ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Введение. Способы выражения состава растворов из "Краткий курс физической химии Изд5" Методы сравнительного расчета применяются при определении различных физико-химических свойств веществ. Такие методы находят в настоящее время все более широкое применение, так как экспериментальные определения (нередко весьма трудоемкие) часто не успевают за потребностями практики в связи С очень быстрым ростом числа соединений, используемых в тех или других отраслях народного хозяйства. [c.286] В этом параграфе мы остановимся только на методах, относящихся к расчетам термодинамических свойств веществ и термодинамических параметров химических реакций. В качестве примера кратко рассмотрим одну из форм описанного автором метода однотипных реакций и процессов. [c.286] Естественно, закономерности в свойствах различных веществ или в параметрах различных реакций должны быть более простыми, если при сопоставлении ограничиться веществами, близкими между собой по химическому составу и строению. Условимся называть однотипными соединения, обладающие аналогичной формулой и различающиеся только одним элементом, причем эти элементы должны быть аналогами (т. е. принадлежать к одной подгруппе периодической системы) и находиться в одинаковом валентном состоянии. Однотипными можно считать, например, карбонаты щелочно-земельных металлов. Можно пользоваться понятием о различной степени однотипности. Так, карбонаты кальция, стронция и бария являются более однотипными между собой, а карбонаты магния и тем более бериллия менее подобны им по термодинамическим свойствам, в соответствии с большим отличием строения электронной оболочки их катионов. [c.286] Однотипными реакциями можно назвать реакции, в которых каждому компоненту одной реакции соответствует однотипный (или одинаковый) компонент другой реакции, находящийся к тому. же в одинаковом с икм агрегатном состоянии, например реакции термической диссоциации карбонатов кальция, стронция и бария. Реакции термической диссоциации карбонатов бериллия и магния являются однотипными с такими же реакциями карбонатов щелочноземельных металлов, но все же несколько большее отличие свойств магния и тем более бериллия от свойств щелочноземельных металлов может проявиться и в несколько меньшей аналогии между параметрами этих реакций и указанных реакций кальция, стронция и бария. В однотипных реакциях стехиометрические коэффициенты при однотипных соединениях в уравнениях сравниваемых реакций должны быть одинаковыми. [c.286] Подобные соотношения могут быть применены и для выражения свойств однотипных веществ, но значительно более ограниченно, в особенности в области низких температур. Это объясняется различиями в ходе кривой теплоемкости однотипных веществ в области низких температур и другими причинами. В таких случаях лучше рассматривать изменения функции с температурой лишь для более высокотемпературной области, например сопоставлять вместо — Нд и т. д. Этот метод расчета применим и в тех случаях, когда данные о значениях рассматриваемой функции а области низких температур отсутствуют. [c.289] Соотношение между теплотами образования хлоринов и ио,аи-дов некоторых металлов второй группы периодической системы при 25 С. [c.289] Известны также закономерности, характеризующие связь между свойствами ряда однотипных соединений при од и н а к о в о и температуре. В качестве примера на рис. 97 сопоставлены значения ДЯ р хлоридов и иодидов бериллия, магния, кальция, стронция и бария при 25 С (по М. X. Карапегьянцу). [c.289] Описанные выше соотношения (или аналогичные им) применимы пе только к хиглическим реакциям, но в соответствующей форме и к фазовым переходам (процессам испарения и другим). [c.289] При относительно небольших изменениях сравниваемых величия с темпера-.турой и параллельном (для однотипных реакций) направлении этих изменени могут быть применимы в приближенной форме обе системы соотношений. [c.289] Процесс растворения в общем случае отнюдь не представляет собой простого распределения молекул или ионов одного вещества среди молекул или ионов другого, но большей частью связан с различными взаимодействиями химического и физического характера между ними. [c.290] Важнейшей характеристикой раствора является его состав, который определяет раствор как в качественном отношении (из каких компонентов раствор состоит), так и в количественном (в каких относительных количествах тот или иной компонент содержится в растворе). Существует много способов выражения количественного состава растворов. [c.290] Широко принято выражать состав раствора в массовых долях и в массовых процентах. Например, 10%-ным раствором серной кислоты называют такой раствор, в 100 г которого содержится 10 г серной кислоты и 90 г воды. Состав этого раствора можно определить также, указав, что массовая доля серной кислоты равна 0,1. [c.290] Иначе говоря, массовая доля С,- равна числу граммов компонента i содержащихся в 1 г раствора. Массовый процент равен 100 i. [c.290] Более удобным для выявления закономерностей в свойствах растворов оказывается сопоставление не массовых количеств компонентов, а их мольных количеств, причем и в этом слзг гае можно выражать состав как в мольных долях, так и в мольных процентах. [c.290] Мольную долю называют также молярной, или молекулярной, долей или дробью. Мольный процент равен 100 Ni. [c.291] Когда компонентами жидкого раствора являются жидкости или когда речь идет о газовых смесях, в некоторых случаях сопоставляют не весовые или мольные, а объемные количества компонентов при этом выражают состав или в объемных долях, или в объемных процентах. Так, градусы крепости водно-спиртовых смесей выражают объемный процент спирта в растворе. [c.291] Объемный процент равен 100 фг. [c.291] Для газовых смесей, в пределах применимости к ним законов идеальных газов, объемные и мольные характеристики состава совпадают. [c.291] Широко практикуется также, например в объемном анализе, выражение состава массовым, мольным или эквивалентным количеством растворенного вещества, отнесенным к единице объема раствора. Напомним хотя бы, что состав раствора можно выразить через нормальность его или через титр. [c.291] Нормальностью раствора называется концентрация его, выраженная числом грамм-эквивалентов растворенного вещества, содержащихся в 1 л раствора. Близок к этому способ выралсеиня состава раствора молярностью его, когда концентрация выражается числом молей растворенного вещества в 1 л. Титром большей частью называется состав раствора, выраженный числом граммов растворенного вещества, содержащихся в 1 мл раствора. [c.291] Вернуться к основной статье