Определение индивидуального состава смеси веществ

Для определения воды, за исключением более старых методов высушивания в сушильном шкафу, наиболее широко применяется метод дистилляции. Этот метод нашел применение в пищевой и нефтеперерабатывающей промышленности для анализа твердых, пастообразных и других относительно малолетучих продуктов. Многие из этих методик приняты во всем мире в качестве стандартных, так как условия перегонки и требования к аппаратуре могут быть описаны достаточно четко и однозначно. Эти методики включают, как правило, отгонку воды с последующим разделением фаз. Обычно используют дистилляцию в присутствии углеводородов или органических галогенидов, которые или образуют азео-тропные смеси с водой с минимальной температурой кипения, или кипят выше 100 °С и поэтому могут служить переносчиками воды. Смесь двух или нескольких компонентов называют азеотропной в том случае, если она кипит при постоянной температуре, соответствующей данному давлению, и в процессе перегонки не изменяет своего состава. Азеотропная смесь ведет себя при перегонке как индивидуальное вещество до тех пор, пока не будет исчерпан один из входящих в ее состав компонентов (в данном случае вода). В большинстве методик анализа, использующих дистилляцию, анализируемый образец диспергируют в относительно большом объеме переносчика воды. Далее нагревают смесь до начала кипения и конденсируют образующийся пар. Конденсат собирают в градуированный приемник (конденсат разделяется на две фазы) и измеряют объем водной фазы. Азеотропные смеси с минимальной температурой кипения позволяют значительно снизить температуру, требуемую для удаления влаги, и, таким образом, осуществить определение воды в более мягких условиях, чем при обычной сушке в сушильном шкафу при атмосферном давлении. Физико-химические принципы дистилляции рассмотрены в работе [89]. [c.236]

Так как нефть представляет собой не химически индивидуальное вещество, а чрезвычайно сложную смесь, к тому же переменного состава, то говорить о константах нефти, как говорят, например, о константах химически чистой воды, спирта или какого-либо углеводорода, очевидно, невозможно, тем более, что состав и свойства нефти, в зависимости от условий ее хранения, улетучивания легких частей и т. п., могут весьма существенно изменяться. И тем не менее для характеристики нефти определение ряда ее физических свойств имеет весьма важное значение. При всей простоте определения таких свойств, как удельный вес, температура кипения или застывания, они дают первую, хотя и грубую характеристику нефти в отношении ее состава и товарных качеств. Определение некоторых других физических свойств нефти является важным в ином отношении они дают основания для расчета и проектировки нефтепроводов, аппаратуры для переработки данной нефти и т. п. Подробное рассмотрение различных физических свойств нефти и методов их определения могло бы составить предмет специального курса Физика нефти в последующем изложении вопросы, относящиеся к этой обширной теме, будут освещены лишь в самых общих чертах. [c.22]

Смеси состоят из отдельных частиц — молекул разных веществ, сохраняющих свои индивидуальные качества. Поэтому смесь можно разделить на составляющие части простыми физическими методами, используя индивидуальные свойства компонентов, входящих в ее состав. Для этого применяют соответствующий анализ. Анализ— разложение сложных веществ или смесей на составляющие компоненты и определение их соотношения в изучаемом объекте. Противоположный метод познания, используемый в химии, называется синтезом. Синтез — процесс получения из нескольких простых или сложных веществ новых большей массы и, как правило, больших размеров. Совокупность этих методов составляет основу химических исследований. [c.8]

Азеотропными называют жидкие смеси, состав пара над которыми такой же, как состав жидкости (при определенном давлении пара). Азеотропную смесь нельзя разделить перегонкой — она перегоняется как индивидуальное вещество. [c.409]

Каждое индивидуальное вещество характеризуется определенным показателем преломления при условии соблюдения постоянства температуры и давления во время выполнения определения. Величина показателя преломления является критерием чистоты химического соединения, а также указывает на соотношение компонентов, если имеется смесь двух веществ. На основании этого можно также идентифицировать многие кремнийорганические соединения. По коэффициенту преломления смеси, зная коэффициенты преломления обоих компонентов, можно определить состав смеси. Этим методом Б. Н. Дол- [c.191]

В некоторых случаях смесь двух компонентов при определенном их соотношении перегоняется, подобно индивидуальному веществу (азеотропная смесь), при постоянной температуре, более высокой или более низкой, чем температуры кипения чистых компонентов. Подобная смесь не разделяется обычной разгонкой, так как состав жидкости и состав пара в этом случае одинаков. [c.48]

Азеотропными называют жидкие смеси, состав пара над которыми такой же, как состав жидкости (при определенном давлении пара). Азеотропную смесь нельзя разделить перегонкой, она перегоняется как индивидуальное вещество. Это свойство не сохраняется при изменении давления (а, следовательно, и температуры перегонки). [c.409]

Получение кривых охлаждения. Диаграммы состояния строят по экспериментальным кривым охлаждения или нагревания, показывающим изменение во времени температуры расплавленных чистых веществ и смесей различного состава. Для получения кривых охлаждения чистое вещество или смесь нагревают несколько выше температуры плавления и затем охлаждают, записывая изменение температуры через определенные промежутки времени. Полученные данные наносят на график, где на оси абсцисс откладывают время, а на оси ординат — температуру. Изломы на кривых охлаждения свидетельствуют об изменении числа фаз в системе. На кривых охлаждения У и 5 (рис. 19, б) индивидуальных веществ участки та и кЬ характеризуют охлаждение жидкой фазы, участки аа и ЬЬ — кристаллизацию, участки ап п Ы — твердую- фазу. Кривая 2, полученная для смесей различных составов, дает точки для построения линий ликвидуса и солидуса и эвтектической точки. Кривая 2 (см. рис. 19, б) построена для охлаждения смеси, исходный состав которой отвечает точке / (см. рис. 19, а). Для получения кривой охлаждения смесь или чистое вещество помещают в тигель из огнеупорного материала или в пробирку в зависимости от температуры плавления и расплавляют в муфельной печи или в бане с соответствующим теплоносителем (вода, масло). Тигель с расплавом переносят в термостат (тигель большего размера), чтобы охлаждение было не слишком быстрым, И погружают в расплав термопару. При исследовании легкоплавких систем термопару заменяют термометром, а тигель — более широкой пробиркой, играющей роль воздушной бани. Во избежание переохлаждения следует перемешивать жидкий состав до появления первых кристаллов. Если перемешивать расплав во время кристаллизации, то термометр может оказаться в воздушном мешке, что приведет к неверным [c.85]

В начале настоящего курса было указано на то, что с установлением закона постоянства состава утвердилось представление об определенных соединениях, имеющих (в отличие от всякого рода смесей переменного состава) всегда, независимо от способа получения, один и тот же состав. Понятие об определенных соединениях тождественно с понятием химически индивидуальное вещество , или химический индивид . Полагали, что только химически индивидуальные вещества являются предметом химического исследования. Это значит, что химик, вводя в химическую реакцию те или другие вещества и получив реакционную смесь, должен был уметь выделить из нее химически индивидуальные вещества, доказать их индивидуальность с помощью химического анализа и определения физических констант, чтобы в конечном счете получить возможность судить о сути химического процесса между первоначально взятыми веществами. Реакционная смесь, следовательно, сама по себе не являлась объектом химического исследования, из нее только выделялись химически индивидуальные вещества как продукты реакции, что делалось с помощью разнообразных [c.178]

Каждое кристаллическое вещество характеризуется своей решеткой, определенным химическим составом и определенным распределением атомов по элементарной ячейке решетки. Геометрия решетки определяет собой набор межплоскостных расстояний (а следовательно, брегговских углов fl- при дифракции на заданном излучении), а индивидуальность и распределение атомов—интенсивность дифрагированных лучей. Вполне возможен случай, когда два вещества имеют геометрически одинаковую решетку не существует, однако, двух разных химических соединении, которые содержали бы в геометрически равных ячейках одинаково размещенные и идентичные (с точностью до подобия в рассеивающей способности) атомы Иначе говоря, можно представить себе вещества, дающие рентгенограммы, одинаковые по расположению рефлексов, но мало вероятности встретиться с двумя разными соединениями, рентгенограммы которых совпадали бы и по направлениям и по относительной интенсивности всех отражений. По этой причине дифракционная картина может служить своеобразным паспортом химического соединения, его дактилоскопическим отпечатком , по которому можно установить, с каким именно из известных ул е ранее соединений имеет дело исследователь. Смесь нескольких индивидуальных химических соединений дает рентгенограмму, представляющую собой наложение дифракционных эффектов, характеризующих отдельные фазы. Анализируя полученную дифракционную картину, можно определить фазовый (а следовательно, и химический) состав вещества. [c.469]

В первом случае (рис. 7) кривая давления пара проходит через максимум, отвечающий определенному составу смеси, при котором смесь обладает минимумом температуры кипения X. Смесь такого состава имеет, следовательно, давление пара, больщее, чем давление пара каждого из чистых компонентов, поэтому она и закипает при более низкой температуре, чем каждый из чистых компонентов. В точке х жидкость и пар имеют одинаковый состав. Жидкость этого состава перегоняется нацело без какого-либо изменения состава, т. е. ведет себя как индивидуальное вещество. Смеси, перегоняющиеся без изменения состава, называются азеотропными (постоянно кипящими) смеся м и. Если перегоняется смесь произвольного состава, то можно выделить в чистом виде лишь компонент, находящийся Б избытке, а также азеотропную смесь. [c.36]

В настоящее время понятие макромолекула со всеми вытекающими из этого термина выводами является само собой разумеющимся, однако вначале теория макромолекулярного строения вызвала много возражений, обусловленных существовавшей в то время методикой исследований и неверными аналогиями. Сейчас не имеет смысла останавливаться на дискуссиях по этому вопросу и аргументах, приводившихся обеими сторонами. В химии высокомолекулярных соединений, как области органической химии, применяется понятие молекулы, обычно используемое для характеристики органических соединений Молекулярный вес соединения равен сумме весов атомов, которые соединены в мельчайшие частицы силами главных валентностей . Необходимо однако указать (см. также стр. 130), что имеется определенное различие в использовании понятия молекулярного веса для низколюлекулярных и высокомолекулярных соединений. У индивидуальных идентифицированных низкомолекулярных соединений молекулярный вес имеет строго определенную величину, равную сумме атомных весов, и только для отдельных фракций нефти или технических парафинов применяют понятие среднего молекулярного веса. Поэтому молекулярный вес идентифицированного соединения может быть рассчитан с той же точностью, с которой определены веса атомов, входящих в состав его молекулы. Так как практически все без исключения высокомолекулярные соединения не могут быть синтезированы или выделены как вещества с вполне определенным молекулярным весом, а представляют собой неразделимую смесь молекул различного молекулярного веса, то в химии высокомолекулярных соединений под молекулярным весом всегда понимают его среднее значение. В зависимости от метода определения может изменяться среднее значение молекулярного веса (см. стр. 136). Таким образом, приводимые в дальнейшем величины молекулярного веса не обладают точностью, характерной для этого показателя в химии низкомолекулярных соединений. [c.13]

Хроматографирование коррозионных газов на неинертных неподвижных фазах приводит к тому, что в результате взаимодействия агрессивных веществ с фазой она изменяет свой состав. Пассивированная жидкая фаза уже не является индивидуальным веществом, а, вероятно, представляет собой смесь галогенпроизводнык органических соединений. Так, при определении микроколичеств I2, IO2 и NO2 на колонке со сферохромом и 20% ди-этилфталата содс1ржание хлора в насадке после 150 ч работы составило 0,3% [75]. [c.75]

В последнее время широкое применение в газовой хроматографии нашли методы-спутники [30]. Поэтому, на наш взгляд, наиболее достоверные данные при идентификации реакционноспособных и нестабильных соединений могут быть получены при препаративном выделении индивидуальных неизвестных соединений с последующей расшифровкой путем снятия ИК-спект-ров, масс-спектров и т. д. Наиболее удобным, чувствительным и надежным методом идентификации реакционноспособных соединений оказалось сочетание газожидкостной хроматографии и масс-спектрометрии. В работе [31 ] показана возможность качественного определения борогидридов В а—Вщ методом газо-жидкостной хроматографии в сочетании с масс-спектрометрией. Смесь триалкилборанов с бороводородами идентифицировали после газохроматографического разделения с помощью ИКС, раман-спектроскопии и масс-спектро-метрии. Но в связи с тем, что для первых двух методов требуются значительные количества вещества, а в газовой хроматографии имеют дело с пробами 1—10 мкл, то целесообразнее оказалось использовать масс-спектро-метрию. Сочетание газо-жидкостной хроматографии и масс-спектрометрии позволило определить качественный состав смеси [32]. Этим же методом идентифицированы летучие токсичные вещества (С1СН2)аО и (СН 3)2804 в воздухе после предварительного концентрирования анализируемых веществ из воздуха в ловушке длиной 10 см, заполненной 250 мг порапака, и дальнейшего исследования уловленных веществ [33]. Методом сочетания ГЖХ и масс-спектрометрии идентифицированы оло- [c.108]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология