Растворы, осмотическое давление правило

Существует большая группа методов, связанных с осмотическим давлением и предусматривающих определение молекулярной массы в растворе. Так как для разбавленных растворов справедливо правило Рауля—Вант-Гоффа, согласно которому осмотическое давление прямо пропорционально молярной концентрации, то для определения молекулярной массы принципиально пригодны все величины, находящиеся в простой зависимости от осмотического давления. Обычно пользуются такими величинами, которые поддаются простому и легкому измерению понижение точки замерзания растворов, повышение точки кипения растворов и депрессия точки плавления смесей (твердых растворов). В нефтяной практике наиболее широкое распространение получил криоскопический метод, основанный на измерении понижения температуры замерзания растворителя при добавлении к нему исследуемого вещества. [c.127]

Чтобы предупредить движение жидкости из правого отделения в левое, нужно уничтожить причину, вызывающую это передвижение, т. е. нужно уравновесить осмотическое давление растворенного вещества не упругими силами растворителя, а, например, грузом. И действительно, если к жидкости приложить давление, равное осмотическому давлению растворенного вещества в растворе, то осмотического тока не будет (рис. 85, в). [c.143]

Капиллярные осмометры. В осмометрах этого типа [32—34] для измерения осмотического давления используют измерительный капилляр, который соединяется непосредственно с ячейкой для раствора. Интервал измеряемых давлений, как правило, не превышает 20—80 см столба жидкости. Такие осмометры относятся к статическим и рассчитаны на исследование сильно разбавленных растворов. [c.38]

При измерениях статическим методом снимали зависимость изменения во времени давления, накопленного раствором в результате течения воды из правой камеры в левую. Принимали, что осмотическое давление равно максимальному давлению, показанному манометром. Анализ результатов показал, что статический метод более точен, чем ИС. 1-15. [c.42]

Увеличение концентрации растворенных веществ приводит к повышению осмотического давления раствора, что снижает эффективную движущую силу процесса, а также, как правило, возрастанию вязкости. Все это вызывает снижение проницаемости. С увеличением концентрации уменьшается толщина слоя связанной воды на поверхности и в порах мембраны, ослабевают силы взаимодействия между ионами и молекулами воды в растворах неорганических веществ [159], что приводит к снижению селективности. [c.188]

Решение. Допустим, раствор отделен от растворителя полупроницаемой перегородкой, через которую могут проходить только молекулы растворителя, но не растворенного вещества (рис. 79). Так как в растворе Л/i < 1, то летучесть чистого растворителя больше летучести его в растворе, т. е. Gi > fJi. Поэтому при одинаковом давлении на оба поршня при данной температуре будет происходить переход растворителя в раствор. Если бы этот процесс не сопровождался созданием разности уровней, то он должен был бы продолжаться до выравнивания концентраций, т. е. до бесконечного разбавления раствора. Увеличение G до 0 можно провести искусственно посредством изотермического повышения давления на правый поршень от Р° до Р. Величина Р — Р°=п и есть осмотическое давление. Иначе говоря, при увеличении давления до величины при которой фугитивность растворителя будет с обеих сторон перегородки одинаковой, равновесие, нарушенное растворением, восстановится. [c.251]

Так как коллоидные частицы, как правило, значительно больше молекул, то при одной и той же массе число их в том же объеме жидкости в тысячи раз меньше, а потому и осмотическое давление в коллоидных системах весьма мало и трудно измеримо. Практически нельзя измерить и повышение температуры кипения коллоидной системы или ее замерзания. Это относится и к другим характеристикам, зависящим от числа частиц в растворе. [c.228]

Измерив осмотическое давление в ряде растворов различных концентраций, можно, пользуясь формулой (2), вычислить молекулярный вес полимера. Это делают графически. Формулу (2) преобразуют в следующее уравнение (левую и правую части делят на С) [c.205]

Химика-органика болыне интересуют методы определения молекулярного веса веществ в растворе, чем в газообразном состоянии. Так как для разбавленных растворов справедливо правило Рауля-Вант-Гоффа о том, что осмотическое давление прямо пропорционально молекулярной концентрации, то для определения молекулярного веса принципиально пригодны все величины, находящиеся в простой зависимости от осмотического давления. Непосредственное определение осмотического давления очень сложно обычно измеряют следующие величины, зависящие от осмотического давления повышение точки кипения, понижение точки замерзания растворов и депрессию точки плавления смесей. [c.131]

Иллюстрацией осмотического давления может служить рис. 69. В левом отделении прибора находится чистый растворитель, в правом — раствор. Эти две жидкости отделены друг от друга полупроницаемой мембраной (например, мембраной из целлофана). Поры в мембране достаточно велики, чтобы через них свободно проходили молекулы растворителя, но мембрана препятствует проникновению молекул растворенного вещества из правой части сосуда в левую. Скорость перехода растворителя из левой части сосуда в правую в начальный момент больще, чем скорость его перемещения в обратном направлении. Поэтому высота столба жидкости в правой части сосуда увеличивается до тех пор, пока не будет достигнуто равновесие, при котором разность уровней жидкости в левой и правой частях (/г) отвечает осмотическому давлению. [c.178]

Для истинных растворов при концентрации с=102 моль/м и п= = 6-102 частиц/м осмотическое давление достигает величин порядка 6-10 = 2,4-10 Па (2,4 атм). Для лиофобных коллоидных систем число частиц в 1 м не превосходит, как правило, и соот- [c.149]

Вывод уравнения (12.8) несколько выходит за рамки понятий, рассматриваемых в данной главе. Это уравнение связывает осмотическое давление с движущей силой осмотического процесса (о движущих силах см. в гл. 17), которая определяется стоящим в правой части равенства множителем 1ё( р.,я/Рр.ра) процессе осмоса массонеренос растворителя через мембрану вызывает появление давления и сопровождается изменением концентрации растворов, находящихся по обе стороны от мембраны. При выводе уравнения [c.217]

Поскольку осмотические давления высокомолекулярных соединений малы (как правило, они не превышают десятых долей мегапаскаля), при расчете движущей силы процесса ультрафильтрации ими часто можно пренебречь. Поэтому ультрафильтрацию проводят при сравнительно невысоких давлениях (0,2-1,0 МПа). Если же ультрафильтрации подвергают раствор достаточно высокой концентрации или если происходит отложение на мембране задерживаемого вещества, то при расчете движущей силы процесса следует учитывать осмотическое давление раствора высокомолекулярного вещества у поверхности мембраны [см. уравнение (24.3) или (24.3а)]. [c.327]

Некоторые вопросы применения активаторов турбулентности для повышения скорости массопереноса изучались в работах /110-112/, Эти устройства обычно применяются в электродиализных процессах. Исследовалась также рециркуляция обрабатываемого раствора для повышения степени выделения продукта и поддержания высокой скорости потока без увеличения площади мембран. Экономические расчеты для этих вариантов не опубликованы. Как правило, определяли работу на перекачку жидкости, необходимую для преодоления потерь на трение и повышенного осмотического давления, связанного с концентрационной поляризацией /105/ при обессоливании морской воды дополнительная работа на перекачку может быть значительной. [c.188]

Для статического определения данный осмометр после установления нулевой точки и наполнения правой полуячейки исследуемым раствором оставляют на 2—3 часа в покое с целью добиться равномерного распределения по обе стороны мембраны низкомолекулярных примесей, присутствие которых в исследуемом растворе всегда возможно. Затем устанавливают на ожидаемую высоту уровень в капилляре и через каждые 30 мин. производят отсчеты высоты менисков. Измерения продолжают до тех пор, пока разность уровней не становится постоянной—в пределах 0,01 см/час. Равновесие устанавливается, как правило, через 6—8 час. после наполнения осмометра. Полученные таким образом значения осмотического давления часто более точно воспроизводимы, чем соответствующие динамические величины. [c.161]

БОДЫ слева направо уровень жидкости в правом отсеке будет повышаться до тех пор, пока не поднимется на высоту, соответствующую величине осмотического давления. Высота эта зависит от разности концентраций ионов в растворах, находящихся по обе стороны мембраны, и составляет, например, для случая разделения мембраной океанской (солесодержание 35 г/л) и дистиллированной воды около 24 ат (Апельцин и Клячко, 1968). [c.104]

Как правило, набухание ионита протекает обратимо и характеризуется равенством между осмотическим давлением внутреннего раствора, с одной стороны, и натяжением эластичной сетки полимера, с другой. Осмотическое давление почти полностью обусловлено противоионами. Можно предположить поэтому, что обмен противо-ионов оказывает существенное влияние на процесс набухания. При этом решающее значение имеет число осмотически активных ионов на единицу веса ионита. Следовательно, однозарядные противоионы должны вызывать более сильное набухание, чем многозарядные. Можно также утверждать, что добавление электролита к внешнему раствору должно приводить к уменьшению набухания, если степень диссоциации ионита считать постоянной. Это объясняется неравномерным распределением ионов между двумя фазами (см. 2. 5, стр. 46). Проведенные Самуэльсоном [102, 104] эксперименты над сульфированными катионитами различных типов показали, что указанные закономерности, за редкими исключениями, хорошо выполняются. [c.43]

Для пояснения связи, существующей между упругостью насыщенного пара раствора нелетучего вещества и осмотическим давлением того же раствора, рассмотрим схему, приведенную на рис. 30. В замкнутой стеклянной трубке имеется полупроницаемая мембрана М. По левую сторону от мембраны находится чистый растворитель, по правую сторону — раствор. Разница [c.112]

На развитие учения о растворах большое влияние оказали работы зарубежных ученых. Д. В. Гиббс сформулировал известное правило фаз. Я. Вант-Гофф показал, что осмотическое давление разбавленных растворов подчиняется уравнению состояния идеальных газов он ввел понятие об изотоническом коэффициенте. Швейцарский физик А. Фик распространил законы теплопроводности Фурье на диффузию в растворах. Нернст вывел уравнение для коэффициента диффузии. [c.9]

Осмометрический метод. Этот метод, основанный на измерении осмотического давления разбавленных растворов полимеров, может быть применен для определения среднечислового молекулярного веса сложных эфиров целлюлозы (ацетаты, нитраты). Так как в качестве полупроницаемой мембраны в осмометрах используются, как правило, целлюлозные пленки (целлофан, пленка, полученная денитрацией нитрата целлюлозы), это исключает, естественно, возможность определения осмотического давления растворов самой целлюлозы. [c.21]

Итак, осмотическое давление растворов, как показал Вант-Гофф, подчиняется простым газовым законам. Казалось, что это общее правило, что осмотическое давление определяется только количеством растворенных молекул в единице объема и не зависит от природы растворенного вещества. Однако еще де Фриз при работе с изотоническими растворами натолкнулся на исключение из этого правила. В то время как различные сахара, гликокол, аспарагин, мочевина и другие вещества точно отвечали указанному правилу, различные минеральные соли в тех же молекулярных концентрациях обладали более Высоким осмотическим давлением, чем вышеуказанные органические вещества. [c.120]

Увеличение концентрации растворенных веществ приводит к увеличению осмотического давления раствора, что снижает эффективную движущую силу процесса, а также, как правило, возрастанию вязкости. Все это вызывает снижение проницаемости. С увеличением концентрации уменьшается толщина слоя связанной воды на поверхности и в порах мембраны, ослабевают силы взаимодей- [c.80]

Возникновение осмотического давления удобно рассматривать в системе с двумя подвижными поршнями (рис. IX.4). Неподвижная полупроницаемая перегородка делит цилиндр на две части. В левой части находится растворитель, в правой — раствор. Для достижения осмотического равновесия к поршню, прилегающему к растворителю, нужно приложить давление Р, а ко второму поршню — Р. Осмотическое давление П определяется разностью этих давлении [c.149]

В 80-х годах прошлого столетия Рауль, Вант-Гофф, Аррениус установили важные закономерности, связывающие концентрацию раствора с такими его свойствами, как осмотическое давление, давление насыщенного пара, температуры кипения и замерзания. Растворы, подчиняющиеся законам Рауля и Вант-Гоффа, называются идеальными. Как правило, это сильно разбавленные растворы [c.181]

Понижение давления пара над раствором. находится в количественной связи с осмотическим давлением этого раствора. Для того чтобы уяснить указанную связь, представим себе замкнутый сосуд (рис. 24) с полупроницаемой перепонкой тп, не доходящей до верхней стенки. В левой части сосуда находится растворитель а в правой — раствор 5. Площади поверхностей обеих жидкостей равны между собой. Воздух из сосуда выкачан. Температура всей системы одинакова и Не изменяется во время опыта. Благодаря явлению осмоса уровень жидкости в правой части (раствор) будет стоять выше, чем в левой на величину к. Давление паров на уровне АВ для обеих жидкостей должно быть одинаковым (иначе система не находилась бы в равновесии, причем имела бы место перегонка растворителя в ту или другую сторону). Из рисунка видно, что давление паров Р над раствором равно давлению паров Ро над растворителем, уменьшенному на вес столба паров высотою Л. Так как последняя величина находится в прямой зависимости от осмотического давления раствора, то и уменьшение давления пара над раствором связано с величиной этого осмотического давления. [c.71]

Установлено, что растворы, не подчиняющиеся уравнению осмотического давления, способны проводить электрический ток, а растворы, подчиняющиеся этому закону, как правило, электрического тока не проводят. [c.173]

Давление реальных газов в обычных условиях, как правило, меньше давления идеальных газов вследствие влияния кохезион-ных сил (сил притяжения между молекулами газа). Осмотическое давление реальных растворов значительно больше осмотического давления идеального раствора. Одно это обстоятельство указывает на то, что аналогия между осмотическим и газовым давлением случайна и не имеет существенного значения. [c.246]

Экспериментальные исследоваиня показывают, что полимеры растворяются в низко.. голекуляриьгх растворителях, как правило, с небольшим тепловым эффектом, но в то же время образуют растворы, для которых характерно сильное отрицательное отклонение от идеальности. На рис. VI. 12 показана зависимость давления пара растворителя от его мольной доли в растворе полимера. Так как определение отклонений от идеальности растворов полимеров удобнее проводить по изменению активности растворителя Яь тов качестве основного термодинамического уравнения, описывающего состояние раствора полимера, чаще всего пр1шимают выражение для осмотического давления (IV.45) [c.320]

До сих пор мы предполагали, что коллоид не является электролитом, а это действительно верно для растворов макромолекул в неполярных растворителях. Однако в водных растворах многие макромолекулы, и прежде всего различные биоколлоиды, как правило, находятся в виде ионов. Если же раствор, кроме того, содержит обычные электролиты, то картина еще более усложняется. Здесь осмотическое равновесие сочетается с электростатическими взаимодействиями. Макроионы, которые не проходят через поры мембраны, частично удерживают около себя противоионы и нарушают их равномерное распределение возникает так называемый мембранный потенциал (играющий важную роль в процессах обмена живой клетки). Электростатически обусловленная повышенная концентрация ионов с одной стороны мембраны является причиной более высокого осмотического давления. Добавка электролита экранирует мембранный потенциал (эффект сжатия противоионной атмосферы), а тепловое движение понижает неравномерное распределение ионов, и осмотическое давление понижается. Предельный случай полностью подавленного мембранного потенциала (равномерное распределение всех ионов около мембраны) соответствует осмотическому давлению раствора неэлектролита той же концентрации. Теорию этого эффекта предложил Доннан (1911г.). Допустим, что слева от мембраны находится раствор полиэлектролита N31 с концентрацией с , а справа — раствор обычного электролита, например ЫаС1, с концентрацией с . Мембрана свободно пропускает молекулы растворителя (воды), ионы Ыа+ и С1 , но не пропускает ионы Для простоты вслед за Доннаном примем, что объемы растворов, находящихся с обеих сторон мембраны, одинаковы. Это делает вывод наглядным, не лишая его общности. Предположим также, что оба электролита полностью диссоциированы. Когда в системе установится равновесие, в ту часть раствора, где находится ЫаК, перейдет х молей ЫаС1, так что концентрация N3+ в нем повысится до - + х, концентрация К останется, как и прежде, равной с , а концентрация С1 , которая вначале была равна нулю, составит х. По другую сторону мембраны концентра- [c.45]

В системе, имеющей форму тора, раствор келету-чего вещества (правое колено) и чистый растворитель (левое колено) разделены внизу мембраной, проницаемой только для растворителя, и сообщаются через паровую фазу вверху (см. рисунок). В результате осмотического давления в поле сил тяжести возникает разность уровней жидкостей. Система термо-статирована. Химический потенциал растворителя выше для жидкости в [c.83]

Для истинных растворов при концентрации с =10 моль/м и л = 610 частиц/м осмотическое давление достигает 6 10 4 10 =2,4 10 Па (2,4 атм). Для лиофобных коллоидных систем число частиц в 1 м , как правило, не превосходит 10 , и соответственно осмотическое давление не превьипает доли миллиметра водяного столба. Помимо экспериментальных трудностей при определении столь малых значений, сущест- [c.180]

Грегор понимал, что в приведенном выше уравнении не учитывается обычное межионное взаимодействие, которое следует ожидать в очень концентрированных растворах электролитов, и ввел дополнительный член, отражающий влияние этого взаимодействия. Глюкауф критиковал теорию Грегора на том основании, что член ионного взаимодействия значительно превышает осмотический член. Рассматривая ионообменные смолы как концентрированные растворы электролитов и применяя правило Харнэда, Глюкауф оценил величину члена ионного взаимодействия и получил хорошее согласование с экспериментальными данными по избирательности. Члены уравнения, отражающие ионные взаимодействия, зависят от эффективной концентрации ионов в смоле, т. е. от влагосодержания, которое в свою очередь зависит от упругих свойств сшитого каркаса смолы и от возникшего осмотического давления. В обеих концепциях подчеркивается решающее влияние упругих свойств смолы на ионообменное равновесие с тем различием, что Грегор исходит из прямого влияния упругих сил на осмотический член, а Глюкауф — из их косвенного влияния на член ионного взаимодействия. [c.27]

Активность и коэффициенты активности, полученные в разных экспериментах на одном и том же объекте, как правило, совпадают между собой, что свидетельствует о самосогласованности этрж представлений. В то же время числовые значения степени диссоциации, полученные, например, из опытов по измерению осмотического давления, давления насыщенного пара или электропроводности, не совпадают друг с другом. Таким образом, термодинамический метод описания различных взаимодействий в растворах электролитов является более надежным. При термодинамическом описании свойств раствора электролита совершенно безразлично в какой степени диссоциирован электролит, ибо это описание не раскрывает механизма межчастичных взаимодействий. [c.157]

Соотношение между вязкостью и размерами молекул наиболее подробно изучал Штаудингер. Исследуя вязкость растворов цепных молекул относительно малой длины, молекулярный вес которых был оценен другими химическими методами, Штаудингер нашел, что для линейных полимеров вязкость раствора возрастает по сравнению с вязкостью чистого растворителя пропорционально длине цепи. Применение этого правила к высокополи-мерам, таким, как каучук, привело к таким же величинам молекулярного веса, какие были получены из измерений осмотического давления. Метод вискозиметрии не имеет такого строгого теоретического обоснования, как методы осмотического давления или понижения точки замерзания однако аргументы Штаудингера, которые нельзя было не принимать во внимание, сыграли важную роль в признании справедливости больших величин молекулярного веса, найденных осмотическим методом, что в итоге оказалось правильным. [c.33]

В предыдущей главе мы видели, что растворы кислот, солей л щелочей обнаруживают некоторые особенности как только мы пытались установить обшле свойства растворов — величину осмотического давления, температуру кипения и температуру замерзания растворов — оказывалось, что в случае исследования растворов кислот, солей и щелочей обнаруживаются отклонения от общего правила, справедливого для растворов веществ иного типа органические соединения). Растворы различных веществ, которые содержат в равных объемах одина- Ковое число молекул, обнаруживают одинаковое осмотическое давление (изотонические растворы), одинаковое понижение температ ры замерзания и одинаковое повышение тем1перату-ры кипения. [c.140]

Истинный раствор цластификатора в ПВХ может образоваться только в том случае, если при этом происходит уменьшение изобарно-изотермического потенциала, т. е. при условии, что AG<0. Установив одним из существующих. методов (по понижению давления пара пластификатора в системе или величине осмотического давления) величину AG, можно затем оцределить калориметрически значение энтальпии систе.мы (АЯ), а, зная эти две величины, вычислить энтропию (AS) [41]. Знание величины AG позволяет оценить степень совместимости компонентов системы, а величин АН и AS — установить преобладающий механизм совместимости, т. е. выяснить вклад в процесс пластификации энергетического (АЯ) и энтропийного (AS) факторов [1]. Однако несмотря на всю прос тоту такого подхода, оценка совместимости ПВХ с промышленными марками пластификаторов, как правило, проводится другими методами, поскольку малые давления из-за малой летучести пластификаторов трудно измерить обычными способами. Естественно, что этот подход вообще невозможен для оценки совместимости ПВХ с олигомерными и высокомолекулярными пластификаторами. [c.190]

До сих пор мы рассматривали осмотические явления с качественной стороны, почти не затрагивая тех количественных закономерностей, которым подчиняется осмотическое давление. Однако уже Пфефферу при работе с осмометром удалось установить, что осмотическое давление того или иного раствора прямо пропорционально концентрации. Де Фриз в своей работе над плазмолизом растительных клеток пошел еще далее. Изготовляя изотонические растворы различных веществ, он нашел, что все растворы, вызывающие еле заметный плазмолиз, содерлсат одинаковое количество молекул растворенного вещества в единице объема или, иначе говоря, изотонические растворы имеют одинаковые молекулярные концентрации, независимо от природы растворенных веществ. Однако ему пришлось натолкнуться и на случаи, якобы не укладывающиеся в это правило. [c.112]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология