ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Растворы и смеси, (общие свойства) из "Физическая и коллоидная химия Издание 3 1963" В качестве меры раствори.мости газа в жидкости принят коэффициент абсорбции, выражающий собой объем данного газа, поглощаемый (абсорбируемый) единицей объема растворителя при О С и парциальном давлении растворяющегося газа 760 мм рт. ст. Например, коэффициент абсорбции кислорода водой равен 4,89- Ю . Это значит, что 1 л воды при указанных условиях может растворить 4,89-Ю- л = 48,9 см кислорода. [c.186] Растворимость различных газов в воде колеблется в широких пределах. [c.186] Растворимость данного газа зависит от давления, под которым он находится, и от температуры. [c.186] Зависимость растворимости газов от давления выражается следующими законами Генри—Дальтона. [c.186] Например, в 100 г воды при 20 °С и давлении 760 мм растворяется 0,169 г углекислого газа. При увеличении давления вдвое масса растворяющегося газа тоже удваивается и становится равной 0,338 г, а объем ее не изменяется. Это происходит потому, что fvia a газа в единице объема возрастает пропорционально давлению. В частности, 0,338 г углекислого газа при удвоенно.м давлении занимают такой же объем, как и 0,169 г этого газа при прежнем давлении. [c.187] Таким образом, отношение концентрации данного газа в газовой фазе к концентрации того же газа в жидкости при постоянной температуре есть величина постоянная. [c.187] Приведенные выше соотношения верны для не слишком больших давлений и при отсутствии химического взаимодействия газа с растворителем. [c.187] Растворимость газов с повышением температуры понижается (в отличие от твердых тел, для которых большей частью наблюдается обратная картина). Эта зависимость однозначна для всех газов. [c.187] Большей частью приходится встречаться со случаями ограниченной растворимости жидкости. Например, если смешивать воду и амиловый спирт, то после отстаивания мы получим два слоя верхний слой — насыщенный раствор воды в амиловом спирте, а нижний — насыщенный раствор амилового спирта в воде. [c.188] Взаимная растворимость ограниченно растворяющихся жидкостей изменяется с изменением температуры, причем ограниченная растворимость может перейти в неограниченную, и наоборот. Например, в табл. 21 приведен состав двух слоев, образующихся при смешивании анилина с водой при различных температурах. [c.188] Исходя из данных табл. 21, выразим в процентах содержание в обоих слоях одного анилина (табл. 22). Представим эти данные графически. Для этого на оси абсцисс отложим температуру, а на оси ординат — процентное содержание анилина в смеси. Получится кривая, изображенная на рис. 43. [c.189] Точка —температура, при которой состав обоих слоев становится одинаковым, причем разделяющий их мениск исчезает (вся смесь становится однородной). Эта температура называется критической температурой смешения. Ниже этой температуры (168 °С) наблюдается ограниченная взаимная растворимость анилина в воде, а выше — неограниченная. [c.189] Пользуясь критической температурой растворения, иногда мо сно делать важные для практики аналитические определения. Например, таким путем можно отличить март арин от коровьего масла критические температуры растворения этих веществ существенно различаются между собой. [c.190] Гоффом и Свате Аррениусом во второй половине прошлого столетия. Согласно этой теории, растворитель рассматривается в качестве некоторой индифферентной среды, в которой при растворении молекулы растворяемого вещества равномерно распределяются (размешиваются) по всему объему раствора. При этом принимается, что межмолекулярное взаимодействие как между частицами самого растворенного вещества, так и меж ду последними и молекулами растворителя отсутствует. [c.191] В общем необходимо сказать, что структура растворов значительно сложнее, чем внутреннее строение отдельно взятых компонентов (твердых, жидких или газообразных). В связи с этим проблема растворов полностью не разрешена и по настоящее время. [c.191] При расстоянии свыше 10А электростатическое межионное и ионно-ди-иольное взаимодействия практически уже не проявляются. [c.192] Вообще говоря, в сложном процессе растворения можно отметить две стороны кинетику растворения и его тепловой эффект. [c.193] Касаясь кинетики растворения, следует обратить внимание на большую роль в механизме этого процесса энтропийного фактора, проявляющегося в тенденции частиц к равномерному их распределению по всему объему системы. При растворении это осуществляется благодаря молекулярно-тепловому движению и идет путем диффузии (как уже отмечалось, при рассмотрении второго начала термодинамики, энтропия при растворении и диффузии возрастает). [c.193] Энтропийный фактор — единственный в случаях растворения (сублимации) веществ, т. е. при их растворении, например, в воздухе (или же в вакууме). При растворении данного вещества в той или иной жидкости энтропийный фактор дополняется сольватацией (гидратацией). Но и здесь, когда тепловые эффекты отрицательны (т. е. когда растворение — эндотермический процесс), энтропийный фактор играет решающую роль. [c.193] Вернуться к основной статье