ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Гидрагы и кристаллогидраты из "Общая химия Издание 22" Таким образом, объемы растворов реагирующих веществ обратно пропорциональны их нормальностям. [c.215] На основании этой зависимости можно не только вычислять требуемые для проведения реакдий объемы растворов, но и обратно, по объемам затраченных на реакцию растворов находить их концентрации. [c.215] гичество теплоты, поглощающейся (или выделяющейся) при растворении одного моля вещества, называется теплотой растворения этого вещества. [c.216] При растворении кристаллов происходит их разрушение, что требует затраты энергии. Поэтому растворение должно было бы сопровождаться поглощением теплоты. Если же наблюдается обратный эффект, то это показывает, что одновременно с растворением происходит какое-то взаимодействие между растворителем и растворенным веществом, при котором выделяется в виде теплоты больше энергии, чем ее расходуется на разрушение кристаллической решетки. [c.216] Действительно, в настоящее время установлено, что прн растворении многих веществ их молекз лы (или ионы) связываются с молекулами растворителя, образуя соединения, называемые сольватами (от латинского solvere — растворять) этот процесс называется сольватацией. В частном случае, когда растворителем является вода, эти соединения называются гидратами, а самый процесс их образования — гидратацией. [c.216] При растворении веществ с молекулярной структурой сольваты образуются вследствие диполь-дипольного взаимодействия. Диполи растворенного вещества могут быть при этом постоянными (у веществ с полярными молекулами) или наведенными (у веществ с неполярными молекулами). [c.217] Предположение о существовании в водных растворах гидратов было высказано и обосновано в восьмидесятых годах XIX века Менделеевым, который считал, что растворение — не только физический, но и химический процесс, что вещества, растворяющиеся в воде, образуют с ней соединения. Об этом свидетельствует прежде всего изучение теплот растворения. [c.217] Подтверждением химизма процесса растворения является и тот факт, что многие вещества выделяются из водных растворов в виде кристаллов, содержащих так называемую кристаллизационную воду (см. ниже), причем на каждую молекулу растворенного вещества приходится определенное число молекул воды. Это,— писал Менделеев, — дает повод думать, что и в самих растворах имеются такие же или подобные им соединения растворенных тел с растворителем, только в жидком (и отчасти разложенном) виде . [c.217] Гидраты, как правило, нестой кие соединения, во многих случаях разлагающиеся уже при выпаривании растворов. Но иногда гидраты настолько прочны, что при выделении растворенного вещества из раствора вода входит в состав его кристаллов. Вещества, в кристаллы которых входят молекулы воды, называются кристаллогидратами, а содержащаяся в них вода — к р и сталлизационной. [c.217] Процесс образования гидратов протекает с выделением теплоты. При растворении вещества, подвергающегося гидратации, общий тепловой эффект складывается из теплового эффекта собственно растворения и теплового эффекта гидратации. Поскольку первый из этих процессов эндотермичен, а второй экзотермичен, то общий тепловой эф4)скт процесса растворения, равный алгебраической сумме тепловых эффектов отдельных процессов, может быть как положительным, так и отрицательным. [c.218] Растворимость различных веществ в воде изменяется в широких пределах. Если в 100 г воды растворяется более 10 г вещества, то такое вещество принято называть хорошо растворимым если растворяется менее 1 г вещества — малорастворимым и, наконец, практически нерастворимым, если в раствор переходит менее 0,01 г вещества. [c.218] Принципы, позволяющие предсказать растворимость вещества, пока не известны. Однако обычно вещества, состоящие из полярных молекул, и вещества с ионным типом связи лучше растворяются в полярных растворителях (вода, спирты, жидкий аммиак), а неполярные вещества — в неполярных растворителях (бензол, сероуглерод). [c.218] Зависимость между растворимостью и температурой очень удобно изображать графически— в виде кривых растворимости. Для построения кривой растворимости откладывают на горизонтальной оси температуру, а на вертикальной — растворимость вещества при соответствующей температуре. [c.219] При растворении твердых тел в воде объем системы обычно изменяется незначительно. Поэтому, растворимость веществ, находящихся в твердом состоянии, практически не зависит от давления. [c.220] Жидкости также могут растворяться в жидкостях. Некоторые из них неограниченно растворимы одна в другой, т. е. смешиваются друг с другом в любых пропорциях, как, например, спирт и вода, другие взаимно растворяются лишь до известного предела. Так, если вз болтать диэтиловый эфир с водой, то образуются два слоя верхний представляет собой насыщенный раствор воды в эфире, а нижний — насыщенный раствор эфира в воде. В большинстве подобных случаев с повыщением температуры взаимная растворимость жидкостей увеличивается до тех пор, пока не будет достигнута температура, при которой обе жидкости смешиваются в любых пропорциях. [c.220] Температура, при которой ограниченная взаимная раствори мость жидкостей переходит в неограниченную, называется критической температурой растворения. Так, при температуре ниже 66,4 °С фенол ограниченно растворим в воде, а вода ограниченно растворима в феноле. Температура 66,4 °С — критическая температура растворения для системы вода — фенолз начиная с этой температуры, обе жидкости неограниченно растворимы друг в друге. [c.220] Как и в случае растворения твердых тел, взаимное растворение жидкостей обычно не сопровождается значительным изменением объема. Поэтому взаимная растворимость жидкостей мало зависит от давления и заметно возрастает лишь при очень высоких давлениях (порядка тысяч атмосфер). [c.220] Здесь С] И С2 — концентрации растворенного вещества в первом и втором растворителях К — так называемый коэффициент распределения. [c.221] Вернуться к основной статье