Физические свойства веществ Химические свойства веществ

В химической технологии, в отличие от механической, рассматриваются процессы, в которых исходные материалы претерпевают превращения, не только вызывающие изменения физических свойств вещества, но и приводящие к образованию веществ другого состава, с новыми химическими свойствами, что может сопровождаться изменением их агрегатного состояния. При выборе аппаратов для проведения этих процессов необходим учет важнейших факторов температуры, давления, химических свойств вещества и других определяющих условий реализации химико-технологических процессов. Так, многие процессы могут быть реализованы различными методами (например, процесс разделения многокомпонентных систем - методами ректификации, экстракции, [c.10]

В сплавах внедрения атомы растворенного вещества образуют дополнительные связи с соседними атомами по сравнению с чистым растворителем, а это приводит к тому, что кристаллическая решетка сплава становится тверже, прочнее и менее пластичной. Например, железо, содержащее менее 3% углерода, намного тверже чистого железа и приобретает значительно большую прочность на растяжение, а также другие ценные физические свойства. Так называемые мягкие (малоуглеродистые) стали содержат менее 0,2% углерода они обладают высокой пластичностью и ковкостью и используются для изготовления кабелей, гвоздей и цепей. Средние (углеродистые) стали содержат 0,2-0,6% углерода, они жестче мягких сталей и используются для изготовления балок и рельсов. Высокоуглеродистые стали, применяемые для изготовления нож-нгщ, режущих инструментов и пружин, содержат 0,6-1,5% углерода. При введении в стали других элементов получают различные легированные стали. Одним из наиболее известных сплавов такого типа является нержавеющая сталь, содержащая 0,4% углерода, 18% хрома и 1% никеля. Сплавы типа твердых растворов отличаются от обычных химических соединений тем, что имеют произвольный, а не постоянный состав. Отношение содержания неметаллических элементов к металлическим может варьировать в них в широких пределах, что позволяет придавать этим материалам самые разнообразные физические и химические свойства. [c.364]

Для удобства изучения каждого класса фактический и теоретический материал рассматривается в таком порядке 1) определение и общая формула веществ данного класса 2) строение соединений 3) номенклатура и изомерия 4) способы получения 5) физические свойства 6) химические свойства 7) отдельные представители н их практическое использование. [c.38]

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]

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]

Предмет и задачи химии. Явления химические и физические. Химические и физические свойства веществ. Химические реакции. [c.7]

Лишь в 1864 г. при Харьковском университете П. Н. Бекетовым было организовано физико-химическое отделение, на котором в 1865 г. ученый начал читать курс физической химии, Н. Н, Бекетов вновь обосновал положение о том, что физическая химия — самостоятельная наука, основной задачей которой является изучение связи химических и физических свойств веществ, химических и физических явлений и процессов. [c.8]

Фракционированием в общем смысле называется разделение сложной смеси компонентов на смеси более простого состава или в пределе на индивидуальные составляющие. Применительно к нефти такое разделение можно проводить различными методами, базирующимися на различии в физических и физико-химических свойствах веществ нефти. Чаще всего используют в этих целях различия в температурах кипения (перегонка и ректификация) в скоростях испарения, зависящих главным образом от молекулярного веса (молекулярная перегонка, тонкослойное испарение) в склонности к адсорбции на различных пористых телах (хроматография) в растворимости в различных растворителях (экстракция) в температурах плавления (кристаллизация из растворов) и в некоторых других свойствах. Иногда при фракционировании отдельные методы комбинируются, например экстракция и перегонка (экстрактивная раз-гонка), или адсорбция и ректификация (гиперсорбция), адсорбция и экстракция (анализ смолистых веществ) и т. п. [c.79]

Физические свойства веществ можно подразделить на две группы структурно чувствительные и структурно нечувствительные свойства. Первые зависят от атомной структуры кристаллов, вторые — главным образом от электронного строения атома и типа химической связи. Примером первых могут служить механические свойства, примером вторых — электрические и оптические. [c.243]

Наличие такой связи отражается на физических и физико-химических свойствах вещества. Так, межмолекулярные водородные связи определяют ассоциацию соответствующих жидкостей. [c.197]

С тех пор как химия, отмежевавшись от метафизики и алхимии, утвердилась как современная научная дисциплина, ученые уделяли много внимания классификации и систематизации разнообразных веществ. После того как было сформулировано понятие об элементах и в результате обобщения эмпирических правил открыт периодический закон, эта стадия Б значительной мере завершена. Можно утверждать, что с конца XIX в. задачей химии стало, с одной стороны, исследование общих закономерностей в свойствах многочисленных веществ, а с другой — обнаружение индивидуальных качеств у разнообразных соединений. Естественно, что на химию возлагаются большие надежды как на науку, которая играет исключительную роль в повышении благосостояния человека благодаря открытию и производству материалов, обладающих своеобразными физическими и химическими свойствами. Насчитывается немало примеров, когда, прилагая усилия к установлению общих закономерностей, лежащих в основе всех явлений, в то же время пытаются понять, каким образом сочетание этих закономерностей может проявляться в форме индивидуальных свойств данного вещества. Такой дуализм определяет характерные черты современной химии как науки. Сейчас мы в состоянии заранее определить, способно ли к существованию то или иное вещество, и достаточно надежно прогнозировать свойства и поведение еще не полученных веществ. Это можно осуществить, опираясь на величайшие научные достижения открытие периодического закона и разработку теории строения атома. Данная книга — одна из первых в серии монографий, посвященных проблеме Общие свойства материи . [c.8]

Интенсивные механические воздействия при тонком измельчении твердых тел, в том числе минералов, приводят к существенному увеличению их химической активности. Так, скорость гетере-генных процессов разложения, растворения и выщелачивания увеличивается иногда в 10 раз, причем не пропорционально увеличению поверхности, а в результате повышения удельной, на единицу поверхности, реакционной способности вещества. По этой же причине изменяются и многие другие физические и физико-химические свойства веществ в твердом состоянии плотность, температура фазовых превращений, адсорбционная способность и т. д. [c.48]

В промышленных процессах почти всегда возникает необходимость повышения или понижения температуры каких-либо веществ. Так, в химической технологии характер протекающих в химических реакторах процессов в значительной степени зависит от температурного уровня, поддерживаемого в реакторах. Температура влияет на выход продуктов реакции, обуславливает наличие или отсутствие побочных реакций, скорость реагирования и необходимые размеры реактора. От температуры могут зависеть физические и физико-химические свойства веществ (вязкость, теплоемкость, парциальные давления паров, растворимость, равновесные составы многокомпонентных смесей и т. п.). Для изменения значения температуры вещества или веществ, поддержания нужной температуры в реакторе или в ином аппарате необходимо подводить или отводить соответствующие количества теплоты. [c.207]

Знакомясь с различными классами органических веществ, студенту-медику следует фиксировать свое внимание на следующих основных вопросах ) гомологический ряд, 2) изомерия, 3) номенклатура, 4) физические свойства, 5) химические свойства. Особое внимание нужно уделить химическим свойствам различных классов органических соединений, рассматривая их свойства в связи с особенностями строения, выражаемого химическим формулами. [c.322]

Предполагается, что если экстракция происходит за счет физических свойств вещества, то даже в том случае, если она сопровождается последующим образованием каких-то соединений в воспринимающей фазе, скорость ее должна зависеть главным образом от диффузии, которая определяется гидродинамикой аппарата. В этом случае скорость химической реакции не должна отражаться на процессе. [c.204]

Детекторы, основанные на измерении физических свойств веществ, позволяют устанавливать различия в теплопроводности, плотности, ионизационной способности органических соединений и оставляют вещество неизменным. В случае физико-химических детекторов соединение перед измерением подвергается какому-либо химическому превращению (например, сжиганию) или определяется посредством химической реакции (например, титрованием). Очевидно, что детекторы, работающие на этих принципах, неуниверсальны. Однако для аналитика химические методы обладают преимуществом, ввиду того что они специфичны, и благодаря этому во многих случаях при наличии веществ, принадлежащих к различным гомологическим рядам, дают указание о принадлежности соединения к определенному классу. [c.243]

Следует учитывать, что молекула представляет собой изолированную группу химически связанных атомов. Кроме того, физические свойства вещества — это свойства коллектива частиц. [c.240]

Вопросы и задачи. 1. Какие вещества называют углеводами Привести примеры. 2. Рассказать о глюкозе а) состав, б) строение, в) физические свойства, г) химические свойства, д) распространение в природе, е) применение в промышленности, ж) биологическое значение. 3. Что такое а) брожение вообще, б) спиртовое брожение, в) ферменты 4. Рассказать о сахарозе [c.283]

Стремление найти причину и сущность химизма не в электрических, а в механических силах определило собой очень много важных моментов во всей дальнейшей научной деятельности Менделеева во-первых, с этим связано его резко отрицательное отношение к электрохимической ( дуалистической ) теории Берцелиуса и горячая его поддержка так называемой унитарной теории Жерара это сказалось, в частности, и в том, что Менделеев уже в 1856 г. отказался от системы атомных весов Берцелиуса, и принял атомные i-e a Жерара во-вторых, в том, что начиная с того же 1856 г. Менделеев все настойчивее стал искать зависимость химических и физических свойств веществ от их механических свойств (от механики жх частиц), причем до конца 50-х годов за такое коренное механическое свойство он склонен был считать силу сцепления частиц (отсюда его интерес к капиллярным явлениям, см. доб. Зк), а о начала 60-х годов он стал склоняться к мысли, что таким коренным механическим свойством является частичный (молекулярный) вес или пай химически сложных веществ, а затем — атомный вес химических элементов. Так развивалась творческая мысль Менделеева в сторону признания массы и.ии веса атомов за определяющее свой- ство элементов, что ве.ло непосредственно к открытию периодического закона. [c.567]

Различия В строении макромолекул определяют и разницу в физических свойствах каучука, с одной стороны, и гуттаперчи и балаты — с другой. Гуттаперча и балата при комнатной температуре — твердые вещества с незначительной эластичностью только при температуре выше 50 они приобретают эластичность и пластические свойства, превосходящие эластические свойства каучука. Оба эти полимера при одинаковом химическом составе имеют также одинаковые по конфигурации элементарные звенья. [c.83]

И. Н. Бекетов вновь обосновал положение о том, что физическая химия — самостоятельная наука, основной задачей которой является изучение связи химических и физических свойств веществ, химических и физических явлений и процессов. [c.5]

М. В. Перрин [22] описывает более ранний этап экспериментальных исследований, приведших к открытию полиэтилена в лабораториях Империал Кемикел Индастриез. Это исследование вначале даже отдаленно не было связано с изучением полимеризации или свойств этилена, а было направлено на получение основных данных о влиянии высокого давления на физические свойства вещества и возможного химического эффекта от применения высокого давления. Специальный опыт, приведший к образованию полимера, предназначался для конденсации бензальдегида с этиленом. Однако при вскрытии автоклава было обнаружено, что бензальдегид остался в неизмененном состоянии, а внутренние стенки автоклава были покрыты белым твердым веществом в виде тонкой пленки. Ввиду того, что последующие опыты сопровождались взрывами, работа была прекращена. Спустя 2 года этот продукт был открыт вторично и снова случайно. Перрин подчеркивает, что факт признания открытия, может быть, является более выдающимся событием, чем само открытие. Фирма Империал Кемикел Индастриез построила небольшой завод и запатентовала полиэтилен в Англии, США и Франции как новое вещество. [c.166]

Физико-химический анализ, детально разработанный русским химиком Н. С. Курпаковым и его учениками, представляет собой метод обнаружения химических и шенений в изучаемой системе путем исследования ее физических свойств. 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 состояний системы наносятся в виде точек на диаграмму состав — свойство , на оси абсцисс которой откладывается состав системы, на оси ординат — свойство. Линии, проведенные через эти точки, отражают зависимость свойства от состава системы и позволяют устанавливать соотношение любого произвольно взятого состава системы с исследуемым свойством. Плавный ход 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 [c.295]

Наличие водородных связей сильно сказывается на физических и физико-химических свойствах веществ. Межмолекулярные водородные связи определяют ассоциацию молекул. Ассоцииро-ваниые вещества характеризуются сравнительно. большими т п-лотами испарения, высокими температурами плавления и кипения и большими их разностями. Сравним четыре вещества (табл. 4.3), состоящие из изоэлектронных молекул. Метан — неассоциированное вещество, остальные ассоциированы водородными связями. [c.95]

Влияние размеров частиц измельчаемого вещества на его физическое состояние и химические свойства не учитывать нельзя. Рассуждая абстрактно, представим иной вид измельчения, при котором происходит разрушение вещества строго по кристаллографическим плоскостям и при этом не создается никаких дефектов кристаллической решетки, а в частицах не остается остаточных напряжений. Даже при таком виде измельчения существует некоторый предел в размерах частиц, по достижении которого неизбежно должны произойти изменения измeJП>чaeмoгo вещества. Как только поперечные размеры частиц станут соизмеримы с параметрами кристаллической решетки, так сразу кристаллическое вещество изменит свою структуру, оставаясь кристаллическим телом, но с меньшими параметрами решетки, либо превратившись в аморфное вещество с поглощением энергии, равной энергии кристаллической решетки, либо произойдет деструкция вещества (механолиз, механокрекинг, диссоциация и т. п.). Опыт сверхтонкого измельчения минеральных веществ в планетарных мельницах показывает, что глубокое изменение исходного вещества осуществляется при размерах частиц, в сотни раз превышающих параметры кристаллической решетки [87]. [c.804]

На рис. 5 показана зависимость температуры кипения нормальных парафинов и относительной гомологической разности Д от. молекулярной массы Д быстро убывает с ростом молекулярной массы, а так как в пределах одного гомологического ряда физические свойства вещества определяются только размерами молекулы, то уменьшается также и разница в температуре кипения. Разделение смеси химически близких веществ основывается на различии физических свойств ее составных компонентов. Однако с повышением молекулярной массы это различие для соседних членов гомологического ряда становится все меньше, поэтому их разделение будет тем труднее, чем больше молекула У полнмергомологи-ческого ряда высокомолекулярных соединений, где относительное значение гомологической разности составляет уже долю процента, физические свойства соседних членов ряда настолько сближаются, что разделение таких полимергомологов невозможно (по крайней мере, в настоящее время неизвестны методы, пригодные для этой цели). В лучшем случае полимергомологическая смесь может быть [c.22]

Любое производство состоит из серии последовательных процессов, в каждом из которых вещества претерпевают химические или физические изменения. Соответственно с этим процессы разделяются на химические и физические. Под химическими понимаются процессы образования новых веществ из взятых первоначально. Физические процессы заключаются в изменении физических свойств вещества (в том числе формы и размеров) без изменения их химической природы. Таковы, например, процессы растворения, нагревания, измельчения твердых веществ и т. д. Процессы, в которых происходит только изменение формы или размеров веществ без изменения их химической природы и физических свойств, выделяют в отдельную группу механических процессов. К ним относятся, например, процессы измельчения, таблетирова-ния, расфасовки химических продуктов и др. [c.9]

Но, судя даже по вышесказанному, не всякие, даже физические, а тем более химические, свойства однородных веществ, особенно твердых и жидких, определяются одним весом их частиц, и многие находятся в определенной (гл. 15) зависимости от природы и веса атомов входящих элементов и определяются их индивидуальными особенностями. Так, плотность в твердом и жидком состоянии (как далее будет показано) определяется преимущественно весами атомов входящих простых тел, так как тяжелые простые и сложные тела встречаются только между веществами, содержащими элементы с большим атомным весом, каковы золото, платина, уран. И в свободном состоянии эти простые тела суть тяжелейшие между всеми. Вещества, заключающие столь легкие элементы, как Н, С, О, N (таковы многие органические), никогда не имеют большого удельного веса в большинстве случаев он разве немногим превышает уд. вес воды. При возрастании количества водорода, как легчайшего элемента, плотность обыкновенно уменьшается и часто получаются вещества более легкие, чем вода, но все отношения, здесь встречающиеся, сложнее, чем, напр., для плотности паров. Светопреломляющая способность веществ также вполне зависит от содержания и свойств элементов [220]. История представляет тому явное доказательство, потому что — по высокому показателю преломления алмаза — Ньютон предугадал, что в нем содержится горючее углеродистое вещество, так как многие горючие углеродистые масла имеют большой показатель преломления. Мы увидим впоследствии (гл. 15), что многие из таких свойств веществ, которые находятся в прямой зависимости не от веса частицы, а от ее состава, или, говоря иначе, от свойств и количества входящих в нее элементов, стоят в особой (периодической) зависимости от атомных весов элементов, т.-е. масса (частиц и атомов), пропорциональная весу, определяет свойства веществ, как она определяет (вместе с рас-Ьтоянием) движение небесных светил. Масса (вес) частицы определяет, как указано выше, многие физические и химические свойства веществ, начиная с плотности их паров и [c.246]

Это определение нуждается в некоторых пояснениях. Во-первых, что следует понимать под идентификацией и определением. Идентификацией мы называем отождествление природы атомов или других структурных частей в анализируемом материале определением — установление их относительных количеств (обычно в %, миллиграмм-процентах, млн ). Во-вторых, в качестве структурных частей можпо рассматривать, в зависимости от поставленной задачи, либо атомы, либо молекулы и ионные вещества (например, соответственно СеНв и СаРг), либо фазы — т. е. однородные части системы, обладающие во всех своих частях одинаковыми химическими и физическими свойствами и отделенные от других фаз поверхностью раздела (например, включения карбида в стали). В-третьих, веществами, как это принято в химии, будем называть простые (т. е. построенные из атомов одного элемента) или сложные вещества (химические соединения разных элементов). Материалами называют смеси нескольких веществ. Наконец, химической структурой, со времен Бутлерова, который впервые ввел это понятие, называют порядок химического соединения атомов и характер их связей в веществе. [c.9]

Вопросы и задачи. L Рассказать о калии а) распространение в природе, б) получение, в) физические свойства, г) химические свойства, д) биологическое значение, е) применение. 2. Назвать важнейшие соединения калия, привести их формулы, рассказать о свойствах и применении. 3. Перечислить важнейшие природные соединения калия и калийные удобрения. 4. Рассказать о распространении в природе лития, рубидия, цезия. 5. Какими физическими свойствами обладают литий, рубидий, цезий 6. Рассказать о химических свойствах лития, рубидия, цезия. 7. Где применяют литий, рубидий, цезий 8. С какими из следующих веществ реагирует едкое кали (привести уравнения реакций) а) H2SO4, б) HNO3, в) Ва(0Н)2, г) СаО, д) СО2 9. Сколько двуокиси углерода СОг было поглощено раствором КОН, если при этом образовалась 0,1 моля карбоната калия 10. В результате взаимодействия калия с водой выделилось 0,25 г водорода. Сколько КОН образовалось при этом Сколько калия прореагировало И. Определить процентную концентрацию раствора хлористого калия, приготовленного из 14,9 г K i и 200 г воды. [c.117]

Физические свойства этого химического соединения могут изменяться в зависимости от сорта. Могут быть получены пигменты от светлого основного тона с желтым оттенком до темного основного тона с синим оттенком. Скорость реакции сочетания, pH, концентрация и применение вспомогательных веществ являются важными факторами при приготовлении этих пигментов. Толуи-дины красные отличаются яркостью, высокой интенсивностью, стойкостью к кислотам и щелочам, а также легкостью диспергирования. Их применяют в светостойких эмалях с высокой прочностью пленки. Кроме того, зачастую они служат стандартами для определения свойств других красных пигментов. [c.150]

Рассматривая причины неполного окисления органических соединений в быстром токе кислорода, следует учитывать химические и физические свойства вещества. Как известно, наибольшую трудность представляет окисление легколетучих соединений и соединений образующих при нагревании легколетучие вещества (к ним относятся наиболее трудноанализируемые соединения, содержащие ангулярные метильные группы) галоидсодержащих соединений (при разлон епии таких соединений образуется свободный галоид, который, как известно, пассивирует дальнейший процесс окисления) веществ с повышенной термической стойкостью веществ, содержащих элементы, способные после озоления образовывать или карбиды, или стекловидную пленку на углероде, или термически устойчивые карбонаты, и веществ, взрывающихся при нагревании. [c.20]