ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Коэффициент распределения вещества в двух несмешивающихся растворителях из "Курс физической химии Том 1 Издание 2" В смеси двух чистых жидкостей, нерастворимых или ограниченно растворимых одна в другой, образуются два слоя, которые являются в первом случае чистыми компонентами, а во втором случае — растворами обоих компонентов различного состава. Если в такую систему добавить третье вещество, растворимое в обеих жидкостях (третий компонент), то после достижения равновесия этот третий компонент распределится между обоими слоями, образуя растворы различной концентрации. [c.203] Таким образом, отношение мольных долей или, более точно, отношение активностей вещества, растворенного в двух слоях, является постоянным при постоянной температуре. [c.204] Это соотношение найдено впервые Бертло и Юнгфлейшем (1872) для распределения галогенов между водой и сероуглеродом. [c.204] При введении достаточного количества растворенного вещества в двухслойную систему получаются два равновесных насыщенных раствора. Насыщение обоих слоев наступает одновременно, так как равные между собой химические потенциалы растворенного вещества в обоих растворителях одновременно делаются равными химическому потенциалу чистого растворяемого вещества. [c.204] Таким образом, в разбавленных растворах концентрации растворенного вещества в обоих слоях должны составлять одну и ту же долго концентраций соответствующих насыщенных растворов, если насыщенные растворы тоже достаточно разбавлены. [c.205] Закон Генри p = kx i, описывающий распределение в системе газообразная фаза — жидкая фаза, можно рассматривать как частный случай более общего закона распределения (закона Генри— Дальтона), найденного на основе равенства химических потенциалов вещества в двух различных фазах. [c.205] Закону Генри—Дальтона также соответствует общая формулировка, данная Нернстом в 1890 году и справедливая для разбавленных растворов распределение каждого из раство ренных веществ между двумя фазами определяется индивидуальным коэффициентом распределения, величина которого не зависит от присутствия других веществ. [c.205] Путем измерения коэффициентов распределения можно определять активности растворенного вещества. Для этого приготовляют ряд растворов с различным содержанием исследуемого вещества в системе из двух несмешивающихся растворителей — одного, в котором нужно найти активность растворенного вещества, и второго, в котором эти активности известны при разных концентрациях. После установления равновесия измеряют концентрации Хд и х растворенного вещества в каждой из обеих фаз всех приготовленных растворов. [c.205] Находят соответствующие значения отношений х х и строят график зависимости этого отношения от концентрации третьего компонента во втором растворителе. Экстраполируя полученную линию до концентрации, равной нулю, т. е. до пересечения с осью ординат, получают предельное значение Красп, т. е. константу распределения для бесконечно разбавленных растворов. В таких растворах отношение активностей равно отношению концентраций растворенного вещества. Поэтому величина коэффициента распределения, найденного таким путем, равна отношению активностей, которое должно сохраняться постоянным при любых концентрациях. Зная это отношение и величины активностей растворенного вещества во втором растворителе, можно найти активность растворенного вещества в первом растворителе при всех исследованных концентрациях. [c.205] Аналогично можно найти значения коэффициента активности в водных растворах НеС12 и при других концентрациях. [c.206] Вернуться к основной статье