuman = m tuman + m tuman

Butt: 5% massa ulushida pulpa tayyorlash uchun 500 g suvda qancha g qovoqni maydalash kerak?

Qaror: Bu hosilning qalinligi x orqali zarur bo'lgan muhim ahamiyatga ega, keyin

m r.v-va = x

m r-nu = x + m H 2 O = x +500

2. Molyar konsentratsiya

Molar kontsentratsiyasi 3 m u qanchalik buzilgan nutq borligini ko'rsatadimi? 1 dm 3 (1 l) bo'linmaga joylashtirilgan mol boshiga.

Rozraxunok quyidagi formula bo'yicha boshqariladi:

Butt: 2 g glyukoza C 6 H 12 O 6 ning 500 sm 3 dagi glyukozaning molyar konsentratsiyasi qanday?

Qaror: Tasavvur qiling, ko'p nutq buziladi, kabi

Todi S m = mil/dm 3.

Butt: Turli mamlakatlarda saxarozaning massa ulushi hali ham 10% ni tashkil qiladi. Bu saxarozaning molyar konsentratsiyasi, chunki qalinligi 1,1 g/sm 3 ga teng.

Qaror: V eritmasi = 1 dm 3 yoki 1 l bo'lsin, keyin 1 dm 3 uchun 1100 g massa ishlatilsin va m saxaroza qimmatroq:

x = 110 g; M (C 12 H 22 O 11) = 342 g / mol,

todi m = =0,322 mol/dm 3

Versiya: 0,322 mol/dm 3

3. Ekvivalentning molyar konsentratsiyasi (normallik).

Buning mohiyatini yaxshiroq tushunish uchun ba'zi asosiy tushunchalarni ko'rib chiqaylik.

Ekvivalent kislota-asos yoki ion almashinish reaksiyalarida bitta suv ioniga almashtirilishi, qo'shilishi, olib tashlanishi yoki boshqa yo'l bilan ekvivalent bo'lishi mumkin bo'lgan yoki oksidlanadigan haqiqiy yoki aqliy zarrachani chaqiring. reaktsiyalar.

Masalan, kaliy gidroksid va xlorid kislotaning ekvivalenti KOH molekulasi va HCl molekulasi yoki sulfat kislota bo'ladimi? H2SO4 molekulalari

HCl+NaOH=NaCl+H2O

2HCl+Ca(OH) 2 =CaCl 2 +2H 2 O

3HCl+Al(OH) 3 =AlCl 3 +3H 2 O

Birinchi reaksiyada suvning bir ioni NaOH molekulasiga ekvivalent; boshqa reaksiyada bir xachir suv Ca(OH) 2 molekulasining yarmiga teng; uchinchi reaksiyada ekvivalent Al(OH) 3 molekulasining uchdan biriga teng.

Ekvivalentlik rasmiysi - haqiqiy zarracha X ning qaysi qismi bu kislota-asos reaktsiyasida bitta suv ioniga yoki bitta elektronga ekvivalentligini ko'rsatadigan raqam - bu oksidlanish-asos reaktsiyasida.

X nutqining ekvivalentligining rasmiysi f ekvivalenti (X) sifatida belgilanadi.

Induktsiya reaktsiyalarida:

f ekv (NaOH) = 1; f ekv (Ca(OH) 2 )=1/2; f ekv (Al(OH) 3 )=1/3.

Barcha holatlarda:

f ekv (kislota) = 1/asoslik;

f eq (o'rnini bosuvchi moddalar) = 1/kislotalik;

f ekv ( tuzlar) = 1/kationlar soni *valentlik Me);

f ekv (oksidlanish) = 1/qabul qilinganlar soni e

f ekv (kun) = 1/ma'lumotlar soni e.

X qadimgi so'z ekvivalentining molyar massasi:

Har bir molyar massaga X nutqining ekvivalentlik omilini qo'shish.

M eq(X)=f eq(X)*M(f) . Anglatmoq,

M eq(NaOH)=1*40=40g/mol;

M eq(Ca(OH) 2 )=1/2*74=37g/mol;

Meq(Al(OH) 3 )=1/3*78=g/mol.

Nutq ekvivalentining miqdori - bu ekvivalentning molekulyar (molyar) massasiga bo'lingan X nutqining massasi.

Masalan,

X nutq ekvivalentining molyar konsentratsiyasi (normallik) va mol-ekv/dm 3 da ko'rinadi.

Ekvivalentning molyar konsentratsiyasi- nutq ekvivalentlari sonining ovoz balandligi farqiga nisbati.

CH = de V-hajmi dm 3 da

Butt: 1 dm 3 suv 150 g suvni eritdi. Olingan materialning qalinligi 1,1 g / sm 3 ni tashkil qiladi. Ekvivalentning molyar konsentratsiyasini aniqlang (normallik).

Qaror: Ega bo'lgan odamning masi: 1000+150=1150g

V hajmi = 1150/1,1 = 1045 sm 3 = 10,45 dm 3

Eq. (H 2 SO 4) = m. (H 2 SO 4)/M ekv. (H2SO4)

Eq. (H 2 SO 4) = 150/49 = 3,06 mol-ekv.

Z ekv. . (H 2 SO 4) =? ek. (H 2 SO 4 )/V = 3,06/1,045 = 2,93 mol-ekv/dm 3

Misol: CH = 2,93 mol-ekv/dm 3

3. Rozchinuning molalligi

Rozchinuning molalligi 1 kg singan sharobga tushadigan singan sharob miqdori.

Sm - belgilash; mol/kg da ko'rinadi.

Sm=

Butt: Kaliy gidroksidning massa ulushi taxminan 10% ni tashkil qiladi. Ibodat qiluvchi tabiatni oching.

Qaror: 10% massa ulushi teriga 90 g suv va 10 g KOH qo'shilganligini ko'rsatadi. Aralashmani 1 kg suv uchun kaliy gidroksidida eritib yuboring.

10 g ----- 90 g suv,

X g ------- 1000 g suv;

X = 10000/90 = 111g.

R.v-va = 111/59g/mol = 2 mol.

Sm=2mol/1kg=2mol/kg.

4. Namoz qismi.

Molna chastka- bu buzilgan nutq miqdori va buzilgan nutqning zagal miqdori va buzuvchi o'rtasidagi munosabatdir.

N r.v sifatida ko'rsatilgan. =

Ketishdan oldin N r.v.+ N r.=1 deb ayting

Qaror: Biz ushbu toifadagi yod va uglerod tetrakloridning kuchini bilamiz:

?(J 2 )=20g/254g/mol=0,079mol

? (CCl 4 )=500g/154g/mol=3,25mol

N(J2) = 0,079 / (0,079 +3,25) = 0,024

N (CCl 4) = 1-0,024 = 0,976

Turi: 0,024; 0,976.

6. Sarlavha.

Titr- 1 ml suyultirilgan suyuqlikka to'g'ri keladigan bir necha gramm suyultirilgan suyuqlik bor.

D/z: Vazifalarni ochish:

1.1.33 g alyuminiy xlorid 200 sm 3 suvda eritildi. Olingan materialning qalinligi 1,05 g / sm 3 ni tashkil qiladi. Eritilgan smolaning massa ulushi, molyar konsentratsiyasi, molyarligi, ekvivalentning molyar konsentratsiyasi, alyuminiy xlorid va suvning molyar ulushi eritiladi.

2. Zavdannya Glinka “Zavdannya ta pravil iz zalnalnoi kimyo” bet 103 No 391-398,408,413,418,414,424,428.