Глава 10. Другие состояния вещества

Как уже указывалось выше, межмолекулярное взаимодействие в газах проявляется в меньшей степени, чем в других состояниях вещества. Поэтому при давлениях, достаточно удаленных от критического, парциальные молярные величины 8" и VI могут быть заменены значениями и для чистого компонента в газовой фазе. В этом случае к рассматриваемой системе полностью применимы закономерности, рассмотренные в главе П. [c.98]

Как мы видели в главе XI, вещество в поверхностном слое обладает несколько другими свойствами, чем в остальном его объеме. В тех состояниях вещества, когда поверхность его относи- [c.504]

Полуэмпирические методы квантовой химии позволили получить разнообразные характеристики молекул, радикалов и других исходных веществ и промежуточных продуктов органических реакций, которые, та,к же полуэмпирическим путем, подобно тому как это делалось на основе теории электронных смещений (см. гл. IV), сопоставлялись с кинетическими данными, а не только с направлением реакций. Несмотря на различие этих характеристик и различие допущений и приближений, лежащих в основе их расчетов, способы корреляции весьма сходны друг с другом. Поэтому ограничимся упоминанием о наиболее важных примерах такой корреляции, начиная с первых работ Хюккеля и заканчивая, в основном, обсуждением этих вопросов на упомянутом в главе V Международном коллоквиуме по квантовой химии в Ментоне (1970), специально посвященном реакционной способности молекул в основном и возбужденном состояниях [88]. [c.174]

В предшествующих главах было рассмотрено строение изолированных атомов и образование химических связей между атомами. Теперь мы перейдем от обсуждения того, что происходит внутри атомов и молекул, к выяснению общих свойств больших совокупностей молекул в газообразном, жидком и твердом состояниях вещества. Исторически изучение этих трех состояний вещества предшествовало появлению современных представлений о строении атома и о природе химической связи в молекулах. Накопленные при этих исследованиях знания послужили прочным фундаментом для последующего изучения строения атомов и молекул, а также для многих других разделов химии. [c.147]

Несмотря на необходимость учета подобных явлений, в данной главе и двух последующих главах мы постараемся рассмотреть прежде всего физические свойства вещества, которые могут изменяться без сопровождающих их глубоких изменений состава. По сравнению с другими агрегатными состояниями вещества газовое состояние, по крайней мере исторически, привлекло к себе гораздо большее внимание, поскольку его изучение помогло открыть путь к решению многих химических и физических проблем. Механическая модель газов, развитая в рамках кинетической теории газов, оказала большое влияние на прогресс экспериментальных исследований, и поэтому, прежде чем перейти к описанию свойств реальных газов, следует подробно ознакомиться с этой весьма совершенной теорией. [c.147]

Как мы видели в главе XI, вещество в поверхностном слое обладает несколько другими свойствами, чем в остальном его объеме. В тех состояниях вещества, когда поверхность его относительно невелика, отличия в свойствах поверхностных слоев его в общем слабо отражаются на других свойствах. Но в состояниях, в которых [c.497]

В этой главе полупроводниковые и магнитные свойства были рассмотрены в связи с разработкой соответствующих методов для изучения реакций в твердом состоянии. Эти методы дополняют друг друга и могут использоваться совместно с обычными классическими методами. С их помощью можно получить сведения как о поверхностном, так и об объемном состоянии вещества, которые трудно, если не невозможно, получить другим путем. Они позволяют провести дифференциацию поверхностных и объемных эффектов, что также очень важно. Часто можно достигнуть высокой чувствительности, а также хорошей воспроизводимости результатов, и, если исследуемая система точно определена, полученные данные имеют как теоретическое, так и практическое значение. [c.209]

Легкость, с которой можно изменять и контролировать концентрации ионов [Н" ] и [ОН ], не представляла бы особого интереса, если бы не один факт. Ионы Я" и 0Н участвуют в многочисленных важных реакциях, протекающих в водных растворах. Таким образом, если какое-либо исходное вещество или продукт реакции дает ионы Н" , изменение концентрации этих ионов в 101 раз может иметь поразительный эффект. В состоянии равновесия при таком изменении концентрации происходит реакция, в результате которой изменяются концентрации всех других исходных веществ и продуктов реакции, пока со тношение новых равновесных концентраций не будет равно константе равновесия. Кроме того, для многих реакций ионы Н " или ОН являются катализатором. В качестве примера снова приведем каталитическую реакцию разложения муравьиной кислоты серной кислотой (см. главу 8). Муравьиная кислота довольно устойчива, пока не увеличится концентрация ионов водорода, после чего скорость разложения резко возрастает. [c.270]

Водородная связь является, очевидно, особым случаем рассматривавшейся выше ассоциации молекул. Однако она изучена гораздо детальнее, чем другие виды ассоциации, и ее следует обсудить отдельно, так как она является единственным примером, когда удовлетворительные количественные данные о строении и свойствах могут быть получены непосредственно из смещений полос, наблюдающихся при изменении состояния вещества. Величины смещений полос, которые соответствуют различным типам водородной связи, уже приведены в соответствующих главах книги, посвященных отдельным группам атомов, и нет необ- [c.539]

Текучесть - одно из самых характерных свойств жидкого состояния. Под текучестью сплошной среды понимают ее способность совершать непрерывное, неограниченное движение в пространстве и во времени под действием приложенных сил. Именно по вязкости (величине, обратной текучести) жидкости отличаются между собой более всего. Если, например, плотности жидкостей от наиболее легкой - жидкого водорода до наиболее тяжелой - расплавленной платины отличаются в 70 раз, то вязкости различных жидкостей могут отличаться в миллионы раз. Коэффициенты вязкости и их температурные производные весьма чувствительны к ассоциативному состоянию вещества и межмолекуляр-ным взаимодействиям в растворах. Так, в системе фениловое горчичное масло - диэтиламин вязкость изменяется в 3,5 10 раз, в то время как ряд других свойств и, е. А., р и др. изменяются сравнительно мало (например, плотность всего лишь на несколько десятых г/см ). Еще большее различие в коэффициентах вязкости имеют неводные растворы различных полимеров. Молекулярные взаимодействия обеспечивают широкий диапазон изменения вязкости при изменении параметров состояния (Т, Р, С и др.) и обусловливают противоположную по сравнению с газами ее температурную зависимость. Все это заставляет рассматривать вязкость как эффективный параметр физико-химического анализа жидких систем и чувствительное средство контроля качества жидкофазных материалов. В настоящей главе рассматриваются основные средства измерения вязкости, методы расчета характеристик вязкого течения. Основное внимание уделено ньютоновским жидкостям и среди других капиллярным методам ее измерения. [c.46]

Простые атомные твердые вещества — алмаз, кремний и другие неметаллы и металлы, а также ионные соединения мы рассматриваем в этой главе наряду с органическими и неорганическими полимерами, так как все эти вещества построены посредством межатомных связей. Для полимеров характерно пребывание в аморфном состоянии, когда вещество имеет непериодическое, но во многих важных случаях регулярное, т. е. закономерное строение. О строении аморфных веществ, как, впрочем, всех веществ вообще, можно судить по их остову, т. е. непрерывной цепи, сети или каркасу атомов, связанных межатомными связями. [c.38]

Каждому из этих вопросов будет посвящена отдельная глава обзора, причем все изученные молекулы будут рассмотрены последовательно одна за другой, сначала молекулы с типом связи С=С—С = С, затем с типом С = С—С = 0 и, наконец, с типом 0=С— — С=0. Отметим также, что прежде всего будут рассмотрены экспериментальные результаты, относящиеся к газообразному состоянию вещества, поскольку изменение агрегатного состояния вещества весьма существенно сказывается на величине и форме барьера внутреннего вращения [2]. [c.336]

Газовое состояние вещества — более вероятное при высоких температурах — характеризуется большим запасом энтальпии и высокими значениями энтропии. Это говорит о полном беспорядке в системе, состоящей из частиц, совершающих индивидуальные поступательные движения с различными скоростями и практически не взаимодействующих друг с другом. Чем меньше энергия взаимодействия между двумя частицами, находящимися в контакте (слабые связи), тем больше запас внутренней энергии оистемы, и тогда уже при низких температурах вещество способно находиться в газовом состоянии. К таким веществам относятся прежде всего инертные газы, атомы которых испытывают друг к другу очень слабое притяжение (см. 4 этой главы). По мере увеличения размеров частиц вещества их способность к взаимному притяжению (в частности, из-за более легкой поляризации) возрастает. Это проявляется в повышении температур кипения веществ (рис, 40) с возрастанием массы их частиц, [c.99]

Процесс, обратный коагуляции, т. е. переход образовавшихся осадков в коллоидное состояние, называется пептизацией. Пептизация может происходить при промывании осадков, а также под воздействием веществ — пептизаторов, способствующих дезагрегированию осадков (от названия пепсин , которым Грем диспергировал белки). Например, осадок Ре(ОН)з (см. 2) данной главы) можно пептизировать путем добавки соляной кислоты или хлорида железа (П1). Появляющиеся в системе потенциалопределяющие ионы РеО+ адсорбируются частицами осадка. В результате этого частицы осадка, приобретая одноименный заряд, отталкиваются друг от друга и переходят в золь. [c.235]

Как мы видели в главе XI, вещество в поверхностном слое обладает несколько другими свойствами, чем в остальном его объеме. В тех состояниях вещества, когда поверхность его относительно невелика, отличия в свойствах поверхностных слоев его в общем слабо отражаются на других свойствах. Но в состояниях, в которых вещество обладает сильно развитой поверхностью, в особенности в коллоидном состоянии, поверхностные явления приобретают большое значение. Именно сильное развитие поверхности (количественное изменение) приводит к появлению у системы новых качеств, новых свойств—тех свойств, которые присущи коллоидным системам и которые заставляют рассматривать кол-Рис, 160. Кривая распределения частиц лоидные системы как особое карбоната кальция по размерам (резуль- состояние вещества (качест-тат микроскопических определений). венное изменение). Большой [c.494]

Чтобы из различных эквивалентов элемента и их кратных выбрать значения, соответствующие атомному весу, необходимы и другие данные, которые могут быть получены не путем химического анализа, а только физическими методами. Существует большое число физических методов, которые можно использовать для этой цели (см. главу Атомные веса ). Первый путь был найден химиками прошлого века в ходе физического и химического исследования газов. Поскольку газообразное состояние вещества характеризуется ббльшим по сравнению с жидким и твердым состоянием разрежением, оно лучше подходит для количественного исследования. Это привело к открытию молекул или точнее к методу определения молекулярного веса. [c.30]

В предыдущей главе мы познакомились с закономерностями химической технологии, определяемыми двумя основными свойствами обратимостью и сложностью реакций. Эти закономерности относятся ко всем без исключения реакциям, независимо от их других свойств, из которых большое значение имеет агрегатное состояние веществ, участвующих в реакции. [c.44]

На самом деле переход вещества из одного агрегатного состояния в другое определяется относительной термодинамической стабильностью этих состояний при данных условиях, о чем подробно будет говориться в следующей главе. [c.149]

В дальнейшем мы еще вернемся к более тщательному рассмотрению высокоэластических свойств длинноцепочечных молекул, а конец этой главы посвятим обсуждению общих условий эластичности и взаимоотношения между каучукоподобным состоянием и другими видами состояния вещества. [c.17]

Исследования воды методами рентгеноструктурного анализа, рассеяния нейтронов, интерферометрии, магнитной томографии [1, 2] и другими методами анализа, приведенными в главе I, дают основание предположить, что вода при положительных температурах (более 0,15° С) представляет собой трехфазную коллоидную систему, в которой коллоидные частицы образуют две дополнительных фазы связанного состояния вещества, состоящих из двумерных структур аллотропных форм льда. [c.67]

В настоящей главе проводится краткое ознакомление со свойствами твердых и жидких веществ и газов, а также с термодинамическими переходами из одного фазового состояния в другое и с условиями равновесия между различными фазами одного и того же вещества. [c.120]

Общие положения такого подхода в принципе не противоречат известным принципам (см. главу 1) о возникновении ячеек самоорганизации в нелинейных неравновесных мембранных системах, поскольку возникающая в матрице неоднородная структура явно удалена от состояния равновесия, если иметь в виду характерные времена релаксации для структурных элементов полимерной матрицы. В известном смысле процессы переноса в таких системах приближаются к кооперативным явлениям, осложненными химическим взаимодействием проникающего вещества с другими компонентами в мембране. Следует заметить, что данные [18], послужившие основой такого рода обобщений, нуждаются в тщательной экспериментальной проверке. [c.104]

Растворы можно различать по агрегатному состоянию — твердые, жидкие и даже говорят о газообразных растворах, имея в виду газовые смеси. Последним, точнее идеально-газовым смесям, было уделено некоторое внимание в гл, V в связи с химическим равновесием. О твердых растворах, являющихся предметом изучения, главным образом физики твердого тела и металловедения, будет более подробно упомянуто в следующей главе. В этой же главе будут обсуждаться лишь жидкие растворы — системы, весьма разнообразные по своей природе и характеру межмолекулярного взаимодействия. Так, при растворении серной кислоты в воде наблюдается выделение большого количества теплоты, отмечается образование ряда гидратов определенного состава. Отчасти на основании этих наблюдений Д. И. Менделеев развивал свою химическую теорию растворов. Несомненно, что силы, действующие в упомянутых гидратах серной кислоты, приближаются по св ему характеру к силам химической связи. В качестве другого крайнего случая можно указать на растворы веществ типа аргона и неона (илн других элементов нулевой группы), когда проявляется действие сил только физической природы — относительно слабых сил Ван-дер-Ваальса. [c.262]

В конце предыдущей главы мы познакомились с клетчаткой и крахмалом как важными представителями природных высокомолекулярных соединений. Такие вещества, как клетчатка, крахмал, каучук, белки и ряд других веществ, которые мы теперь относим к высокомолекулярным соединениям, издавна были важными объектами изучения органической химии. Несмотря на различия в составе, эти вещества обладают некоторыми общими свойствами. Эта общность проявляется, в частности, в неспособности переходить в жидкое и тем более в газообразное состояние без разложения. Большинство из этих веществ нерастворимы, и лишь некоторые могут образовывать коллоидные растворы. Подобные свойства объясняются тем, что в отличие от большинства других органических соединений клетчатка (целлюлоза), крахмал, каучук, белки являются высокомолекулярными веществами, молекулы которых состоят из тысяч и десятков тысяч атомов. [c.315]

Одна из основных целей данного учебника — расширение и некоторое углубление ваших знаний по химии. Она реализуется в разделе Систематизация, обобщение и углубление знаний . Глава I этого раздела, например, содержит учебный материал, который расширит и углубит ваши представления о таких важнейших понятиях и законах, как химический элемент, закон сохранения массы веществ, закон сохранения и превращения энергии при химических реакциях и закон постоянства состава. Материал главы II на более высоком уровне дает представления о состоянии электронов в атомах, об энергетических уровнях и подуровнях, о валентных возможностях атомов и о других вопросах. [c.4]

Уравнение это аналогично известному уравнению состояния идеального газа. Правда, величину п мы пока ввели формально (на основе аналогии), но, вообще говоря, (ао — а) есть разность энергий (или сил), создающая градиент силового поля и вызывающая переход вещества от одного энергетического уровня к другому . В этом смысле она соответствует давлению и поэтому называется поверхностным давлением. Более ясно смысл этой величины мы увидим далее (см. главу VIH). [c.95]

Методы электрохимического анализа, рассмотренные в предыдущих главах, имеют, по меньшей мере, одну общую черту, во всех случаях электрохимическая система находится в состоянии равновесия или близком к нему. Если через межфазную границу электрод/раствор электролита протекает ток, то электрохимическая система не будет находиться в состоянии равновесия. В этом случае между величиной тока, протекающего через электрод, и его потенциалом существует взаимосвязь, которая определяется концентрацией электроактивного вещества, природой электролита, материалом электрода, конструкцией электрохимической ячейки и другими факторами. [c.262]

Особенностью выполнения исследований является использование массивов справочных и других известных данных о термохимических свойствах неорганических веществ для последующего выявления различных коррелятивных связей и функций, а также моделей твердых идеальных растворов продуктов взаимодействия и методологии термодинамического моделирования, развитых нами ранее. Монография содержит информацию только о разработках авторов и не претендует на полный обзор состояния исследований в этом направлении в мире. В шести главах книги описаны процедуры выполнения исследований, приведены выявленные закономерности, численные зависимости пли методы расчета свойств. Всего представлено около 10 опробованных новых методов оценки температур конгруэнтного плавления для неорганических веществ. По нашим данным, погрешности при использовании этих методов не превышают погрешности определения указанных свойств с применением современных экспериментальных способов. [c.4]

Нервное волокно представляет собой сильно вытянутую трубку из студневидного вещества, заполненную солевым раствором одного состава и омываемую солевым раствором другого состава. Эти растворы содержат электрически заряженные ионы, по отношению к которым напоминающая мембрану оболочка нерва обладает избирательной проницаемостью. Из-за различия в скоростях диффузии отрицательно и положительно заряженных ионов между внутренней и наружной поверхностью нервного волокна имеется некоторая разность потенциалов. Если ее мгновенно снизить, то есть вызвать местную деполяризацию, эта деполяризация распространится на соседние участки мембраны, в результате чего по волокну побежит ее волна. Это и есть так называемый спайк-потенциал, или нервный импульс. Мембрана не может быть разряжена частично она деполяризуется полностью на всем пути или не деполяризуется совсем. Кроме того, после прохождения импульса требуется некоторое время для восстановления первоначального потенциала мембраны, причем, до тех пор пока потенциал мембраны не восстановится, нервное волокно не сможет пропустить следующего импульса. Природу возникновения нервного импульса (по закону все или ничего ) и следующего за прохождением импульса рефрактерного периода (или периода возвращения волокна в первоначальное состояние) мы рассмотрим подробнее в последней главе книги. Если возбуждение получено где-то посредине волокна, импульс должен был бы распространяться в обе стороны. Но этого обычно не происходит, так как нервная ткань сконструирована таким образом, чтобы сигнал в любой данный момент шел в каком-то определенном направлении. Для этого нервные волокна соединены между собой в нерве специальными образованиями, синапсами, пропускающими сигналы только в одном направлении. [c.117]

В этой главе мы рассмотрим катализ химических реакций в присутствии веществ, характер взаимодействия которых с реагентами не удается определить однозначно, как это делалось выше. По этой причине данную разновидность катализа мы назовем катализом окружением . По существу, в настоящей главе речь идет о катализе солями и растворителями. И те и другие составляют окружение реагентов и могут приводить к существенному увеличению скорости реакции. В отличие от общих кислотно-основных (гл. 4) и нуклеофильно-элект-рофильных (гл. 7) катализаторов соли и растворители в явном виде в выражение для скорости реакции не входят. Тем не менее они влияют на стандартную свободную энергию исходного и (или) переходного состояния и потому могут оказывать значительное воздействие на константу скорости реакции. (Влияние на равновесие мы рассматривать не будем.) В отличие от многих катализаторов, упоминавшихся ранее, соли и растворители обычно не вносят изменений в механизм реакции, однако обусловленные ими эффекты при анализе ускорений химических реакций учитывать совершенно необходимо как с практической, так и с теоретической точки зрения. [c.39]

Как видно из схемы, всосавшиеся аминокислоты в первую очередь используются в качестве строительного материала для синтеза специфических тканевых белков, ферментов, гормонов и других биологически активных соединений. Некоторое количество аминокислот подвергается распаду с образованием конечных продуктов белкового обмена (СО,, Н,0 и МНз) и освобождением энергии. Подсчитано, что в организме взрослого человека, находящегося на полноценной диете, образуется примерно 1200 кДж в сутки за счет окисления около 70 г аминокислот (помимо пищевых, также эндогенных аминокислот, образующихся при гидролизе тканевых белков). Это количество составляет около 10% от суточной потребности организма человека в энергии. Количество аминокислот, подвергающихся распаду, зависит как от характера питания, так и от физиологического состояния организма. Например, даже при полном голодании или частичном белковом голодании с мочой постоянно выделяется небольшое количество азотистых веществ, что свидетельствует о непрерывности процессов распада белков тела. Аминокислоты, как и белки, не накапливаются и не откладываются в тканях (наподобие жиров и гликогена), и у взрослого человека при нормальной обеспеченности пищевым белком поддерживается довольно постоянная концентрация аминокислот в крови (см. главу 16). [c.429]

Предлагаемая вниманию читателей монография включает главы, написанные крупными специалистами в области растворов. В книге освещены общие вопросы современною состояния учения о растворах и обсуждены важные проблемы химии неводных растворов, касающиеся рациональной ютассификации растворителей, специфики состояния вещества в жидкой фазе, особенностей взаимодействий в растворах электролитов и неэлектролитов, структуры жидких растворителей и растворов, раз шчных теоретических подходов к описанию структуры и свойств растворов, взаимоотношения сольватации и комплексообразования в раствора.х электролитов и ряда других. [c.3]

Как уже указано в главе 1, существует группа веществ, для которых период ускорения при их разложении более удовлетворительно описывается уравнением общего вида а = Сехр ). Когда это уравнение обсуждалось впервые, еще не всегда отчетливо представляли себе, что оно вообще редко применимо на всех стадиях хранения исследуемого соединения. Конечно, было известно, что если конкретное вещество, как, например, перманганат калия, разлагается по экспоненциальному уравнению, то после растирания оно может разлагаться по другому закону. Однако тогда не было еще установлено, что экспоненциальный закон может не иметь места для не подвергавшихся какой-либо обработке исходных препаратов после их хранения в течение нескольких лет, месяцев, а в некоторых случаях даже нескольких дней. Влияние старения на топохимию реагирующего твердого вещества в основном было выяснено в послевоенных исследованиях [10, 36, 52—55]. В настоящее время признано, что кинетика разложения состаренного вещества дает дополнительные критерии для суждения о правильности механизмов, выдвигаемых для объяснения экспоненциального закона [36]. В одном случае оказалось возможным даже искусственно вызвать обращение состаренного состояния вещества вновь в свежее состояние [53]. Такой процесс может служить дополнительным критерием. Следует добавить, что описание Ерофеевым [56] результатов кинетики разложения с помощью уравнения а = 1—ехр(—), где п = 4—5, в тех случаях, когда другие находили применимым экспоненциальное уравнение, не должно обязательно рассматриваться как противоречие в экспериментальных данных. Уравнение Праута— Томпкинса, уравнение Ерофеева (га = 4—5) с членом, содержащим [c.58]

Обычно различают инертные и химически активные реакционноспособные растворители. Такая классификация имеет значение при изучении остатков, образующихся после удаления растворителя выпариванием или выпадающих при добавлении другого растворителя. При применении инертных растворителей растворенное вещество остается неизменным при использовании реакционноспособных растворителей в раствор переходят продукты реакции. Но если речь идет о процессе растворения как таковом и рассматривается состояние вещества в растворе, то нет необходимости делать различие между индифферентным и химически активным растворителем. В обоих случаях в результате реакций присоединения образуются сольваты, т. е. соединения, состоящие из молекул растворителя и молекул (или ионов) растворенного вещества, которое первоначально представляло собой твердое вещество, жидкость или газ. Согласно взглядам на химическую природу растворов, следует, что растворение и растворимость зависят от наличия и активности определенных групп в растворителе и растворяющемся веществе. Поэтому можно с полным основанием ожидать, что, исходя из отношения неизвестного органического вещества к отдельным растворителям, можно сделать полезные для его идентификации выводы о строении его молекулы и наличии в ней определенных групп. Это особенно верно применительно к поведению веществ в реакционноспособных растворителях, как показано в разделе 4 (стр. 143) настоящей главы, в котором рассматриваются методы исследования кислотного и основного характера органических веществ. Однако существуют исключения из правила, гласящего, что соединения с основными свойствами растворимы в кислотах, а с кислотными—в щелочах. Многочисленные характерные примеры показывают, что растворимость органических соединений в кислотах и основаниях может ослабляться или, наоборот, возрастать [c.190]

Заканчивая обзор современного состояния химии пенициллиноз, необходимо подчеркнуть, что, пожалуй, еще ни одно природное органическое вещество не привлекало к себе такого внимания и не было подвергнуто за исключительно короткий срок столь обстоятельному и всестороннему изучению, как эта группа соединений. Это объясняется, конечно, прежде всего практической ценностью пенициллинов. Эти исследования возбудили большой интерес не только к самим пенициллинам, но и к антибиотическим веществам вообще. В результате среди многих изученных за последние годы антибиотиков уже обнаружены такие, которые в некоторых отношениях являются не менее ценными, чем пенициллины. К ним в первук> очередь относится стрептомицин, изученный к настоящему моменту уже в достаточной мере обстоятельно. Химии этого антибиотика специально посвящена следующая глава, в которой рассмотрены также и другие антибиотические вещества, близкие к стрептомицину. [c.136]

Для выяснений той роли, которую вода играет в нашем природном окружении, важно знать ее физические свойства в твердом, жидком и газообразном состояниях. Поэтому полезно начать с напоминания о некоторых особых свойствах воды, описанных в предыдущих главах. Для вещества с такой небольшой молекулярной массой вода обладает необычно высокими температурами плавления и кипения (см. разд. 11.5, ч. 1). Метан СН , имеющий приблизительно такую же молекулярную массу, как и вода, кипит при 89 К, в то время как вода кипит при 373 К. Вода обладает необьино высокой удельной теплоемкостью, равной 4,184 Дж/(г град). Удельная теплоемкость большинства простых органических жидкостей составляет лишь приблизительно половину указанной величины. Это означает, что при поглощении определенного количества теплоты температура воды повышается на меньшую величину, чем у многих других жидкостей. Теплота испарения воды тоже необычно высока, т.е. для испарения одного грамма воды требуется больше теплоты, чем для испарения [c.143]

Свойства определенным образом связаны с состоянием вещества. Если состояние определено, то будут определены (но не обязательно известны) и все свойства. Переменными, применяемыми для определения состояния, обычно служат давление, объем, температура и массы компонентов в каждой фазе. Не все эти переменные являются независимыми. Например, для случая чистого газа при определенном объеме, массе и температуре определяется и давление. Оно является зависимой переменной и зависит от состояния, определяемого объемом и температурой так же, как и любое другое свойство. Число независимых переменных или число переменных, значениями которых точно определяется состояние рассматриваемой системы, называется, степенями свободы ее. Только что рассмотренная система (чистый газ) имеет две степени свободы, иначе говоря, она является, бивзриантной . С другой стороны, вода в равновесии со своим паром имеет только одну степень свободы, или является яунивариант-ной системой. Если определена любая из двух переменных— температура или давление, то этим определяется и состояние, а следовательно, и все свойства. Если бы мы попытались произвольно установить и температуру и давление, то одна из фаз могла бы исчезнуть, и система стала бы бивариантной. Система, которой сосуществуют в равновесии три фазы одного компонента, будет системой нонвариант-ной, т. е. она не будет иметь степеней свободы. В этом случае и давление и температура строго определены, и ни одно из них не может изменяться без того, чтобы не исчезла какая-либо фаза или две какие-либо фазы. В следующей главе будет выведено исключительно важное соотношение между числом компонентов, фаз и степеней свободы для любой системы, известное под названием правила фаз . [c.56]

В настоящее время уже достаточно подробно изучена роль растворителя и влияние изменения фазового состояния реагентов [2, 3] на такие процессы, как цепные реакции окисления углеводородов и других органических веществ, механизм протекания которых в газовой фазе был установлен благодаря работам Семенова, Хинщельвуда, Кондратьева и их учеников [4,5]. Работ, в которых содержались бы количественные данные о влиянии растворителя на другие радикальные реакции, имеется меньше в них нетрудно заметить общую тенденцию к разделению эффектов среды на эффекты электростатической сольватации и эффекты сольватации, обусловленные образованием слабых донорно-акцепторных комплексов между радикалом и растворителем. В соответствии с такой тенденцией, которая совпадает с характером подачи материала в этой части монографии, мы и будем рассматривать в данной главе литературные данные о влиянии растворителя на различные реакции с участием свободных радикалов. [c.352]

Слово газ происходит от хорошо известного греческого слова хаос. Химики гораздо позже подошли к изучению газов, чем других веществ. Твердые и жидкие вещества было значительно легче опознавать и отличать друг от друга, а представление о различных воздухах зарождалось очень медленно. Диоксид углерода был получен из известняка только в 1756 г. Водород открыли в 1766 г., азот-в 1772 г., а кислород-в 1781 г. Несмотря на столь позднее открытие газов, они явились первыми веществами, физические свойства которых удалось объяснить при Цомощи простых законов. Оказалось, что когда вещества, находящиеся в1 этом трудноуловимом состоянии, подвергаются изменениям температуры и давления, они ведут себя по гораздо более простым законам, чем твердые и жидкие вещества. Более того, одним из важнейших испытаний атомистической теории оказалась ее способность объяснить поведение газов. Эта история излагается в настоящей главе. [c.114]

Многие химические реакции не протекают до конца, другими словами, смесь реагентов не полностью превращае-гся в продукты. По прошествии некоторого времени изменение концентраций реагентов прекрашается. Реакционная система в таком состоянии представляет собой смесь реагентов и продуктов реакции. Химическая система в таких условиях находится в состоянии так называемого химического равновесия. Мы уже встречались с примерами простейших равновесий. Так, в замкнутом сосуде устанавливается равновесие между парами вещества над поверхностью его жидкой фазы и самой жидкостью. Скорость перехода молекул жидкости в газовую ф 1зу становится равной скорости перехода в жидкую фазу газовых молекул, ударяющихся о поверхность жидкости. Другим примером является равновесие между твердым хлоридом натрия и его ионами, растворенными в воде (разд. 12.2, ч. 1). В этом примере скорость, с которой ионы кристалла покидают его поверхность, переходя в раствор, равна скорости перехода ионов из раствора в кристаллическое вещество. Приведенные примеры показывают, что равновесие не является статическим состоянием, которое характеризуется отсутствием всяческих изменений. Наоборот, оно имеет динамический характер, т.е. представляет собой совокупность противоположно направленшэгх процессов, протекающих с одинаковой скоростью. Данная глава посвящена рассмотрению химического равновесия и изучению законов, на которых основано его описание. Чтобы продемонстрировать, какую роль играют в химии представления о равновесии, и сделать их более понятными, мы начнем с обсуждения одной из промышленно важных реакций-процесса Габера, применяемого для синтеза аммиака. [c.40]

В соответствии с программой по химии для нехимическнх вузов настоящая часть II книги посвящена неорганической химии, причем внимание сосредоточено не элементах и соединениях, представляющих интерес для строительного дела. Рассматриваются особенности внутреннего строения и свойств воды в различных ее состояниях. Три последние главы посвящены основам химии вяжущих веществ, органических соединений, используемым в строительстве, н физико-химическим свойствам пластмасс и других полимерных материалов. [c.238]

Углеродные скелеты аминокислот могут включаться в ЦТК через ацетил-КоА, пируват, оксалоацетат, а-кетоглутарат и сукцинил-КоА. Пять аминокислот (Фен, Лиз, Лей, Трп, Тир) считаются кетогенными , поскольку они являются предшественниками кетоновых тел, в частности ацетоуксусной кислоты, в то время как большинство других аминокислот, обозначаемых как гликогенные , служат в организме источником углеводов, в частности глюкозы. Подобный синтез углеводов de novo усиливается при некоторых патологических состояниях, например при сахарном диабете, а также при гиперфункции коркового вещества надпочечников и введении глюкокортикоидов (см. главу 8). Разделение аминокислот на кетогенные и гликогенные носит, однако, условный характер, поскольку отдельные участки углеродных атомов Лиз, Трп, Фен и Тир могут включаться и в молекулы предшественников глюкозы, например Фен и Тир —в фумарат. Истинно кетогенной аминокислотой является только лейцин. [c.440]