Соотношение между химическими и физическими изменениями

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]

Из уравнения (IV.29) следует, что в зависимости от соотношения между АН и TAS определяется знак изменения энергии Гиббса и можно установить направление химических реакций (и физических процессов). [c.134]

В адсорбционных процессах энергия молекул или атомов адсорбента изменяется. Механизм адсорбционного катализа тесно связан с энергетическими изменениями в системе. Чтобы объяснить энергетические изменения в каталитических адсорбционных процессах, следует изучить отдельные компоненты, составляющие общий тепловой эффект, т. е. 1) теплоту адсорбции, соответствующую энергии, освобождаемой в виде тепла при адсорбции 2) разные тепловые эффекты химической реакции, происходящей на адсорбенте, например теплоту образования, теплоту диссоциации и т. д., и 3) теплоту активации, которая тесно связана со скоростью реакции и используется для оценки каталитического эффекта. Каждый из тепловых эффектов подчинен своим законам, а также имеется определенное соотношение между тепловыми эффектами в зависимости от изменений физических условий, при которых идет тот или иной адсорбционный каталитический процесс. Величина тепловых эффектов зависит от температуры. Было бы полезно при формулировке общего понятия величины энергии в адсорбционном катализе указывать на отдельные типы тепловой энергии. Общим для любого химического процесса при энергетической оценке реагирующей системы является деление энергии на потенциальную и кинетическую. [c.144]

Соотношение между химическими и физическими изменениями [c.179]

При моделировании химических процессов размеры печи не сказываются на скорости химического превращения, если процесс определяется только скоростью химической реакции. Однако химическая реакция приводит к изменению состава реагируемой смеси и температуры. Следствием этого является возникновение процессов переноса вещества и теплоты, на скорость которых существенно влияет характер концентрационного и температурного полей в печи, В свою очередь состав смеси и температура существенно влияют на скорость химического превращения. В результате этого протекание химического процесса в целом находится в полной зависимости от размеров печи, так как с изменением масштаба меняется структура или соотношение между его составными частями, химическими стадиями и стадиями процессов переноса вещества и теплоты. В связи с вышеизложенным невозможно сохранить одинаковое влияние физических факторов на скорость химического превращения в печах разного масштаба, кроме тех случаев, когда химическая реакция протекает с большей скоростью, чем процессы переноса. [c.130]

Скачкообразные изменения, с которыми связан химический процесс, отнюдь не исключает постепенных изменений взаимодействия, которыми подготовляется скачок. Напротив, каждому такому скачку предшествует своя постепенность, подготовляющая переход качественному изменению. Соотношения между физическими и химическими изменениями здесь просто иллюстрируют единство непрерывного и прерывного в природе. [c.170]

При тщательном изучении хода изменения физических свойств той или иной системы по мере изменения ее состава часто удается не только обнаружить наличие в ней химических превращений (которые без этого могли бы остаться незамеченными), но также получать определенные указания относительно их характера и состава образующихся продуктов. Обнаружение и изучение происходящих в системе химических изменений путем исследования ее физических свойств и составляет предмет физико-химического анализа. Таким образом, физико-химический анализ имеет своей целью определение соотношения между составом и свойствами равновесных систем, результатом чего является графическое построение диаграммы состав —свойство . В настоящее время известно более двадцати измеримых свойств, служащих для соответствующих геометрических построений. [c.220]

Как видно нз таблицы, эффективная плотность сетки для пленок, находящихся на подложке, в большинстве случаев выше, чем для свободных пленок. С другой стороны, нет симбатности в изменении густоты химической сетки, задаваемой соотношением N00/ОН и физической густотой сетки (суммарной). Это говорит о сложной взаимозависимости между химической структурой сетки, опреде- [c.178]

Механические свойства коагуляционных дисперсных структур зависят от геометрии частиц, от свойств дисперсной фазы и дисперсионной среды, а также, в особенности, от характера взаимодействия между частицами. Модифицирование поверхности частиц, использование физической адсорбции поверхностно-активных веществ и хемосорбции является эффективным средством изменения механических свойств коагуляционных структур. При этом наибольшее повышение прочности достигается при некотором оптимальном соотношении энергий взаимодействия между частицами дисперсной фазы, молекулами дисперсионной среды и взаимодействия молекул дисперсионной среды с частицами дисперсной фазы. Такое оптимальное соотношение обычно достигается при частичной адсорбционной или химической лиофилизации поверхности дисперсной фазы, причем поверхность частиц принимает мозаичный характер, оказывается состоящей из лиофильных и лиофобных участков [38 Вопросы образования коагуляционных структур и влияния на их прочность адсорбционного и химического модифицирования имеют большое значение для теории и практики использования активных наполнителей в технологии полимеров, а также для разработки оптимальных приемов армирования пластиков волокнистыми дисперсными структурами. [c.23]

Применение избирательных органических реагентов и использование избирательных схем фотометрического определения элементов (здесь мы рассматриваем в основном редкие элементы) составит серьезную конкуренцию физическим и физико-химическим методам, видимо, еще по крайней мере на протяжении 20—30 лет. Преимущества фотометрических методов, не требующих сложной аппаратуры, очевидны чувствительность методов достаточно высока (молярные коэффициенты погашения для лучших реагентов составляют 50—150 тыс.), что позволяет определять от 100 до 0,01 мкг абсолютных количеств вещества или до 10" % элемента в объекте без отделения основы, до 10 %—применяя простые, экспрессные схемы отделения, и до 10 —10 % —с предварительным концентрированием определяемого элемента. Сложные схемы подготовки анализируемого материала, не пригодные для использования их в автоматических анализаторах, вряд ли найдут широкое применение. При содержании элемента менее 10" % применение обычных фотометрических методов оправдывается только в редких случаях. Следует, однако, отметить, что здесь мы совершенно не рассматриваем другие химические методы анализа, которые также связаны с изменением окраски растворов (реакции, основанные на каталитических явлениях, ферментный анализ и др.), которые, возможно, существенно изменят наши представления о соотношении между собою различных видов анализа. [c.124]

От этих недостатков во многом свободны параметры, характеризующие содержание в нефти индивидуальных соединений или их узких групп. Так, методы ГЖХ дают возможность определить количественно более 300 индивидуальных УВ. Свойства этих УВ различны, следовательно, различна и реакция их на то или иное воздействие. Поэтому в той мере, в какой известны физические и химические свойства этих УВ (или системы, составленной из них), можно предсказать изменение соотношений между ними в. тех или иных условиях или, наоборот, по соотношениям воссоздать обстановку существования рассматриваемых УВ в природе. [c.386]

Было показано, что наиболее сложно вводить поправку, исключающую эффект взаимного влияния элементов. Изменение состава матрицы, вызывающее изменения физического и химического состояния, которые сопровождаются изменением отношения интенсивностей линий аналитической пары, приводит также к изменению отношения интенсивностей других спектральных линий. Если в наличии имеется большое число стандартных образцов различного состава, соответствующих составу анализируемых проб, то в принципе возможно разработать автоматический способ учета поправки при работе на автоматическом фотометре в сочетании с ЭВМ. По существу способ учета начинается с подбора пары марок интенсивности , которые с наибольщей чувствительностью реагируют на изменения состава матрицы. На следующем этапе устанавливается соотношение между изменениями отношения интенсивностей этой пары марок и отношения интенсивностей линий аналитической пары. Обычно не бывает образцов, различающихся составом матрицы и содержащих определяемый элемент в одинаковой концентрации. Поэтому при отыскании упомянутых соотношений ЭВМ должна выполнить большой объем вычислений методом интерполяции. Эти интерполяции проводятся с данными измерения на образцах, валовые составы которых сильно различаются, а концентрации определяемых элементов близки друг к другу. Важные соотношения, найденные ЭВМ, можно хранить в ее запоминающем устройстве или записать на перфорированной или магнитной ленте. С их помощью можно без труда вводить поправки на матричный эффект в результаты анализа. [c.167]

Он показал, что соединения, образованные одними и теми же элементами, обычно резко отличаются друг от друга ПО весовому составу, т. е. при переходе от одного соединения к другому, состоящему из тех же элементов, состав меняется скачками. Изменение количественного соотношения между соединяющимися элементами всегда влечет за собой и появление нового вещества, качественно отличного от исходного. Так, окислы азота, хотя и образованы только двумя элементами (кислородом и азотом), качественно отличаются друг от друга. Они представляют собой совершенно различные вещества с разными физическими и химическими свойствами. Аналогично обстоит дело с окислами серы, фосфора, углерода и т. д. [c.54]

Таким образом, растворы занимают промежуточное положение между химическими соединениями и смесями. С одной стороны, растворы, как и химические соединения, однородны образование растворов сопровождается тепловым эффектом и. изменением объема, что свидетельствует о взаимодействии растворенного вещества с растворителем. С другой стороны, в растворах нет стехио-метрического соотношения между растворенным веществом и растворителем, т. е. растворы не подчиняются закону постоянства со-ства они, как и смеси, могут быть разделены физическими способами на составные части. [c.7]

Приведенный пример наглядно подтверждает, что изменение количественного соотношения между соединяющимися атомами элементов влечет за собой появление нового вещества, качественно отличающегося от исходного. Как узнаем позже, оксиды азота действительно отличаются друг от друга по физическим и химическим свойствам. [c.18]

По своей природе взаимодействие тушителей с люминесцирующими веществами может носить либо химический, либо физический характер. В первом случае тушение возникает в результате образования новых нелюминесцирующих продуктов при взаимодействии люминофора с тушителем. Признаками химического тушения люминесценции могут служить изменение спектров поглощения люминесцирующего вещества при добавлении к нему тушителя отсутствие восстановления величины выхода люминесценции при разбавлении раствора наличие стехиометрических соотношений между количеством люминофора и тушителя, т. е. концентрация тушителя должна быть достаточно велика (одного порядка с концентрацией люминофора). [c.31]

Исторически в исследованиях наибольшее распространение получил метод физического моделирования, согласно которому связи между физическими величинами устанавливаются только в пределах данного класса явлений. В таком случае основные уравнения, опис ыв щие процесс, преобразуются в группу критериев подобия, которые являются инвариантными к масштабам реактора. Это позволяет результаты исследований на модели переносить (масштабировать) на промышленный аппарат. Поскольку химический процесс характеризуется одновременно р личными классами физических и химических явлений, то при физическом моделировании его с изменением масштаба физической модели реактора инвариантности критериев подобия достичь не удается. Стремление сохранить при изменении масштабов постоянство одних критериев приводит к изменению других и в конечном счете к изменению соотношения отдельных стадий процесса. Следовательно, перенос результатов исследования с модели реактора на его промышленные размеры становится невозможным. При математическом моделировании указанное ограничение автоматически снимается, так как необходимости в переходе от основных уравнений к форме критериальной зависимости здесь нет, нужно иметь лишь описание химического процесса, инвариантного к масштабам реактора. При этом количественные связи, характеризующие процесс, отыскиваются в форме ряда чисел, получаемых как результат численного решения на электронных вычислительных машинах. [c.13]

Из теории относительности согласно (3) получаем для общей энергии любого тела 7=/ис = 9 т эрг. Изменение внутренней энергии при любом физическом или химическом процессе Ш — Д/я с , где Д/я — изменение массы при этом процессе. В обычных химических и физических процессах величины Д/я слишком малы, чтобы их можно было измерить, и для них рассматриваемое соотношение не имеет практического значения. Лишь ядерные процессы дают измеримые Д/я. Для них соотношение между изменением т и О имеет решающее значение на нем строится энергетика этих процессов (см. т. I, [c.203]

С некоторого времени в нашей лаборатории проводилось широкое изучение окиси алюминия. Все усилия были направлены на установление соотношения 1) между различными изменениями в физических свойствах окиси алюминия, как площадь поверхности, плотность и кристаллическая структура, которые она претерпевает при термической обработке, и 2) между химической природой поверхности и каталитической активностью. Для испытания каталитической активности применялась изомеризация пентена-1 в мягких условиях по обычному методу с тем, чтобы избежать скелетной изомеризации и побочных реакций.В этом случае о составе продукта можно было судить по повышению индекса рефракции. [c.73]

Дальнейшее развитие учения о химической природе фаз нестехиометрического состава связано с изучением фаз, заключающих соединение с полярным характером химической связи. Как мы видели, в веществах солеобразного характера изменение валентности того или другого компонента в силу необходимости соблюдения баланса между положительными и отрицательными зарядами неизбежно приводит к изменению соотношения между числом разнородных анионов в кристаллической решетке и, как следствие этого, к появлению вакансий частичной решетки аниона или катиона, что может быть установлено определением плотности, электропроводности и других физических свойств. [c.59]

Известно, что адсорбционные процесс ,I на поверхности полупроводника оказывают существенное влияние на его электрофизические параметры работу выхода, электропроводность и др. В общем случае на поверхности полупроводника может происходить как химическая, так и физическая адсорбция. Электронная теория [1] предполагает существование двух форм хемосорбции прочной — заряженной и слабой — нейтральной. Для изучения этих форм хемосорбции и выяснения их природы, а также соотношения между ними в зависимости от температуры, давления и биографии образца весьма перспективны совместные исследования изменений работы выхода Дф и электропроводности Да в процессе адсорбции. [c.149]

Всю совокупность взаимодействий, возникающих в растворах электролитов, можно формально описать, используя вместо концентраций активности ионов. При этом, как и в растворах неэлектролитов, предполагается, что все термодинамические соотношения, записанные в форме уравнений для идеальных растворов, но содержащие не концентрации, а активности, строго согласуются с результатами экспериментальных измерений. Таким образом, все виды взаимодействий между частицами раствора (за исключением случаев изменения состава раствора) без учета их физической природы сводятся к отклонению экспериментально найденных активностей от соответствующих концентраций. Этот способ описания взаимодействий применительно к растворам электролитов имеет ряд особенностей. Запишем общее выражение для химического потенциала частицы [c.34]

Изотопный состав обычно определяется соотношением двух наиболее распространенных изотопов за стандарт принимают метеоритную серу с соотношением = 22,22. В геохимической литературе изотопный состав обычно характеризуется величиной O S, которая показывает (в /оо) разницу между изотопным составом стандарта метеоритной серы и образца. Изотопные отношения серы меняются в результате химических, физических, биологических процессов радиоактивные процессы не влияют на изменение s/sag [149а] [c.8]

Сходство кристаллических структур триклинных полевых шпатов, установленное рентгенографическими методами, согласно Тейлору, Дарбищиру и Штрунцу , настолько полное, что справедливость законов изоморфизма не вызывает здесь никаких сомнений (см. А. I. 106). Соотношения между физическими свойствами, в частности оптическими характеристиками, и химическим составом установлены на богатом материале, представленном соответствующими кривыми, Зтолученными по данным универсального метода Федорова. Влияние термической истории также оказалось весьма важным для понимания этих соотношений. Кёлер показал, что изменение скорости охлаждения и [c.493]

Таким образом, изучение органических реакций, показавшее принципиальную недостаточность чисто физических представлений теории соударений, оказало свое контролирующее действие для проверки и другой общекинетической теории элементарных актов химических превращений — теории абсолютных скоростей реакций. Именно изучение органических реакций положило начало рас-простапению принципа линейного соотношения между изменениями свободной энергии реакции (активации) — принцип ЛСЭ. Еще в 1914 г. американский ученый X. Тейлор предложил первое корреляционное соотношение между константой ионизации катализатора и константой скорости реакции. Но только с середины 1920-х годов (когда появились первые сложности в вычислении констант скоростей реакции по теории столкновений) началось систематическое изучение пропорциональности меж- [c.160]

К характерной особенности химических процессов относится также то, что в них участвуют не отдельные атомы и молекулы, а масса их, образованные из них вещества. Химическое вещество однозначно определяется как совокупность атомов химических элементов. Каждая химическая реакция есть, следовательно, взаимодействие огромных количеств различных частиц. Так, уравнение Ы2+ЗН25= =2ЫНз-1-Р отражает лишь соотношение между массами (молями) молекул азота, водорода и аммиака— участников реакции. Но изменение количества молекул веществ, участвующих в процессе химического взаимодействия, также неизбежно придает последнему и новый качественный характер. Совокупность молекул обладает особенностями, не присущими отдельным молекулам. Так, например, химические реакции в газах могут протекать обычно только при наличии совокупности молекул К Характерно также и то, что химические и физические свойства данного вещества, как правило, не представляют собой суммы свойств составляющих его молекул Эти факты вполне согласуются с законом диалектики о переходе количества в качество. [c.32]

Следовательно, исследования Лёба говорят о ярко выраженном антагонизме между одновалентными и двухвалентными катионами. Сущность этого антагонизма в деталях еще не ясна, но в основе его лежат изменения коллоидно-химических свойств протоплазмы, особенно же ее поверхностных слоев. В частности, те или иные ионы сильно влияют на проницаемость. Быстрое проникновение таких сильных электролитов, как хлористые соли, может изменять физическое состояние протоплазмы и даже вызвать свертывание белков. Есть основание полагать, что только определенное соотношение между одно- и двухвалентными ионами обеспечивает нормальную структуру поверхностных слоев протоплазмы и тем самым нормальную проницаемость. Нет никаких сомнений, что в дальнейшем будут вскрыты и другие, возможно, не менее важные детали антагонизма ионов. [c.140]

Прежде всего необходимо отметить неоднородность каучука. Даже чистые препараты его показывают различное отношение к растворителям. Обьйно при самопроизвольном растворении только часть каучука (раствсримая фракция, или золь-каучук) переходит в раствор другая часть способна лишь ограниченно набухать (нерастворимая фракция, или гель-каучук). Количественное соотношение между растворимой и нерастворимой фракциями зависит от характера растворителя и условий растворения. Например, в этиловом эфире растворяется около 75% вещества. При осаждении каучука из растворов путем введения возрастающего количества полярного вещества (спирта, ацетона) выделяются фракции, отличающиеся по вязкости, прочности и другим показателям. Некоторые физические константы не могут быть определены в виде постоянных чисел, а их значения колеблются в известных пределах. В то же время химический состав каучука не обнаруживает изменений из этого следует, что фракционные различия связаны, очевидно, с различием в размерах отдельных цепей полимера и в некоторых случаях с различием их структуры. Следовательно, определяемый экспериментально молекулярный вес является некоторой средней величиной, значение которой зависит от пределов, характеризующих данную фракцию. Кроме того, это среднее значение зависит и от метода определения. Так, при применении осмометрического метода сильное влияние на получаемый результат оказывают молекулы наименьшего размера на вязкость, наоборот, более влияет высокомолекулярная часть препарата. Понятно, что средние значения, полученные по этим двум методам, не будут совпадать. [c.99]

Приведенное автором соотношение между энергией и массой (а не материей) и = с т является строгим, но его нельзя интерпретировать как возможность возникновения энергии из материи, и наоборот , как указано в тексте указанной автором расчет может только привести к неправильному толкованию его. Соотношение это устанавливает, что изменение энергетического запаса системы всегда сопровождается соответствующим изменением массы. Эффект этот для обычных физических и химических процессов неуловимо мал, но в процессах, сопровождающихся много ббльшими энергетическими эффектами, такими, как превращения в атомных ядрах, эффект оказывается измеримым и подтверждается экспериментальными данными. Выделение большого количества энергии всегда сопровождается небольшим уменьшением массы. [c.731]

Путем регу 1ир0вания физической структуры полимера (изменением соотношения между кристаллической и аморфной фракциями, ориентации элементов структуры вдоль оси волокна, и др.) можно в широких пределах изменять комплекс фи-зико-механических свойств химических волокон. Современные методы формования вискозного волокна и приготовления прядильного раствора позволяют заметно регулировать структуру полимера и тем самым получать волокна с желаемыми свойствами. Используя указанные возможности, за последние годы удалось получить ряд новых гидратцеллюлозных волокон. Среди них особый интерес представляют высокопрочное вискозное кордное (ВОЛОКНО и так называемые полинозные или высоко--модульные волокна. По своим физико-механическим свойствам полинозные штапельные волокна приближаются к хлопку (хлопкоподобные). [c.305]

Роль времени как параметра процесса осаждения в системах с осадками переменного состава иная. Характерным для процесса осаждения в этих системах является хемостарение. Соотношение между физическим и химическим старением свежеобразованного осадка зависит от технологических условий и структурных особенностей осадка. Однако во всех случаях лимитирующей стадией процесса осаждения является хемостарение. Большей частью оно ухудшает свойства осадка. Для получения осадка с заданными свойствами и составом нужно ограничить хемостарение проведением процесса осаждения в оптимальном режиме. Вследствие этого продолжительность осаждения буд т определяться оптимальным временем, необходимым для структурйых изменений осадка. [c.149]

Под управлением свойствами жидкофазных систем, в том числе воды, понимается регулируемое изменение ее физико-химических свойств за счет изменения соотношения между униполярными гетерофазами и их объемной структурно-физической перестройки (активации) под действием внешних полей, сопровождаемой преобразованием энергии полей в ион-ра-дикальные формы вещества с последующей стабилизацией параметров ассоциатов в соответствии синформационными (частотными) кодами взаимодействующих с ними синусоидальных и продольных электромагнитных волн. [c.356]

Заранее нельзя перечислить все способы, пригодные для описания возможных стратегий изменчивости. Ограничимся простейшими модельными примерами. Первый из них предполагает описание наследуемой стратегии изменчивости всего одним числом - частотой изменений. Как внешние факторы здесь выступают физические и химические условия (радиация, наличие мутагенов и другое). Кроме того, предполагаются описанными совокунность всех возможных изменений и соотношения между их частотами. Это описание может быть весьма грубым. Важно только, чтобы оно позволяло оценить соотношения частот для ноявления новых организмов разной жизнеспособности. В таком случае остается один эволюционирующий (подстраивающийся) параметр -общая частота изменений. [c.158]

Метод закачки углеводородных газов или жидкостей основан на обеспечении процесса взаиморастворимости вытесняющей среды и пластовой нефти. Этот процесс вследствие существенного изменения физико-химических свойств сред в зоне контакта, возникновения молекулярно-диффузионного массопе-реноса и других физических эффектов может обеспечить высокий коэффициент вытеснения. Взаиморастворимая система — это система, в которой нефть и вытесняющий агент, первоначально находящиеся в различных фазах, могут смешиваться в любых соотношениях, а поверхность раздела между ними исчезает. [c.306]

Характер и степень связывания молекул вещества сорбентом сильно зависят от взаимодействия вещества с элюентом. В этом взаимодействии участвуют те же силы динольного и дисперсионного характера, а также водородные связи и электростатические силы. Совокупность всех взаимодействий обусловливает степень растворимости вещества в элюенте. Склонность к адсорбции и растворимость вещества выступают как конкурирующие характеристики, соотношением которых можно управлять путем изменения состава элюента. Изменение силы и характера адсорбции вещества при этом может происходить как за счет изменения физических параметров его молекул (заряда, конформации), так и за счет изменения эффективности конкуренции молекул элюента за центры сорбции, а также в результате того, что под действием элюента могут изменяться и сорбционные свойства самого сорбента. Особо надо отметить воздействие на фактор стерического соответствия молекул вещества и сорбента, т. е. возможности совпадения расстояний между способными взаимодействовать атомами и химическими группами на поверхностях обоих партнеров, когда контакт между ними оказывается неодноточечным. Этот фактор может придавать адсорбционной хроматографии особенно высокую степень избирательности. [c.222]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология