Химия равновесной системы

Эттингер И. А. Природная. равновесная система уголь—метан и методы ее изучения, — Успехи химии, 1965, т, 34, вып. 7, 1185—1198. [c.159]

Необходимо отметить еще один принцип - принцип противодействия, который, по нашему мнению, представляет собой интегральный ответ системы на воздействие управляющих параметров и является совокупным действием приведенных выше принципов. В химии равновесных состояний он носит название принципа Ле-Шателье, а в химии неравновесных состояний - принципа взаимности Онзагера. Принцип противодействия заставляет эволюционирующую систему изменять сценарий своего поведения таким образом, чтобы сделанные изменения каким-либо образом компенсировали внешнее воздействие. [c.74]

Общую формулировку влияния различных факторов на смещение химического равновесия дает положение, известное в химии под названием принципа Ле Шателье при изменении в равновесной системе одного из параметров состояния (Р. Т, С) происходит сдвиг равновесия в направлении процесса, ведущего к ослаблению произведенного воздействия. [c.101]

Дисперсные системы третьей группы, известные под общим названием истинных или молекулярных растворов, всесторонне исследуются в физической химии. Эти системы являются наиболее изученными, так как сравнительно просты по составу и структуре (дискретными единицами в них являются либо простые молекулы, либо ионы), а поведение определяется простыми и четкими закономерностями. Молекулярно- и ионно-дисперсные системы могут образоваться самопроизвольно они являются системами равновесными и термодинамически устойчивыми, подчиняющимися правилу фаз. [c.276]

Возможность перехода вещества из одного фазового состояния в другое (из одной фазы в другую) определяется одним из общих законов химии и физики — правилом фаз Гиббса. Правило фаз Гиббса применимо к равновесным системам и является выражением второго закона термодинамики в приложении к фазовым равновесиям. [c.13]

Детально разработав основные принципы нового для того времени раздела химии — физико-химического анализа, Н. С. Курнаков действительно нашел возможность систематически изучать те области химии, которые некогда были указаны Бертолле, но оставались недоступными при старых средствах исследования. Физико-химический анализ позволил осуществлять измерение свойств при последовательном изменении состава равновесной системы. В результате этого стало возможным получать графическое изображение состояния этой системы при непрерывном изменении концентрации взаимодействующих компонентов. [c.66]

Таутомерами называют изомерные вещества, легко переходящие одно в другое путем внутримолекулярной перегруппировки атомов. В органической химии известно много веществ, являющихся равновесными системами между различными таутомерными формами. [c.205]

Связанные с константами равновесий количественные расчеты составляют предмет одного из важнейших отделов физической химии. Но даже в качественной форме выражение для константы равновесия дает ценные указания по вопросу о взаимном влиянии концентраций отдельных компонентов равновесной системы. [c.124]

Физико-химический анализ есть отдел химии, который посредством геометрического исследования диаграмм фактор равновесия — свойство устанавливает число, химическую природу и границы существования фаз в равновесных системах... Химия получает международный геометрический язык, аналогичный языку химических формул, но гораздо более общий, так как он относится не только к определенным соединениям, но ко всем химическим превращениям. [c.301]

Для количественных расчетов необходимо знать численные значения констант равновесия соответствующих реакций. Для многих реакций различных типов — комплексообразования, окислительно-восстановительных, кислотно-основных — они найдены путем экспериментального определения концентрации реагирующих частиц в равновесных системах или рассчитаны теоретически, исходя из термодинамических параметров систем. Значения констант можно найти в таблицах, например, в справочнике Ю. Ю. Лурье Справочник по аналитической химии (М., Химия, 1989). Тем не менее эти таблицы не охватывают всего многообразия химических реакций. Во многих случаях для сложных химических процессов приходится [c.47]

При подготовке пятого издания в него внесены дополнения и изменения и сделаны некоторые сокращения. Введены два новых раздела "Классы неорганических соединений" и "Периодический закон и свойства соединений". Раздел 5 назван "Термохимия и химическое равновесие", в нем собраны задачи и упражнения по расчету изменения энтальпии, энтропии, свободной энергии Гиббса, по их применению для описания химических реакций и по расчету концентраций в равновесных системах. Главы "Равновесие в растворах электролитов" и "Направление обменных химических реакций в растворах электролитов" объединены в один раздел "Ионные реакции в растворах". Этот раздел существенно переработан. В раздел, посвященный химии отдельных элементов, включены упражнения по составлению уравнений реакций, отражающих важнейшие свойства их соединений. Несколько сокращена глава "Физико-химические свойства разбавленных растворов" и ей дано другое, более конкретное, название "Коллигативные свойства растворов", отражающее то, что в данном разделе рассматриваются свойства растворов, зависящие от концентрации частиц. Исключена глава "Радиоактивность. Ядерные реакции", так как обсуждаемые в ней вопросы фактически являются содержанием физики. Все изменения имели своей целью приблизить содержание задач и упражнений к химической практике. При переработке пособия мы стремились сохранить содержание, поэтому задачи и упражнения, имевшиеся в четвертом [c.3]

Ф. п. используют в неорг. и орг химии, хим. технологии, галургии, металлургии, металловедении, петрографии и т. п., при исследовании диаграмм состояния гетерогенных систем. Оно позволяет рассчитывать возможное число фаз и степеней свободы в равновесных системах при любом числе компонентов (исходных в-в). Особенно широко используется Ф. п. в физико-химическом анализе. [c.54]

Необходимо отметить, что большое число химических реакций индия почти не изучено с точки зрения требований аналитической химии недостаточно исследованы равновесные системы, представляющие интерес для аналитической химии, условия образования и растворения многих осадков и процессы комплексообразования. [c.3]

СКИХ веществ и их полярографическое поведение. Результаты этих изменений использовались для установления строения гетероциклических органических соединений или для идентификации электроактивных групп. Кроме того, не следует пренебрегать преимуществами этих методов в анализе. Они применяются также при рещении теоретических вопросов химии гетероциклических соединений, так как позволяют качественно и количественно определять соединение в равновесной системе. Далее, в ходе гомогенной химической реакции можно следить за скоростью образования или исчезновения электроактивного вещества и определять константы равновесия. Полярография как метод изучения кинетики, вероятно, более эффективна, чем потенциометрия. [c.229]

В равновесной системе моносахаридов образуются н их циклические" фоо-мы с пятичленным кислородсодержащим кольцом они неустойчивы и в свободном кристаллическом виде не выделены. Однако известны многие природные и синтетические соединения, являющиеся производными пятичленных циклических форм моносахаридов (см. в учебниках органической химии). [c.477]

Все, что из химической механики считаю возможным и полезным сообщить в этом начальном руководстве для ознакомления с химиею, состоит из немногих общих понятий и нескольких частных примеров, особенно относящихся к газам и равновесным системам, проявляющимся при диссоциации и переходе в разные состояния (физические и химические). Но за последние десятилетия, особенно вследствие трудов Гиббса и Вант-Гоффа, 9та область науки развилась настолько сильно, что составляет громадный отдел физической (теоретической) химии. Предлагаемое сочинение, развивая основные химические понятия и особенно — учение о химических элементах, служит лишь введением в такие части химии, как органическая, аналитическая, физическая, техническая и т. п. части нашей науки. [c.363]

Поскольку фазовые равновесия имеют большое значение в физической химии силикатов, необходимо, несмотря на наличие хорошо разработанной литературы по этому вопросу [17, 43, 136], хотя бы вкратце познакомиться с термодинамической интерпретацией правила фаз и его приложениями к силикатным системам. Без ясного понимания фазовых диаграмм равновесного сосуществования различных твердых и жидких фаз в силикатных системах нельзя правильно разобраться в существе протекающих в них физико-химических процессов. Правило фаз дает возможность определять условия, при которых в равновесной системе сохраняется сосуществующее число фаз. Уравнение фаз устанавливает математическую связь между числом степеней свободы, числом компонентов и числом фаз в данной равновесной системе. Существенное развитие классическое учение 6 правиле фаз получило в последнее время в работах Л. С. Палатника [103]. [c.35]

Кислотно-основные взаимодействия являются примером широко распространенных в органической химии равновесных процессов А Б. Эти процессы подчиняются термодинамическому контролю и положение равновесия зависит от разности свободных энергий соединений А и Б. Чем больше разность энергий Гиббса А и Б, тем больше равновесие сдвинуто в сторону того изомера, энергия Гиббса которого меньше. Высота энергетического барьера определяет скорость взаимного перехода А и Б друг в друга — подвижность системы. [c.95]

Растворы кислот и оснований очень часто применяют в аналитической химии. Так, при растворении металлов, сплавов, трудно растворимых окислов и солей используют кислоты для растворения же веществ кислой природы применяют растворы оснований. Растворы кислот охотно используют в качестве реактивов, содержащих в растворе только нужный анион и Н+-ион, присутствие которого не создает серьезных помех для открытия остальных катионов. Поскольку растворы этих важных реактивов представляют собой иногда очень сложные равновесные системы, необходимо изучить важнейшие случаи таких равновесий и в первую очередь равновесную систему самого растворителя — воды. [c.54]

По определению Н. С. Курнакова, физико-химический анализ занимается изучением соотношений между составом и свойствами равновесных химических систем, результатом чего является графическое построение диаграммы состав—свойство. Таким образом, получается геометрическая модель той сложной функции, которая должна изображать зависимость между температурой, объемом, концентрацией и другими факторами, определяющими состояние системы. Характеристика продуктов химического взаимодействия достигается здесь без предварительного выделения их в чистом виде. Устанавливая тесную связь между химическими превращениями в равновесной системе и геометрическими изображениями этих превращений, — писал Н. С. Курнаков, —физико-химический анализ вносит геометрический метод исследования в область химии [6]. [c.8]

В докладе Прерывность и непрерывность при химических превращениях вещества , прочитанном на объединенном заседании кафедры химии и диалектического материализма в Горном институте 13 мая 1931 г., Н. С. Курнаков говорил Мы можем утверждать, что приведенные выше системы представляют именно тот общий случай, тот мост, который связывает прерывность свойств определенных соединений с непрерывностью состояний жидких и твердых растворов... в равновесных системах дискретность и непрерывность взаимно сочетаются и существуют рядом друг с другом... мы видим приложение диалектического принципа единства противоположностей [15]. [c.162]

Применение графических построений в физико-химическом анализе открыло перед новой отраслью научного знания широкий простор для бесчисленного количества экспериментальных и теоретических исследований. Вместе с инженерными науками, — писал Н. С. Курнаков, — химия и ее приложения в значительной мере начинают занимать область графических изображений для технических и прикладных целей, так что приложение начертательной геометрии в настоящее время сильно расширилось против прежнего времени. Этому служит пример многомерной геометрии в тройных, четверных и т. д. равновесных системах [11]. [c.195]

Растворы высокомолекулярных соединений не являются коллоидными системами. Они отличаются от последних характерными признаками, будучи термодинамически равновесными системами, агрегативно устойчивыми без стабилизатора. Однако некоторые свойства коллоидных систем и растворов высокомолекулярных соединений одинаковы молекулы полимеров близки по размерам к коллоидным частицам, поэтому и те и другие системы обладают небольшой способностью к диффузии их можно диализовать растворы высокомолекулярных соединений, как и коллоидные системы, обнаруживают опалесценцию. Наконец, при определенных условиях в растворах полимеров и в коллоидных системах возможно структурирование. Поэтому многие физико-химические свойства высокомолекулярных соединений рассматриваются в курсе коллоидной химии. [c.69]

Поскольку существование утяжеленных ионов, как правило, энергетически выгоднее, чем неутяжеленных, равновесно ионизов. газы содержат ионы в осн. в утяжеленной форме. Так, в нагретом до неск. тыс. градусов равновесно ионизов. водороде при атмосферном давл. ионы представлены в осн. в форме Н, а не Н или Н+. Прн дальнейшем повышении т-ры, когда на хим. состав системы начинает оказывать большее влияние изменение энтропии, этот состав изменяется в пользу Н+. [c.225]

ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ, метод исследования физ.-хим. систем, оспованный на изучении зависимостей свойств равновесной системы (т-ра начала кристаллизации, давление пара, р-римость, электрич. проводимость и др.) от параметров состояния (т-ра, давление, состав). Эти зависимости обычно выражают в виде диаграмм параметр состояния — свойство или параметр состояния — другой параметр состояния. Наиб, значение имеют диаграммы состав — свойство и диаграммы состав — т-ра (см. Диаграмма состояния. Диаграмма растворимости, Диаграмма плавкости). Анализ таких диаграмм позволяет сделать выводы о характере взаимод. компонентов системы, составе и устойчивости образующихся в системе хим. соед., областях сосуществования разл. сочетаний фаз системы — хим. соед., р-ров (твердых или жидких), пара. В отличие от препаративных методов исследования Ф.-х. а. не требует непосредственного выделения этих фаз иа системы. [c.620]

С помощью Д с с изучают процессы, происходящие в равновесных системах, преим однофазных жидких или твердых Так, в жидких р-рах осн процессы распад ассоциатов, образованных однотипными молекулами (напр, молекулами спирта, между к-рыми имеется водородная связь), образование сольватов (гидратов), хим р-ции обмена, напр этерификация в смесях спиртов с орг к-тами, образование ионных пар, напр [RjNH" ] [R OO ] при взаимод третичных аминов с карбоновыми к-тами, распад ионных пар В металлич сплавах с помощью Д с с изучают образование интерметаллич соед, определяют границы существования твердых р-ров [c.32]

НЕРАВНОВЁСНАЯ ХИМЙЧЕСКАЯ КИНЁТИКА, изучает кинетич. закономерности хим. р-ций при сильном нарушении термодинамич. равновесия в реагирующей системе или физ.-хим. среде, в к-рой они протекают. Любая хим. р-ция нарушает термодинамич. равновесие в системе, но во мн. случаях это нарушение мало, и если нет внеш. источников возмущения состояния системы, то при кинетич. расчетах неравновесностью либо пренебрегают, либо учитывают как второстепенный фактор, вводя малые поправки к константам скорости р-ций. В таких случаях говорят о равновесной кинетике (условно, поскольку хим. состав системы должен быть неравновесным, иначе скорости всех р-ций были бы равны нулю). Константы скорости в равновесной кинетике выражаются в виде ф-ций от термодинамич. параметров среды, напр, т-ры и давления. [c.217]

ФАЗ ПР. ВИЛО, закон, связывающий число фаз, находящихся в термодинамически равновесной системе, с числом компонентов системы, числом ее степеней свободы и числом внеш. параметров, определяющих состояние системы. При этом под фазой подразумевают однородную по хим. составу и термодинамич. св-вам часть системы, отделенную от др. частей (фаз) пов-стями раздела. На этих пов-стях скачкообразно меняются св-ва системы (состав, плотность, параметры кристаллич. решетки и т. п.). Под числом фаз ф понимают кол-во разл. фаз. Напр., вода в равновесии со ладом образует двухфазную систему твердая соль в равновесии с ее насыщ. водным р-ром и паром - трехфазную систему. Газообразные в-ва, как правило, образуют всегда одну фазу (при высоких давлениях газовые смеси мотут расслаиваться с появлением двух фаз). Число фаз в системе, жидких и особенно кристаллических, вообще говоря, не ограничено, т.к. жидкости и кристаллич. тела далеко не всевда Moiyr смешиваться в любых отношениях. [c.53]

Хэммонд Дж., Пространственные факторы в равновесных системах, в ки, Пространственные эффекты в органической химии , под ред. М. Ныомеиа, ИЛ, М., 1960, стр. 431. [c.1071]

Здесь могут быть использованы методы, известные из энзимологии и белковой химии равновесный диализ, ультрацентрифугирование, гель-хроматография и ультрафильтрация. Основной проблемой является здесь выяснение различий между специфическим и неспецифическим связыванием, в особенности при изучении связывания, проводимом на препаратах мембран и на частично очищенных белковых фракциях. В центральной нервной системе концентрации рецептора могут составлять несколько пикомолей на 1 г ткани, а нейромедиаторы благодаря своим полярным свойствам легко взаимодействуют, хотя и слабо, с полярными мембранными компонентами, расположенными вне рецепторной области. Если даже такое неспецифическое связывание имеет сродство на несколько порядков ниже, чем специфическое связывание с рецептором (т. е. более высокую Ко), оно все же оказывается важным фактором, который следует принимать во внимание из-за большого числа присутствующих неспецифических связывающих центров. Таким образом, обнаружение рецептора в центральной нервной системе посредством изучения связывания возможно, если имеется лиганд с очень высоким сродством и с очень высокой удельной радиоактивностью (>185-10 ° раоп./(с-ммоль). [c.249]

ПАРАМЕТРЫ СОСТОЯНИЯ (термодинамические переменные), любые измеримые макроскопич. характеристики состояния термодинамич. системы (объем, давление, плотность, теплоемкость, внутр. энергия, энтропия и др.). Мёж-ду П. с. равновесной системы существуют функциональные связи, поэтому не все П. с. взаимно независимы. Выбор независимых П. с., определяющих состояние системы и значения всех остальных П. с. (т. н. функций состояния), неоднозначен. В системах без хим. р-ций в качестве независимых П. с. наряду с числами молей компонентов обычно выбирают т-ру Т н давление р или Т и объем V (см. Термодинамические функции). Связь между Г, р, V, 1, Пг,..., и дается состояния уравнением, с помощью к-рого можно, в частности, переходить от одного набора параметров к другому. Для характеристики состояния закрытых систем с хим. р-циями вместо п< удобно использовать степенв полноты р-ций (см. Химическое сродство). [c.423]

В то же время (а именно в 1850—1851 гг.) А. Вильямсон расширил круг физических представлений, применяемых в химии. В 1850 г. он привлек молекулярно-кинетические представления для объяснения химического равновесия, показав, что в равновесной системе постоянно происходит обмен элементами — реагентами, из которых она состоит, т. е. равновесие, по Вильямсону, процесс динамический, который можно объяснить движением молекул в реакционной смеси. Аналогичные представления были рысказаны в то же время (но в менее отчетливом виде) М. Шеврёлем [341]. В опубликованном в 1851 г. докладе Соображение по динамике химии на примере теории этерификации Вильямсон счел необходимым свести к движению атомов различные явления превращения, которые сейчас приписываются неким потусторонним силам . В статике мы изучаем явления в момент покоя,— писал автор,— в динамике же мы изучаем их изменения, и эта разница ясно формулируется словами, что переход от статической к динамической точке зрения заключается в добавлении к измерениям пространства измерения времени (см. [346, стр. 183]). [c.144]

ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ — область химии, изучающая посредством сочетания физпч. и геометрич. методов превращения, происходящие в равновесных системах. Системы, изучаемые Ф.-х. а., в соответствии с правилом фаз (см. Фаз правило) делятся а) по характеру фазового строения на гетерогенные (состоящие из двух или большего числа фа ), гомогенные (состоящие из одной фазы) п конденсированные (не содержащие паро- или газообразных фаз) б) но числу степеней свободы па безвариантные, одно-, двух-, трех- и многовариантные в) ио чпслу независимых компонентов на одно-, двух-, трех- и многокомпонентные (употребительны также термины двойные, тройные, четверные системы). [c.214]

Все, что из химической механики считаю возможным и полезным сообщить в этом начальном руководстве для ознакомления с химиею, состоит из немногих общих понятий и нескольких частных примеров, особенно относящихся к газам и равновесным системам, проявляющимся при диссоциации и переходе в разные состояния (физические и химические). Но за последние десятилетия, особенно вследствие трудов Гибса и Вант-Гоффа, эта область науки развилась настолько сильно, что составляет громадный отдел физической (теоретической) химии. Предлагаемое сочинение, развивая основные химические понятия и особенно — учение [c.99]