Физические и химические изменения вещества

Процессы изменения вещества связаны с внешними физическими условиями, в которых они протекают (температура, давление, концентрация и т. д.), и сопровождаются выделением или поглощением энергии. Изменяя эти условия, затрачивая энергию на проведение химических процессов или отводя ее (получение энергии за счет химических реакций), мы можем регулировать процессы химического изменения веществ, а следовательно, состав и свойства получаемых продуктов. [c.5]

Существо метода заключается в следующем. Так как вся поглощенная во время облучения энергия превращается в тепло (за исключением небольшой части, расходуемой на физические и химические изменения вещества и испускание света), то по степени нагревания образца можно судить о поглощенной им дозе излу- [c.245]

ФИЗИЧЕСКИЕ И ХИМИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ ВЕЩЕСТВА [c.9]

Физические и химические изменения веществ [c.7]

Понятна о веществе. Молекулярная. масса.. . . Физические и химические изменения веществ., [c.589]

Миграция энергии — чисто физический процесс, не сопровождающийся химическим изменением вещества. Она может происходить как между одинаковыми (М—>-М), так и между разными (М1—>-М2) молекулами в направлении от более высокого к более низкому или одинаковому энергетическому уровню. Известно несколько механизмов миграции энергии индуктивно-резонансный, экситонный, обменно-резонансный и полупроводниковый (зонная проводимость). [c.19]

При выполнении этого упражнения укажите, какие из утверждений, приведенных ниже, описывают физические, а какие - химические свойства. При ответе полезно руководствоваться следующим правилом если проявление рассматриваемого свойства не приводит к изменению вещества, как такового, то данное свойство — физическое в противоположном случае — химическое. Рассмотрите следующее утверждение [c.117]

Цвет (окраска) - одно из характерных свойств индивидуального химического соединения. Ясно, сам по себе цвет — это, конечно, физическое свойство. Однако изменение цвета часто указывает на изменение вещества и тем самым может служить внешним проявлением того или иного химического процесса. [c.117]

Физические явления Такие изменения вещества, при которых его природа не изменяется (не разрываются и не возникают новые химические связи) [c.548]

На базе учения о химическом равновесии был разработан новый метод исследования химических систем — метод физико-химического анализа. Он основан на изучении зависимости физических свойств химической равновесной системы от факторов, определяющих ее равновесие. В качестве изучаемых свойств могут быть выбраны тепловые, объемные, электрические, магнитные, оптические и другие свойства. Обычно изучается один из факторов, определяющих состояние равновесия системы, — ее состав. Метод исследования химических взаимодействий веществ в системах, основанный на изучении изменения физических свойств системы с изменением ее состава и построении диаграмм состав — свойство, находит широкое применение, от метод после Ломоносова был широко использован Менделеевым и получил дальнейшее развитие в работах Д. П. Коновалова, И. Ф. Шредера, В. Ф. Алексеева и др. Особенно большой вклад в создание физико-химического анализа как самостоятельного метода исследования внес Н. С. Курнаков и его ученики. Многочисленные работы Курнакова по изучению металлических, органических и солевых систем показали, что физико-химический анализ является важным, а иногда и единственным методом исследования сложных систем. По определению Курнакова физико-химический анализ есть ...геометрический метод исследования химических превращений . Метод физико-химического анализа позволяет на основании изучения изменений физических свойств системы в зависимости от количественных изменений ее состава установить протекающие в системе качественные изменения, характер взаимодействия между компонентами, области существования и составы равновесных фаз. Для этого применяют геометрический анализ диаграмм состояния, построенных в координатах физическое свойство — фактор равновесия (Р, Т, состав). [c.337]

Горение может протекать в форме взрыва. Под взрывом понимается внезапное изменение физического состояния или химического состава вещества, сопровождающееся мгновенным выделением огромного количества энергии. Этим и объясняются большие разрушения во время взрыва. [c.31]

Значительно многообразнее причины снижения активности твердых катализаторов. Под влиянием условий процесса твердые катализаторы претерпевают как физические, так и химические изменения. Физическим изменениям подвергаются макро- и микроструктуры катализатора. При длительном воздействии температуры, при которой катализатор работает, происходит рекристаллизация металлов, приводящая к уменьшению удельной поверхности катализатора или числа активных каталитических центров на единице его поверхности. Механические и термические воздействия на катализатор приводят к постепенному разрушению его частиц. В ряде случаев для повышения устойчивости катализатора к рекристаллизации в его состав вводят небольшие добавки веществ, не обладающих собственной каталитической активностью или имеющих относительно небольшую активность, но резко уменьшающих скорость рекристаллизации активного компонента катализатора. [c.136]

Нами разработана концепция изменения мерности субстанции, при помощи которой имеется возможность описания щирокого спектра физических процессов таких, как фазовые переходы, поверхностные явления, процессы повреждения и разрущения в твердых материалах. Рассмотрим применение этой концепции к описанию фазовых переходов первого и второго рода в химически чистых веществах. [c.135]

Из краткой характеристики специфических свойств высокомолекулярных соединений нефти видно, что эта группа веществ по химическому составу и строению, а также по размерам и неоднородности молекул резко отличается от низкомолекулярных соединений нефти, состоящих преимущественно из углеводородов. Для исследования высокомолекулярных соединений нефти неприменима большая часть классических методов, успешно используемых при изучении углеводородного состава бензино-керосиновых частей нефти. При разделении и исследовании наиболее тяжелой части нефти во много раз возрастает значение физических и физико-химических методов, которые позволяют изучать природу и свойства ее, не вызывая существенных химических изменений в объектах исследования. Именно физические и физико-химические методы разделения и исследования сыграли решающую роль в развитии химии высокомолекулярных органических соединений, определив возможность быстрого ее расцвета и выделения в самостоятельную область химической науки. Такую же роль призваны сыграть современные [c.15]

Достоинства метода ионизации сложных смесей фотонами при энергии 10,2 эВ рассмотрены в работе [199]. Эти же авторы применили фотоионизационную масс-спектрометрию по методике молекулярных ионов для анализа высоко- и низкокипящих фракций нефти [189]. Такая техника близка к низковольтной масс-спектрометрии электронного удара, но благодаря изменению характера физического взаимодействия с веществом при переходе от электронов к фотонам и сохранении интенсивного пика молекулярных ионов, повышается доля наиболее энергетически выгодных (обычно наиболее ценных для структурного анализа) первичных процессов фрагментации. Ионизация фотонами в сочетании с химической ионизацией [200] была применена для получения отпечатка пальцев и частичного количественного анализа смесей аренов и алканов. [c.135]

В химическом производстве вещества перерабатываются с целью изменения физического состояния, содержания энергии и состава. Превращение одних веществ в другие происходит в реакторах. На степень превращения влияют многочисленные факторы кинетика реакции, гидродинамическая обстановка, тепло-массообмен и т.д. Подавляющее большинство процессов химической технологии (механические, тепло-массообменные) протекают на физическом уровне, т.е. не связаны непосредственно с химическими превращениями веществ, да и элементарные акты химических реакций также имеют физическую природу [1]. [c.5]

Физико-химический анализ основан на изучении зависимости между химическим составом и какими-либо физическими свойствами системы (плотность, вязкость, растворимость, температура плавления, температура кипения и др.) с применением геометрического метода изображения полученных результатов. Найденные опытным путем данные для нескольких состоянии системы наносятся в виде точек на диаграмму состав—свойство , на оси абсцисс которой откладывается состав системы, на оси ординат — свойство. Сплошные линии, проведенные через эти точки, отображают зависимость свойства от состава системы н позволяют устанавливать соотношение любого произвольно взятого состава системы с исследуемым свойством. Плавный ход сплошных линий соответствует постепенному увеличению или уменьшению исследуемого фактора (состава, температуры, давления и т. п.), не влекущему за собой изменения качественного состава системы. Резкие перегибы и пересечения линий указывают на превращения и химические взаимодействия веществ. Анализ линий и геометрических фигур на диаграмме состав—свойство позволяет судить о характере химических процессов, протекающих в системе, а также устанавливать состав жидкой и твердой фаз, не прибегая к разделению системы на составные части. [c.272]

Вещества, состоящие из молекул больших размеров, большой молекулярной массы (порядка сотен, тысяч, миллионов и больше), называются высокомоле-кулярными соединениями. К ним относятся соединения полимерного и непо-лимерного строения. Молекулы могут состоять из некоторых повторяющихся группировок атомов, такие группировки называются составными звеньями. Полимер — это вещество, состоящее из молекул, характеризующихся многократным повторением одного или более составных звеньев и обладающее такими свойствами, что они остаются практически неизменными при добавлении или удалении одного или нескольких составных звеньев. Молекулы других веществ также могут включать определенное число составных звеньев, но при этом любое изменение числа таких звеньев приводит к изменению физических (иногда и химических) свойств вещества. Такие вещества, в отличие от полимеров, называются олигомерами. Обычно число составных звеньев в молекулах олигомеров не превышает 100. Исходные вещества, используемые для получения полимеров и олигомеров и образующие одно или несколько составных звеньев, называются мономерами. [c.603]

При воздействии на вещество температуры, давления, магнитного поля или радиации независимо от статической или динамической формы изменяющегося параметра в большинстве случаев происходит изменение массы вещества. Непрерывная фиксация изменения массы позволяет с высокой степенью точности анализировать физические, химические или физико-химические процессы, протекающие в веществе под воздействием указанных факторов. [c.25]

Для развития физической химии огромное значение имели работы Д. И. Менделеева, и прежде всего открытие им периодического закона (1869), который установил связь между химической природой веществ и их физическими свойствами. Периодический закон доказал единство природы различных химических элементов, установил закономерное изменение свойств элементов при возрастании заряда ядра атома. Возрастание заряда ядра атома приводит к качественному изменению — переходу от одного элемента к другому. Переход этот происходит не плавно, а скачкообразно, в чем проявляется диалектический характер зависимости свойств химических элементов от их строения. [c.7]

Помимо целей химического анализа, применение метода сыграло большую роль в исследовании самых различных свойств вещества. Так, благодаря рентгеновской спектроскопии получены сведения о поведении и свойствах электронов в твердых телах. Именно анализ рентгеновских спектров, обусловленных электронными переходами с глубинных дискретных уровнен атомов на более удаленные орбиты, является наиболее прямым способом для изучения распределения энергетических уровней в валентной и проводящих зонах, дает возможность найти распределение между занятыми и свободными электронными уровнями в твердых телах. При изменении физического или химического состояний вещества наблюдаются небольшие смещения линий в спектрах отдельных элементов, которые позволяют судить о характере и изменении роли электронных орбиталей этих элементов при переходе в химически связанное состояние. Следует отметить, что возможности этого метода для исследования физико-химических свойств твердых тел далеко не исчерпаны и в настоящее время работа в этом направлении продолжается. [c.126]

Структурная упорядоченность внутри обычной органической молекулы определяется, в первую очередь, ковалентными связями. Слабые взаимодействия типа ван-дер-ваальсовских не изменяют химических отношений атомов они действуют в сфере физических изменений вещества (агрегатные состояния). На уровне биологических макромолекул возникают условия для резкого роста значения малых сил в создании упорядоченных структур высших порядков. Переход от химических взаимодействий к биологическим знаменуется как бы усилением роли физических форм упорядочения вещества. [c.101]

Физическими называются такие явления, которые приводят к изменению, например, агрегатного состояния или температуры вещества. Химический состав веществ в результате физического явления не изменяется. Так, воду можно превратить в лед, в пар, но ее химический состав при этом остается прежним. [c.11]

Таким образом, органические соединения с одной и той же эмпирической формулой могут иметь несколько вариантов расположения атомов в молекуле (изомеры). Различное расположение атомов приводит к изменению физических и химических свойств веществ. Изомеры могут относиться как к одинаковым классам органических соединений, так и к разным. Примером второго случая являются этиловый спирт и диметиловый эфир. [c.293]

Периодическое изменение физических свойств элементарных веществ. На рис. 1.4 представлен график зависимости температур плавления элементарных веществ от порядкового номера соответствующих химических элементов. Из этого графика виден характер изменения температур плавления элементарных веществ в периодах и группах. Каждый период начинается элементарным веществом с низкой температурой плавления (щелочные металлы), но по мере увеличения порядкового номера элементов в периоде температура плавления элементарных веществ растет, проходит через максимум (или максимумы) [c.48]

Второй путь — исследование детальных механизмов катализа и поиск количественных соотношений, связывающих способность к катализу с определенными физическими и физико-химическими свойствами веществ. Одним из перспективных подходов в этом направлении является выяснение того, может ли выбранный катализатор обеспечить скорость процесса, величина и изменения которой отвечают оптимальной кинетической модели. [c.102]

Так как химические изменения вещества происходят от внутренних сил, им свойственных, и состоят непременно в движении материальных частей, и так как изучение механических и физических явлений утверждает закон вечности сил, или сохранения энергии, то в веществах (а в частности, в элементах) неизбежно признать запас химической энергии, или невидимого движения, побуждающего вступать в реакции. Если при реакции выделяется теплота, значит часть химической энергии может переходить в теплотную [28] если при реакции поглощается [29] теплота, то она может (скрываться) частью переходить в химическую энергию. Запас силы или энергии, влекущей простые тела к образованию сложных тел, после нескольких соединений, совершившихся с потерею теплоты, может уменьшиться до того, что получаются неэнергические сложные тела, но они могут разлагаться и реагировать с энергическими простыми или сложными телами и вновь дать вещества, обладающие способностью к химическим взаимодействиям. Из простых тел золоту, платине и азоту присуща малая энергия калию, хлору, кислороду — весьма значительная степень энергии. Но и энергия проявляется не на всех телах. Тела, не сходственные между собою, если вступают в соединения, то часто образуют вещестна с умень- [c.43]

СКОЙ переработки, с другой, — не даются иначе, как при знакомстве с наукою, хотя бы уже потому, что без химического анализа заводское дело идти хорошо и выгодно не может. Все это зависит от того, что химические превращения, так сказать, закрыты, молекулярны, невидимы в своем механизме и требуют для сознательного обладания ими такого знакомства с ними, какое возможно для видимых механических изменений, иначе деятель будет просто слеп для той механики, которая нужна на химическом заводе. Там, где химическое развитие не пустило еще надлежащих корней, хотя и мыслимо создание новых родов химической промышленности, но лишь при условии отсутствия соперничества со стороны знающих людей, которым открыта гениями науки последнего столетия завеса, скрывающая механизм невидимых глазу простого наблюдателя химических превращений вещества. Конечно, на заводах приходится иметь попутное дело с рядом чисто физических превращений веществ, например нагреванием, плавлением, перегонкою и т. п., а также и со множеством чисто механических изменений, например размалыванием, прессованием, передвижением и т. п. Но все же основная сущность всякого заводского дела состоит в химических изменениях вещества, невидимых по бесконечной малости отдельностей, но определяемых зато и чрезвычайно энергическими силами, пример которых человек давно знает в огне. А как понятия о механизме таких сил и явлений, сокрытых от органов зрения и осязания, стали накопляться только с того сравнительно недавнего времени, когда родилось живое и опытное знание, взамен господства отвлеченного познавания, основанного лишь на наблюдении и выразившегося в диалектике, то отсюда становится понятным, почему заводское дело началось позднее фабричного и почему развитие заводов находится в тесной связи с развитием современных начал образованности, опирающихся на естествознание. Развитие опытных знаний, распространение физико-химического образования поэтому составляет первое неизбежное условие для расширения нашей заводской деятельности. Я знаю, что многим хотелось бы видеть Россию покрытою заводами, но естествознания как общего предмета образования вЬодить нежелательно, потому что путь этот мало еще изведан и кажется весьма опасным новаторством, грозящим многими дурными последствиями. Считаю по этому поводу необходимым сделать несколько замечаний о началах и формах образованности, не отступая тем от своей основной задачи. [...]. [c.27]

Только три рода изменений претерпевает вещество при фабрично-заводской его обработке, т. е. тогда, когда сырые природные (ископаемые, растительные и животные) или уже отчасти предварительно переработанные материалы переменяются по форме или составу — сообразно с потребностями спроса. Эти три рода изменений вещества бывают или механические, или физические, или химические. В большинстве заводов и фабрик существует сочетание этих трех родов изменений. Так, тканье и прядение волокон составляют механическую обработку, обыкновенно соединяющуюся с отбелкою, при которой происходят уже химические процессы. Когда из глины приготовляют изделия, не только механически месят, формуют и т. п., но производят и сушку, т. е. физический процесс, а затем при накаливании происходит химическое изменение глины, делающее глиняный предмет уже неразмачиваемым водою. Когда готовят сахар из свеклы, механически измельчают и выжимают сок (или вымачивая — вымывают), физически испаряют из него воду и, пользуясь химическими силами угля, извести и кристаллизации, отделяют подмеси. Для механического же изменения нужна прямо механическая сила или работа, которая ныне чаще всего дается топливом в паровой машине. Для физического изменения вещества нужна также чаще всего теплота, реже — свет или, как стало ныне входить в практику, электричество в одном из своих состояний. При химических изменениях тела действуют редко прямо, чаще в растворенном состоянии или расплавленно-жидком, или в нагретом виде. Если химическое изменение вещества совершается в растворах, то обыкновенно после превращения следует испарение растворяющей воды, потому что товары, из растворов полученные, как, например, сахар, разные соли или [c.159]

Так как химические изменения вещества происходят от внутренних сил, им свойственных, и состоят непременно в движении материальных частей, и так как изучение механических и физических явлений утверждает закон вечности сил, или сохранения энергии, то в веществах (а в частности, в элементах) неизбежно признать запас химической энергии, или невидимого движения, побуждающего вступать в реакции. Если при реакции выделяется теплота, значит часть химической энергии может переходить в теплотную [28] если при реакции поглощается [29] теплота, то она может (скрываться) частью переходить в химическую энергию. Запас силы или энергии. [c.77]

Согласно закону сохранения вещества, количество ]teni e TBa, поступающего в какую-либо систему, равно количеству вещества, покидающего эту систему, независимо от того, какие физические или химические изменения оно претерпевает. [c.8]

На рис. 1.6 представлена морфология подсистемы Процесс . Ядро подсистемы состоит из четырех элементов вещество, продукт, воздействие, преобразование. Взаимосвязь между ними осуществляется следующим образом вещество в виде сырья поступает в подсистему и преобразуется в ней в продукт вследствие реализации в подсистеме некоторого воздействия. Преобразование осуществляется на двух уровнях на уровне изменения признака, характеризующего вещество, и на уровне изменения концепта признака (рис. 1.2). Преобразование осуществляется в соответствии с физическими, химическими и физико-химическими законами (принцип физичности). Локальная временная метрика подсистемы задается воздействием на процесс преобразования. Причем, воздействие здесь и далее везде подтаксон — гидроакустическое , а его концепт (мерон) определяется первой функциональной целью процесса. Локальная пространственная метрика подсистемы может ограничиваться ультрамикроуровнем (молекулярный, коллоидный), микроуровнем (кавитационное облако, пограничный слой), макроуровнем (система в целом). [c.22]

Как уже отмечено выше, всякое вещество в процессе производства претерпевает то или иное изменение. Это изменение может быть или физическим, в результате которого вещество меняет только свои физические свойства (форму, внешний вид, растворимость и т. п.), или же химическим, в результате которого вещество претерпевает глубокие изменения, связанные с его химическим составом. Но какие бы изменения при этом с ве-п[еством ни происходили, они ггротскают по вполне определенным законам, детальным рассмотрением которых занимаются отдельные отрасли знания физика, химия, физическая химия, термодинамика, гидравлика и т. д. Без знания этих законов, на основании которых происходят физические или химические превращения веществ в процессе их обработки, какие бы то ни было расчеты вести невозможно. [c.5]

При образовании раствора в общем случае происходит изменение свойств и растворителя, и растворенного вещества (растворенных веществ). Это обусловлено тем, что в растворе действуют силы, вызывающие и межмолекулярное взаимодействие (электростатическое, ван-дер-ваальсовы силы), ионно-дипольное взаимодействие, проявляющиеся на сравнительно значительных расстояниях, и специфическое взаимодействие (донорно-акцепторное, водородная связь), сказывающееся на сравнительно небольших расстояниях. Первое является общим для всех веществ оно связано с совокупностью физических процессов. Второе связано с перестройкой электронных оболочек молекул, атомов и ионов оно обусловлено химическими изменениями. [c.133]

В химических науках функцией являются свойства веществ — физические, химические, биологические, а наиболее фундаментальным аргументом этой функции является структура молекулы. Фуикциональные зависимости такого типа принципиально невозможно обнаружить па примере какого-то одного соединения. Чтобы изучить или хотя бы обнару кить функциональную зависимость, падо проварьировать аргумент, т. е. обя.чательтю исследовать серию соединений с различной структурой. Изменения структуры при переходе от одного соединения к другому могут происходить, разумеется, только дискретно, скачками, причем влияние даже минимальных структурных изменений всегда в той или иной мере сказывается на всем комплексе свойств вещества. [c.33]

Как уже указывалось (стр. 93), по современным представлениям следует различать 1) обычную адсорбцию за счет сил притяжения и 2) хемосорбцию за счет химических валентных сил. Несмотря на то, что между обоими типами адсорбции нельзя провести резкой грани, во многих отношениях они значительно различаются. При обычной адсорбции газ или пар конденсируется по всей поверхности многослойно, выделяющаяся при этом теплота адсорбции невелика и составляет 2000—8000 тл1г-мол, и процесс обратим. В случаях хемосорбции образуется мономолекулярный слой, занимающий обычно не всю поверхность, а локализующийся на наиболее активных участках. Остальная часть поверхности при этом также сорбирует, но чаще всего лишь физически. Теплота хемосорбции может доходить до 200 000 кал г-мол, причем десорбция протекает с большим трудом, и часто вещество десорбируется химически измененным. При хемосорбции получаются настоящие двумерные химические соединения, поэтому их часто называют двумерными. Для образования таких соединений необходима некоторая энергия активации. [c.116]

Физические свойства простых веществ. В соответствии с характером изменения структуры и типа химической связи закономерно из.меня-ются и свойства простых веществ — их плотность, тe шepaтypa плавления и кипения, электропроводность и др. Так, аргон, хлор и сера в твердом состоянии являются диэлектриками, кремний — полупро- [c.256]