Температуры замерзания водных растворов органических веществ

Температуры замерзания водных растворов органически веществ [c.365]

ТЕМПЕРАТУРА ЗАМЕРЗАНИЯ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ [c.79]

Ниже приведены данные по концентрациям и температурам замерзания водных растворов некоторых органических веществ [c.180]

Дело заключалось в том, что выводы теории разбавленных растворов, полностью подтверждавшиеся на опыте, пока исследованию подвергались водные растворы органических веществ, а также растворы в других растворителях (бензоле и т. п.), оказывались неприменимыми к водным растворам кислот, оснований и солей. Например, для раствора, содержащего на 1000 г воды один моль молекул Na (массой 58,5 г), понижение температуры замерзания составляло 3,36 °С, т. е. было гораздо большим, чем требовала теория (1,86°С). То же самое наблюдалось и для других водных растворов солей, кислот и оснований — понижение температуры замерзания (и изменение других общих свойств растворов) получалось всегда больше теоретического. [c.131]

Для повышения морозоустойчивости дисперсий иногда предлагается вводить в них вещества, понижающие температуру замерзания водного раствора, например гликоли, глицерин и др. Однако этот прием не всегда удобен, так как указанные добавки после испарения воды часто остаются в пленке, отрицательно влияя при этом на ее свойства. При добавлении спиртов, гликолей и других аналогичных веществ дисперсии лишаются их главного преимущества—отсутствия летучих органических соединений. В последнее время в литературе появились сообщения об улучшении морозоустойчивости дисперсий путем введения в них поверхностно-активных или стабилизирующих веществ. Предполагается, что эти вещества способны образовывать вокруг ча.стиц защитные оболочки, сильно сольватированные водой. Такой прием является более совершенным, однако количество вводимых стабилизаторов, очевидно, должно быть-значительным. Кроме того, судя по опубликованным характеристикам морозоустойчивых латексов, этот метод испытан лишь при не очень продолжительном замораживании и умеренном охлаждении дисперсий. Поэтому надежность подобной стабилизации при длительном хранении дисперсий в зимних условиях пока нельзя считать установленной. На практике в большинстве случаев требуется предотвратить какое бы то ни было замораживание дисперсий. Чтобы предотвратить замораживание, такие дисперсии приходится транспортировать в теплое время года, а зимой—в отапливаемых вагонах, и хранить их только в утепленных, складских помещениях. [c.110]

Франсуа Мари Рауль (1830—1901) изучает зависимость понижения температуры замерзания растворов от природы растворителя, концентрации растворов и от других факторов. Он устанавливает, что между понижением давления пара над водным раствором, понижением температуры замерзания и молекулярным весом растворенного вещества существует тесная связь, Рауль исследует большое число растворов органических веществ в воде, измеряет температуру замерзания различных спиртовых растворов и т. д. На основе этого материала Рауль сделал заключение (1884 г.), что температура замерзания раствора зависит не от характера растворенного вещества, а только от отношения числа растворенных частиц к числу частиц растворителя. Рауль первый доказал возможность использования этой зависимости для определения молекулярного веса растворенного вещества при температуре замерзания раствора. [c.351]

Свойство растворов понижать температуру замерзания воды широко используется в практике для приготовления так называемых антифризов, которые представляют собой водные растворы некоторых органических и неорганических веществ. Эти растворы не замерзают при низких температурах и потому широко применяются для охлаждения двигателей автомобилей и тракторов в условиях Крайнего Севера. Например, такой антифриз, как 55%-ный раствор этиленгликоля в воде, не замерзает даже при температуре 233 К- [c.106]

В новом варианте метода Бейкера вымораживание сочетается с экстракцией. Пробу воды доводят до температуры, близкой к температуре замерзания, и при интенсивном перемешивании по каплям вводят жидкий -бутан, охлажденный до —20 °С. Процесс ведут до тех пор, пока не замерзнет вся вода, а органические вещества не перейдут из водного раствора в -бутан. Затем -бутан испаряют при 0°С. Этот вариант особенно удобен для концентрирования легколетучих примесей. [c.35]

Такое явление происходит в живой растительной и животной ткани. Здесь создается разность осмотических давлений в клетке и межклеточном пространстве эта разность играет решающую роль в прижизненном обмене веществ. В мертвой ткани не происходит обмена веществ, следовательно, не может быть различных концентраций водного раствора неорганических и органических веществ в клетке и межклеточном пространстве, т. е. различных температур замерзания. [c.113]

Свойство растворенных веществ понижать температуру замерзания воды щироко используется в практике для приготовления так называемых антифризов. Антифризы — это водные растворы некоторых неорганических или органических веществ, незамерзающие при низких температурах и применяемые в качестве охладительных смесей. [c.202]

Для низких температур (до —60 °Q в качестве промежуточного теплоносителя используют также водный раствор этиленгликоля (антифриз). Этиленгликоль — бесцветная жидкость, не обладающая запахом. Благодаря низкой температуре замерзания (—96° Q и низкой вязкости широкое распространение в последнее время в качестве хладоносителя получил фреон-30. Эксплуатация его на некоторых заводах показала, что при тщательной осушке системы он является эффективным низкотемпературным хладоносителем. При его применении сальники насосов должны быть изготовлены из специальных материалов. Кроме того, в качестве хладоносителей применяют этиловый спирт, толуол, изопро-пилбензол и другие органические вещества с низкой температурой замерзания. [c.37]

В настоящее время имеется достаточно много доказательств того, что даже в водных растворах заметная доля ионов находится в виде ионных пар и более сложных агрегатов в которых ионы связаны между собой электростатическими силами. В неводных же растворах, е которых обычно существенно ниже еню. ассоциацию ионов можно считать доминирующей. Данные об электропроводности, температурах замерзания, спектрах ЯМР растворов электролитов в органических растворителях показывают, что процессами диссоциации вещества и ассоциации ионов управляют весьма сложные законы. [c.116]

Законы Рауля и Вант-Гоффа полностью подтверждались на опыте, пока исследованию подвергали водные растворы органических веществ, а также растворы в ие-водных раетво )ителях (например, эфире, бензоле), но они оказались неприменимыми к водным растворам кислот, оснований и солей, т.е. к растворам электролитов. Например, раствор, содержащий в 1000 г воды один моль хлорида натрия, замерзает не при —1,86°С, а при температуре примерно вдвое низшей. Такое понижение температуры замерзания наблюдалось бы приблизительно у двумоляльного раствора любого неэлектролита. Значит, при растворении хлорида натрия частичек в растворе стало в два раза больше, и поэтому они вызвали в два раза большее, чем для неэлектролитов, понижение [c.210]

Приведенная теория разбавленных растворов, сводящая изменение различных свойств к одной простой закономерности, явилась больши.м научным достижением. Однако она содержала в себе внутреннее противоречие, которое, как это обычно и бывает, послужило толчком для ее дальнейшего развития. Дело заключалось в том, что выводы теории, полностью подтверждавшиеся на опыте пока исследованию подвергались водные растворы органических веществ, а также растворы в других растворителях (бензоле и т. п.), оказывались неприменимыми к водным растворам кислот, оснований и солей. Например, для раствора, содержащего на 1000 г воды одну грамм-молекулу Na l (58,5 г), понижение температуры замерзания составляло 3,36 °С, т. е. было гораздо большим, чем требовала теория. То же самое наблюдалось и для других водных растворов солей, кислот и оснований, — понижение температуры замерзания (и изменение других общих свойств растворов) получалось всегда больше теоретического. [c.122]

Температура замерзания водных растворов солей, называемых также рассолами, и органических веществ зависит от их концентрации. а зависимость для некоторых растворов представлена на рис. 5. Нетрудно видеть, что с увеличением концентрации понижается до температуры криогидратной точки. Дальнейшее увеличение концентрации приводит к повышению Концентрацию раствора, применяющегося в качестве хладоносителя, следует выбирать так, чтобы была лишь, на несколько градусов ниже наинизшей в рассматриваемых конкретных условиях температуры кипения. Повышение концентр дии це лшько.-удорожает хладо- [c.17]

Важнейшие представители. Этандиол (этиленгликоль, гликоль) — вязкая бесцветная жидкость, сладковатого вкуса, ядовита. В промышленных масштабах получается окислением этена. Этандиол нашел многостороннее применение благодаря низкой температуре замерзания водных растворов (60% -ный раствор замерзает при — 49° С) он применяется для изготовления антифризов, т. е. незамерзаюш,их жидкостей для охлаждения авиационных и автомобильных моторов входит в состав тормозных жидкостей динитроэтиленгликоль (полный сложный эфир азотной кислоты) N02 — О — СН2 — СНа — О — N02 применяется как взрывчатое вещество полиэфиры этиленгликоля, получаемые в результате поликонденсации с различными органическими (чаще двухосновными кислотами), применяются для производства лаков, красок, пластмасс, синтетических волокон, полиуретановых смол, как пленкообразующие вещества и т. д. [c.176]

Электролитическая ионизация. Степень ионизации. Константа ионизации. Изучение разбавленных растворов показало, что все их общие свойства (понижение давления пара, изменение температур замерзания и кипения, величина осмотического давления) изменяются пропорционально числу частиц растворенного вещества . Эта формулировка представляет собой обобщенный закон разбавленных растворов Рауля — Вант-Гоффа. Эта общая закономерность оказалась справедливой для растворов органических веществ в воде и для растворов в органических растворителях. При исследовании водных растворов солей, кислот, оснований было обнаружено, что изменение соответствующего свойства в зависимости от состава раствора значительно превышает ожидаемую величину. Например, понижение температуры замерзания моляльного раствора Na l превышает почти в два раза криоскопическую постоянную для воды (3,36° вместо 1,86" ). Это свидетельствует о том, что число частиц в водных растворах кислот, оснований и солей не соответствует молярной концентрации раствора. [c.255]

