Физико-химические процессы при образовании растворов

I. Термохимические уравнения. Термохимия изучает тепловые эффекты химических реакций, а также теплоты образования и разбавления растворов. Термохимические данные и обобщающие их закономерности используются в инженерной практике для составления тепловых балансов физико-химических процессов и для расчета констант равновесия. В теоретической химии по результатам термохимических измерений вычисляют энергии химических связей в молекулах. [c.79]

Механизм образования растворов. Ненасыщенные насыщенные и пересыщенные растворы 2. Идеальные и реальные растворы. Растворение ка физико-химический процесс. ... [c.470]

ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ПРИ ОБРАЗОВАНИИ РАСТВОРОВ [c.185]

Процесс образования растворов. Растворение — сложный физико-химический процесс. В зависимости от природы растворителя и растворяемых веществ преобладает либо физическая, либо химическая сторона явления. Процесс растворения нельзя представить простой физической моделью, например статистическим распределением растворенного вещества в растворителе. Растворение обычно сопровождается заметным тепловым эффектом (эндо- пли экзотермическим), изменением объема (общий объем смеси не равен сумме объемов компонентов), иногда изменением окраски и т. п. Например, при растворении гидроксида калия в воде наблюдается сильное разогревание раствора [c.243]

Менделеев не отрицал роль физического фактора при образовании растворов. Он писал Две указанные стороны растворения (физическая и химическая) и гипотезы, до сих пор приложенные к рассмотрению растворов, хотя имеют отчасти различные исходные точки, со временем приведут к общей теории растворов, потому что одни общие законы управляют как физическими, так и химическими явлениями . Взгляды Д. И. Менделеева полностью подтвердились. В настоящее время процесс растворения рассматривают как физико-химический процесс, а растворы — как физико-химические системы. [c.140]

Для определения скорости изменения качества, в частности скорости образования смол и осадков, необходимо знать механизм термодинамических или физико-химических процессов, вызывающих смолообразование, либо использовать экспериментальные данные. Рассмотрим это подробнее. Образование смол и осадков является следствием процессов окисления. Вначале, до воздействия кислорода и других возмущающих факторов, нефтепродукты в идеальном случае можно рассматривать как истинный раствор гетероорганических соединений в углеводородной среде. Вследствие термодинамической неустойчивости наименее стабильные компоненты нефтепродуктов начинают окисляться с образованием кислородсодержащих веществ. [c.79]

Физико-химические процессы при образовании растворов [c.192]

В работах Кольтгоффа (1936—1939 гг.) и Вассермана с сотрудниками (30—33, 64, 65 ] развит физико-химический аспект старения, учитывающий и физические и химические изменения в системе. Любая система осадок—маточный раствор с момента своего образования подвергается необратимому процессу старения, при котором изменяются свойства, структура, а часто состав осадка и маточного раствора. Поэтому, говоря о системе осадок—раствор, надо учитывать ее изменения во времени благодаря протеканию в системе физико-химических процессов образования и старения. [c.50]

Таким образом, растворение - это физико-химический процесс разрушения связей в исходных веществах и образования новых связей в гидратах. Это положение является основным содержанием химической теории растворов Д. И. Менделеева. [c.58]

Процессы соосаждения можно также классифицировать по числу участвующих твердых фаз. В том случае, если при соосаждении единственной твердой фазой в системе раствор г осадок является коллектор, говорят о соосаждении с участием одной твердой фазы. Именно на ней и происходят физико-химические процессы, связанные с включением микрокомпонентов. Соосаждение с участием нескольких твердых фаз означает, что при введении в исходную систему коллектора в ней происходят химические процессы, приводящие к образованию других твердых фаз, которые либо отделимы с коллектора, либо неотделимы от него. Разделять фазы можно следующими способами флотацией, седиментацией, центрифугированием, магнитной сепарацией, селективным растворением, испарением и т. д. [c.102]

Рост фильтрационных сопротивлений обусловлен снижением водонасыщенности пористой среды в результате появления третьей фазы (газа) и проявлением физико-химических процессов в пласте после закачки пены. При закачке раствора ПАВ в пористую среду происходит гидрофилизация породы в результате десорбции асфальтенов, межфазное натяжение на границе нефть — раствор ПАВ снижается. Все это создает предпосылки к диспергированию нефти (образование эмульсии) и снижению проницаемости для воды. Появление газа в пористой среде приводит к более интенсивному эмульгированию нефти. В некоторых случаях вокруг газовых пузырей образуется нефтяная оболочка, стабилизирующая газовые включения. [c.66]

Таким образом, электрический ток, вырабатываемый гальваническим элементом, является результатом протекания на его электродах самопроизвольных химических процессов окисления — на отрицательном электроде (назовем его катодом ) и восстановления — на положительном электроде (назовем его анодом). Это указывает на химическую природу происхождения гальванического электричества. Однако необходимо помнить, что возникновение э. д. с. обязано не химическим, а физико-химическим процессам, протекающим на границе раздела фаз электрод — раствор при образовании двойного электрического слоя. [c.240]

Реакции образования труднорастворимых соединений— осадков — применяют в аналитической химии для разделения ионов, а также для их обнаружения в качественном анализе и для гравиметрического и титриметрического осадительного определения в количественном анализе. Процессы осаждения и растворения соединений являются сложными физико-химическими процессами и имеют большое значение не только в химическом анализе, но и для разделения и выделения различных веществ в химической технологии. Способность к осаждению зависит от многих факторов свойств катионов и анионов, входящих в состав труднорастворимого соединения, концентрационных условий, в которых проводят процесс осаждения, pH раствора, температуры, ионной силы раствора, состава и содержания других веществ в растворе, которые не должны принимать прямого участия в образовании осадка, однако могут соосаждаться с ним или, наоборот, препятствовать осаждению. Все это необходимо учитывать при проведении реакции осаждения. [c.158]

Так, Ломоносов выдвигает мысль о физико-химических процессах, лежащих в основе генезиса минералов Рождение камней есть отвердение загустелых соков . Он отличал образование осадков в результате свертывания без испарения от обычного выделения твердой фазы при выпаривании. Изучая твердые коллоидные растворы, Ломоносов разработал ряд методов их получения и основал новую отрасль русской промышленности — производство цветных стекол. ..... [c.17]

Металлы и оксиды растворяются в полимерах с образованием солеобразных, хелатных или элементоорганических соединений [66—71], причем количество растворенных металлов, особенно для композиций, отверждаемых ангидридами может изменяться в широких пределах, В работе [71] сделан краткий обзор данных по растворению металлов в полимерах, растворимость которых меняется от нескольких процентов до менее чем их влиянию на свойства материалов. Наибольшую растворимость проявляют щелочные металлы и их соли, а также металлы, легко образующие элементоорганические и хелатные соединения (например, А1, РЬ и др.). Даже незначительные количества растворенных металлов или их соединении часто оказывают большое влияние на свойства полимеров в частности, они во многих случаях значительно ускоряют термическую и термоокислительную деструкцию. При взаимодействии алюминия или его оксида с эпоксидной смолой происходит растворение алюминия, расходуются эпоксидные группы и образуется нерастворимый полимер, т. е. алюминий вступает в реакцию с эпоксидными группами с образованием связей С—О—А1 [70]. В композициях с ангидридными отвердителями могут в заметном количестве образовываться солеобразные соединения, Про-,цессы растворения металлов и оксидов в отверждающихся эпоксидных системах исследованы еще очень мало, но уже из пере-чпсленных примеров видно, что они могут оказывать заметное влияние на характеристики полимеров и происходящие в них физико-химические процессы. [c.99]

Физико-химические свойства разбавленных растворов, такие, как осмотическое давление,и давление пара растворов, температура кипения и температура кристаллизации растворов, значительно отличаются от тех же свойств растворов более высокой концентрации. В разбавленных растворах относительная доля молекул растворителя, связанного в виде сольватов, невелика, образование таких растворов сопровождается небольшими тепловыми эффектами, поэтому свойства их можно считать весьма мало зависящими от природы растворенного вещества. В более концентрированных растворах увеличивается доля молекул растворителя, участвующих в процессах сольватации, уменьшается доля молекул несвязанного растворителя, тепловые и объемные эффекты,, сопровождающие процесс растворения, становятся более значительными, а сами свойства растворов в значительной степени зависят от химических свойств растворенного вещества. [c.103]

Таким образом, образование ионов в растворе электролитов представляет собой сложный физико-химический процесс, приводящий к системам более сложным, чем растворы неэлектролитов. В растворах электролитов находятся разноименные частицы, взаимодействующие как между собой, так и с молекулами растворителя. Образующиеся в растворе ионы резко отличаются от молекул по физическим, химическим и физиологическим параметрам. [c.189]

Природа растворов. Растворы играют важную роль в природе и технике. В свое время алхимики считали, что вещества взаимодействуют лишь в растворенном состоянии. Многие технологические процессы, например получение соды или азотной кислоты, выделение и очистка редких металлов, отбеливание и окрашивание тканей, протекают в растворах. Вода, встречающаяся в природе, содержит растворенные вещества и поэтому всегда является раствором. Природные водные рас творы участвуют в процессах почвообразования и снабжают растения питательными веществами. Сложные физико-химические процессы, происходящие в организме животных и человека, также протекают в растворах. Существует мнение, что образование белковоподобных соединений из неорганических веществ, т. е. возникновение жизни на Земле, также протекало в водных растворах. [c.180]

В соответствии с принципами физико-химической механики образование пространственных дисперсных структур в белковых системах следует рассматривать во времени в процессе развития структуры на разных уровнях организации макромолекул белка с учетом их конформационных особенностей и процессов образования новой лиофильной дисперсной фазы. Это образование новой фазы происходит в биополимерных системах из пересыщенных растворов путем создания контактов между частичками, приводящих к [c.128]

Так, одинаковые с точки зрения технологии способы формования вискозных и полиакрилонитрильных волокон оказываются весьма различными с точки зрения происходящих при формовании процессов. В самом деле, механизм образования волокна из вискозных растворов связан как с химическим процессом регенерации целлюлозы из ее эфиров дитиокарбоновой кислоты, так называемого ксантогената целлюлозы, так и с выделением твердой фазы из раствора в виде гидратцеллюлозного волокна (что является уже физико-химическим процессом). Образование же полиакрилонитриль-ного (ПАН) волокна основано только на концентрационном пересыщении раствора полимера и осаждении его в виде волокна за счет разбавления раствора нерастворителем из осадительной ванны. Это уже типично физико-химический процесс образования волокна без каких-либо химических реакций. [c.238]

Хотя внешнее воздействие полностью отсутствует, в самой системе вблизи поверхности происходят внутренние физико-химические процессы, что приводит к разрушению этой поверхности. В процессе участвуют гравитационные силы, которые преодолеваются внутренними силами. В результате капельки более тяжелой жидкости оказываются распыленными ( самопроизвольно ) в более легкой. Так, если чистый толуол осторожно привести в соприкосновение с водой, то не образуется никакой эмульсии. Однако при использовании раствора толуола с 10% метанола начнут проявляться внутренние процессы. Через некоторое время органическая фаза станет мутнеть из-за образования эмульсии, тогда как слой воды останется прозрачным. Если же взять раствор толуола с 40% метилового спирта, то, наоборот, помутнение начнется в воде, тогда как органические вещества сохранят прозрачность. [c.60]

Термическая и термохимическая обработки поверхности стали, а также гальванические покрытия стали другими металлами, применяемые для повышения износостойкости и коррозионной стойкости, а также для декоративных целей, изменяют физико-химические и механические свойства поверхности и относительно тонкого приповерхностного слоя стали. Этот слой изменяется, претерпевая фазовые превращения либо в связи с появлением твердых растворов, благодаря диффузии инородных элементов, либо в связи с появлением на поверхности химических соединений стали. При гальванопокрытиях поверхностный слой изделия образует уже новые металлы. Все эти процессы образования новых приповерхностных слоев сопровождаются возникновением остаточных напряжений, изменением механических свойств стали и его активности в физико-химических процессах. Хотя указанные виды обработки поверхности изменяют только тонкий приповерхностный слой стали, однако они значительно влияют на ее прочность в коррозионных средах. [c.149]

Идеальные растворы отличаются тем, что при любых концентрациях и температурах для всех компонентов раствора справедлив закон Рауля p =p Ni, pi = p Ni, Рз = р1 з и т. д. Такие растворы (эбразуют вещества, близкие по своей природе, напримгр бензол и толуол, растворы жирных углеводородов, растворы изотопов (например, раствор тяжелой воды ПгО в обычной Н2О). Идеальные растворы вследствие близости свойств составляющих их веществ образуютс без изменения объема и без теплового эффекта, т. е. АН = 0. Как и при любом физико-химическом процессе, изменение энергии Гиббса при образовании раствора определяется уравнением G=AH—TAS. Так как в случае идеального раствора АН = 0, то AG =—TAS. Это означает, что образование совершенного раствора определяется лишь увеличением энтропии при смешении веществ. [c.75]

Изложенные в данной работе результаты теоретических и экспериментальных исследований кинетики образования кристаллов из растворов и расплавов дают представление о перспективности подобного комплексного подхода к изучению механизма различных физико-химических процессов. [c.116]

До последнего времени строились неформализованные модели на основе наблюдаемых результатов геологических процессов и сопоставления последних с изученными физико-химическими процессами, которые приводят к аналогичным результатам. Так,, формирование гидротермальных рудных месторождений рассматривалось по аналогии с кристаллизацией вещества из нагретого-раствора при его охлаждении. Но такая аналогия была по преимуществу качественной, при ее обсуждении не использовались количественные показатели известного процесса, которые нередко еще не были и установлены. Частично это являлось причиной существования различных генетических концепций в отношении одних и тех же геологических образований. [c.3]

При использовании ПАВ в технологии лекарств преимуществетое значением приобретает адсорбция на твердых поверхностях (суспензии, мази, суппозитории). Если в жидкостях и растворах свойства поверхности однородньт в различных ее участках, то на поверхности твердах тел положение атомов фиксировано, и строение поверхности имеет сложный характер. Адсорбция проходит не по всей поверхности, а лишь на ее активных центрах. Следует отметить, что адсорбционная способность ПАВ определяет физико-химические процессы смачивания, диспергирования, солюбилизации, образования защитных пленок и т.п. [c.324]

ДОБАВКИ в строитель вые материалы — вещества, вводимые в строительные материалы для регулирования реологических свойств, управления физико-химическими процессами образования материала, модификации его структуры и улучшения свойств. Д. вводят в состав керамических и автоклавных стеновых материалов, вяжущих мате-териалов, цементных растворов и бетонов. Д. в керамические стеновые материалы подразделяют на отощаю-щие, выгорающие, пластифицирующие и специальные. Отощающие Д.— непластичные вещества, улучшающие формовочные св-ва массы (см. Формуемостъ) и снижающие усадоч- [c.398]

В мембранных устройствах, действующих под давлением, веществ ва, содержащиеся в виде истинных растворов или коллоидных суспензий, вьщеляются либо методом ультрафильтрации, при которой вода проходит через поры (или дискретные отверстия в фильтрующей среде), а растворенные вещества задерживаются главным образом в соответствии с размером частиц, либо методом обратного осмоса — физико-химического процесса, в котором содержащиеся в растворе вещества задерживаются мембранами в соответствии с их химичео-кими характеристиками (а не их размером, который может быть того же порядка величины, что и размер молекул воды). В последнем случае жидкая фаза, с одной стороны, переносится через мембрану посредством образования и разрыва химических связей с определенными функциональными группами в мембране. Разность давления служит источником энергии дпя процесса переноса молекул воды. С другой стороны, растворенное в воде вещество практически нерастворимо в набухшей в воде мембране или диффундирует через нее чрезвычайно медленно. Поэтому соотношение между свойствами мембраны и химическими характеристиками и размерами частиц веществ, содержа]цихся в промышленных стоках, имеет су- [c.275]

В соответствии с химической теорией расптров, разработанной Д. И. Менделеевым, растворение (при получении жидких растворов) — сложный физико-химический процесс, приводящий к образованию химических [c.44]

Простейпшми устойчивыми гидратами протона и иона гидроксила в водных растворах кислот и оснований являются ионы Н5О5 и Н3О2, устойчивость которых обусловлена сильной водородной связью (О- -Н- -О). Образование прочных водородных связей (А- - Н- - В) в растворах представляет собой, но-видимому, фундаментальное свойство протона и иона гидроксила. Ионы, образованные такой связью, должны играть важную роль во многих физико-химических процессах. Есть основания полагать, что ионы с такой связью образуются, например, в процессе ионизации органических соединений в растворах кислот и оснований. [c.206]

Следовательно, растворы — это не просто смеси веществ, а сложные физико-химические системы, в которых имеет место взаимодействие между частицами растворенного вещества и растворителя. Соответственно растворение — не простое механическое смешивание веществ, а сложный физико-химический процесс. Такая точка зрения на растворы, как на результат химического взаимодействия между растворителем и растворенным веществом, была сформулирована Д. И. Менделеевым и его учениками и получила название химической, или гидрат-ной, теории растворов. Растворам Д. И. Менделеев дал следующее определение Растворы представляют жидкие диссоциа-циониые системы, образованные частицами растворителя, растворенного тела и тех определенных нестойких, но экзотермических соединений, которые между ними происходят, одного или нескольких, смотря по природе составляющих начал (3887)., [c.79]

Моюшее действие мыл является сложным физико-химическим процессом, исчерпывающее объяснение которого связано с значительными трудностями. Во всяком случае высказываемое иногда мнение, что моющее действие мыл связано с гидролизом их водных растворов, сопровождающимся образованием свободных щелочей, неправильно. [c.301]

Солесодержание концентрата к, при котором начинается увеличение уноса, называют критическим солесодержанием (skp). То, что при концентрациях раствора s, превышающих 5кр, наблюдается резкое ухудшение качества пара, связывают с его вспенивае-мостью [i7, II]. Физико-химические процессы, приводящие к вспениванию, изучены ледостаточно. Однако известно, что для вспенивания электролитов необходимо наличие в растворе взвешенных твердых веществ. Поэтому самой общей причиной вспенивания котловых вод является образование в них солями жесткости и продуктами коррозии высокодисперсных смесей. Так как стенки сосуда образуют коллоид непрерывно, а оицентра-ция его зависит от концентрации электролитов, то значения 5кр не зависят от содержания высокодисперги-рованного осадка окислов железа. Возрастание влажно- [c.212]