ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Физико-химический анализ из "Курс физической химии Том 1 Издание 2 (копия)" В конце XIX и начале XX века физико-химический анализ достиг блестящего развития благодаря работам Н. С. Курнакова и его школы, а также работам Таммана, Ле-Шателье и других исследователей. В настоящее время физико-химический анализ представляет собой самостоятельный раздел общей химии и находит широкое применение как в научных исследованиях, так и при решении технических вопросов. [c.371] В основе метода физико-химического анализа лежит изучение функциональной зависимости между числовыми значениями физических свойств химической равновесной системы и факторами, определяющими ее равновесие. При этом в зависимости от природы изучаемой системы исследуются самые различные физические свойства тепловые (теплопроводность, теплоемкость), электрические (электропроводность, э. д. с. термопары, составленной из изучаемых сплавов и металла, выбранного для сравнения, температурный коэффициент электропроводности), оптические (коэффициент преломления), механические (твердость, коэффициент сжимаемости). Кроме указанных свойств, исследуются и другие, например магнитные свойства, свойства, зависящие от молекулярного сцепления (вязкость, поверхностное натяжение), и т. д. В настоящее время разработаны методы, позволяющие исследовать более сорока различных свойств системы. [c.371] При физико-химическом анализе используются также методы рентгенографический и микроскопический, с помощью последнего изучаются микроструктуры в проходящем и отраженном свете. [c.371] Если система многофазна, то зависимость изучаемого свойства от всех факторов равновесия выражается более сложным уравнением, составленным на основе нескольких уравнений подобного же типа. [c.371] СВОЙСТВО системы изменяется скачкообразно оно описывается уже новым общим уравнением, составленным на основании другой системы уравнений типа (XIII, 1). [c.372] Примерами таких скачкообразных изменений свойств системы При изменении числа фаз могут служить изломы на кривых охлаждения при термическом анализе. Рассматриваемым свойством системы здесь является скорость падения температуры при охлаждении системы в заданных условиях. [c.372] В подавляющем числе случаев вид функции, выражаемой уравнением XIII, 1, неизвестен, и для изучения зависимости выбранного свойства от факторов равновесия - пользуются построением диаграммы на основании опытных данных. Возможности этого метода ограничены тем, что мы не в состоянии строить диаграммы выше трех измерений, и, следовательно, диаграмма может описать зависимость изучаемого свойства лишь от одного или двух факторов равновесия. Однако п большинстве случаев это оказывается достаточным для решения многих вопросов. [c.372] Наибольший интерес обыцро представляют зависимости свойств системы от ее состава. В случае двухкомпонентных систем эти зависимости удобно- изображаются с помощью плоских диаграмм, а в случае трехкомпонентных систем — объемными диаграммами. Более сложные системы изучаются реже. Для изображения зависимости их свойств от состава разработаны специальные приемы. Примерами диаграмм состав — свойство являются диаграммы состояния, описывающие зависимость температур начала кристаллизации от состава системы (рис. XIII, 2, 7, 8, 9, 10). [c.372] Сопоставление данных термического анализа, т. е. диаграмм состояния, по- азанных на рис. XIII, 2, 7, 8, 9, 10, с диаграммами, изображающими завис мость других свойств от состава, проливает свет на ряд дальнейших подробностей. Так, например, на рис. ХП1,13 показано, как зависят от состава бинарной системы 50з—НгО температура (/) начала кристаллизации, вязкость (т)) жидкой фазы при 35° С, плотность (с1) при 15° С и удельное электросопротивление (р) при 25° С. [c.372] Рассматривая максимумы кривых, отвечающие другим составам, можно отметить 1) при кристаллизации других соединений тЗОз-пНаО все они находятся в расплаве в частично диссоциированном состоянии, 2) двум из максимумов температур кристаллизации, лежащих при 8,5 и 36° С, отвечают, правда не совсем точно, максимумы тоже несингулярного типа на кривых вязкости и удельного сопротивления. Это указывает на присутствие в жидкой фазе некоторого количества диссоциированных молекул химических соединений с отношениями 50з Нг0=1 2 и 2 1. Максимум на кривой начала кристаллизации при —25° С на других кривых не отражается. Это можно объяснить большой разностью между температурами, при которых получены сопоставляемые кривые. Соединения в результате нагревания диссоциируют полностью. [c.372] Кривая плотности показывает, что только образованию наиболее устойчивого соединения НгЗО отвечает сингулярная точка. [c.372] Вернуться к основной статье