Электролитическая ионизация. Огеиень и константа ионизации. Изучение разбавленных растворов показало, что все их общие свойства (понижение давления пара, изменение температур замерзания и кипения, величина осмотического давления) изменяются пропорционально числу частиц растворенного вещества. Такие свойства называются коллтативными. Эта общая закономерность оказалась справедливой для растворов органических веществ в воде и для растворов в органических растворителях. При исследовании водных растворов солей, кислот, оснований было обнаружено, что изменение соответствующего свойства в зависимости от концентрации раствора значительно превышает ожидаемую величину. Например, понижение температуры замерзания моляльного раствора Na l превышает почти в два раза криоскопическую постоянную для воды (3,36° вместо [c.152]

Явление понижения температуры замерзания растворов имеет очень большое значение как в природе, так и в технике. Так, морская вода (в зависимости от ее солености) замерзает при существенно более низких температурах, чем пресная. В городах для очистки тротуаров от льда их посыпают солью, что приводит к образованию водных растворов, плавяпшхся намного ниже 0°С. Растворы некоторых органических веществ (например, этиленгликоля) сильно понижают температуру замерзания воды (до —40°С). Такие растворы (антифризы) применяются в холодильных установках и машинах, работающих при сильных морозах. [c.69]

В 1882 г. Ф. Рауль произвел криоскопическое измерение 29 органических веществ в водном растворе. При этом им был открыт закон, согласно которому в 1 л одного и того же растворителя 1 моль взятых для изучения различных соединений понижает точки замерзания почти на одну и ту же величину (на 18,5°С). Этот важный по своим последствиям эмпирический закон (температура замерзания раствора не зависит от характера растворенного вещестга. а лишь зависит от отношения числа молекул последнего к числу молекул растворителя), открытый Ф. Раулем, дает возможность определять температуру замерзания раствора какого угодно вещества любой концентрации Но не только в этом заключалась вся важность закона, открытого Ф. Раулем. Закон Рауля давал возможность определять мо- [c.306]

Некоторые полярные апротонные растворители обладают такими свойствами, которые позволяют рекомендовать их для применения в органической химии [1—51. Наиболее важное свойство таких соединений—способность их растворять самые разнообразные полярные органические вещества, особенно это относится к таким растворителям, как диметил фор мамид (ДМФА), диметилацетамид (ДМЛА) и диметилсульфоксид (ДМСО). Сольволиз растворенных электро-фильных соединений или протонирование растворенных соединений основного характера в подобных растворителях протекает медленнее, чем в водной или в спиртовой средах. Для некоторых полярных апротонных растворителей характерна очень высокая температура кипения и широкие температурные границы жидкого состояния моляльное понижение температуры замерзания, как правило, велико, и температурные границы жидкого состояния можно еще расширить, e J и вводить инертные растворимые соединения. Многие из рассматриваемых растворителей смешиваются с водой во всех отношениях, что может облегчить выделение нерастворимых в воде соединений. [c.5]

Исторический обзор возникновения интереса к неводным растворителям, а следовательно, и к выяснению роли растворителя в природе растворов, дан в известных монографиях Вальдена 121 иЮ. И. Соловьева [3]. Еще в середине XVI в. Бойль заинтересовался способностью спирта растворять хлориды железа и меди. Позднее ряд химиков отмечает и использует растворяющую способность спирта. В 1796 г. русский химик Ловиц использует спирт для отделения хлоридов кальция и стронция от нерастворимого хлорида бария, как будто положив начало применению неводных растворителей в аналитических целях. В первой половине XIX в. подобные наблюдения и их практическое применение встречаются чаще, причем химики устанавливают случаи химического взаимодействия растворителя с растворенным веществом, показывая, что и в органических жидкостях могут образовываться сольваты (Грэхем, Дюма, Либих, Кульман). Основным свойством, которое при этом изучалось, была растворимость. В 80-х годах XIX в. Рауль, исследуя в целях определения молекулярных весов понижение температур замерзания и повышение температур кипения нри растворении, отмечает принципиальное сходство между водой и неводными средами. Но систематическое физико-химическое изучение неводных растворов наряду с водными начинается только в самом конце столетия, когда Каррара осуществляет измерение электропроводности растворов триэтилсульфония в ацетоне, метиловом, этиловом и бензиловом спиртах, а также ионизации различных кислот, оснований и солей в метиловом спирте. В этот же период М. С. Вревский проводит измерения теплоемкостей растворов хлорида кобальта в смесях воды и этилового спирта [4], а также давлений и состава паров над растворами десяти электролитов в смесях воды и метилового спирта [5]. Им впервые четко установлено явление высаливания спирта и определено как .. . следствие неравномерного взаимодействия соли с частицами растворителя . Несколько раньше на самый факт повышения общего давления пара при растворении хлорида натрия в смесях этанола и воды, на первый взгляд противоречащий закону Рауля, обратил внимание И. А. Каблуков [6]. Пожалуй, эти работы можно считать первыми, в которых подход к смешанным растворителям, к избирательной сольватации и к специфике гидратационной способности воды близок современному пониманию этих вопросов. Мы возвратимся к этому сопоставлению в гл. X. [c.24]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология