Явления, сопровождающие растворение. Природа t растворов

Процесс образования растворов. Растворение — сложный физико-химический процесс. В зависимости от природы растворителя и растворяемых веществ преобладает либо физическая, либо химическая сторона явления. Процесс растворения нельзя представить простой физической моделью, например статистическим распределением растворенного вещества в растворителе. Растворение обычно сопровождается заметным тепловым эффектом (эндо- пли экзотермическим), изменением объема (общий объем смеси не равен сумме объемов компонентов), иногда изменением окраски и т. п. Например, при растворении гидроксида калия в воде наблюдается сильное разогревание раствора [c.243]

Таким образом, все взаимодействия сведены к кулоновским и никак не учтены явления сольватации. Между тем, как мы видели ранее, явления сольватации сопровождаются довольно сильными энергетическими эффектами, зависящими от природы и концентрации электролита, а также от растворителя. В связи с этим, очевидно, необходим несколько иной подход, который бы учитывал вышеперечисленные свойства раствора. Прежде всего напрашивается модель диполь - дипольного взаимодействия. Такая модель способна описать электролит не только в виде ионов, но и в виде нейтральных, но дипольных молекул растворенной соли с разнесенными в пространстве зарядами. Чтобы выяснить природу этого явления, целесообразно несколько искусственно разбить потенциальную энергию Ш на две части короткодействующую (квантовую) часть Шз взаимодействия частицы с ближайшими молекулами среды и дальнодействующую (кулоновс-кую) Шьу которая описывает взаимодействие заряженной частицы с электрическими диполями молекул растворителя, расположенными вне первой сольватной оболочки. [c.163]

Сам я из всей совокупности сведений о растворах,— писал Д. И. Менделеев,— извлек то убеждение, что связь растворителя и растворенного тела вполне химической природы . Это подтверждалось, во-первых, образованием в растворах определенных соединений (гидраты, алкоголяты, аммиакаты) во-вторых, тем, что во многих случаях растворение сопровождалось явлениями, ха-, рактерными именно для химических соединений (выделением теплоты, резким изменепием физических свойств растворов) в-третьих, тем, что существуют определенные твердые кристаллические соединения (например, СаСЬ бНзО и др.), и, наконец, образованием соединений с кристаллизационной водой. Легкость, с которой многие вещества кристаллизуются из водного раствора в виде гидратов, естественно, указывала на существование этих соединений в самом водном растворе. Трудно, одпако, было установить, в каком количестве подобные гидраты существуют в растворе и как они взаимодействуют со средой. [c.303]

Такие процессы имеют место всегда, когда металл помещается в жидкую среду, т. е. в растворитель, не содержащий кислых атомов водорода. В таких растворителях металл растворяется только за счет сольватации точно так же, как и все другие тела неметаллической природы. При этом процесс растворения сопровождается физическими и химическими явлениями [c.285]

Было показано, однако, что иод каким-то образом взаимодействует с молекулами органической фазы так, что константа распределения в некоторой степени зависит от природы этой фазы. Можно предположить, что такой тип взаимодействия растворенного вещества с растворителем, иногда приводящий к образованию вполне определенных соединений (сольватов), широко распространен. В частности, такое явление наблюдается для большинства ионных соединений в водной среде, где полярные молекулы воды легко координируются всеми ионами, за исключением очень крупных. Координирование молекул воды сопровождается экзотермическим эффектом сольватации (гидратации) [уравнение (8.27)]. Энергия гидратации, однако, не выделяется в том случае, если образец экстрагируют в неполярный органический растворитель с низкой диэлектрической проницаемостью. Следовательно, ионные соединения обычно нельзя экстрагировать из водного раствора, если не подобрать какой-либо метод разрушения ионных зарядов. Этого можно достигнуть соединением ионов металла с подходящими хелатообразующими лигандами, которые имеют по одной электронодонорной и кислотной группе. В образующихся комплексах потеря энергии сольватации (гидратации) компенсируется энергией связей металл — лиганд. Ниже приведены типичные лиганды этого типа, которые были использованы в процессах жидкостной экстракции [c.355]

При смешении 100 мл воды с равным объемом этилового спирта вместо ожидаемых 200 мл раствора получается лишь 180 мл, т. е. в результате растворения происходит уменьшение объема. Растворение безводного сульфата меди, не имеющего окраски, сопровождается появлением интенсивной голубой окраски. Все эти явления свидетельствуют об изменении химической природы компоненточ раствора в процессе его образования. В связи с этим Д. И. Менделеев — основоположник современной теории растворов —в 1887 г. выдвинул определение, отралоющее химический аспект образования растворов Растворы представляют жидкие диссоциационные системы, образованные частицами растворителя, растворенного тела и тех определенных нестойких, но экзотермических соедине- [c.243]

При смешении 100 мл воды с равным объемом этилового спирта вместо ожидаемых 200 мл раствора получается лишь около 180 мл, т.е. в результат 1 растворения происходит уменьшение объема. Растворение безводного сульфата меди, не имеющего окраски, сопровождается появлением интенсивной голубой окраски. Все эти явления свидетельствуют об изменении химической природы компонентов раствора в процессе его образования. В связи с этим Д.И.Менделеев, основоположник современной теории растворов, в 1887 г. выдвинул положение, отражающее химический аспект образования растворов "Растворы представляют жидкие диссоциационные системьг, образованные частицами растворителя, растворенного вещества и тех определенных нестойких,, но экзотермических соединений, которые между ними происходят, одного или нескольких, смотря по природе составляющих начал". Основное содержание современной химической теории растворов отражается в этом определении, хотя в свете новых данных необходимо уточнить, что промежуточные соединения могут и не быть определенными, т.е. соединениями постоянного состава. [c.147]

Рост кристаллов кварца в щелочных растворах нельзя отождествлять с процессами растворения и последующей перекристаллизации в обычном понимании этого явления. Растворение кварца сопровождается химической реакцией перехода диоксида кремния в соли кремневой кислоты — силикаты. Образовавшийся в результате такого взаимодействия силикат переходит в раствор в больших или меньших количествах в зависимости от условий протекания процесса. Именно этот силикат в процессе роста кристаллов служит источником питания (или транспортирующим агентом) затравочной пластинки диоксидом кремния, В ходе указанного акта щелочной силикат должен претерпевать разложение на свободную щелочь и диоксид кремния, который служит строительным материалом для растущего кристалла. Следовательно, процесс выращивания кварца состоит из двyx противоположных стадий а) образования щелочного силиката в результате взаимодействия исходного кварцевого сырья со щелочью б) разложения образовавшегося силиката с выделением ЗЮг и ее кристаллизацией. Обе эти стадии представляют собой химические реакции и зависят от природы щелочи, концентрации ее в растворе и от внешних условий — температуры, давления и массообмена. [c.43]

Влияние природы растворителя на параметр порядка немезогена является твердо установленным фактом. Наиболее детально это явление исследовано для растворов немезоморфных красителей [115-117, 125], и обнаружено, что параметр порядка определяется одновременно природой обоих компонентов. Так, азокрасители имели большие S при растворении в нематических основаниях Шиффа и меньшие — в производных цианбифенилов и циантерфенилов, а антрахиноновые красители обнаружили обратную зависимость [125]. Изменение природы жидкого кристалла может в отдельных случаях вести к смене знака S, т.е. к изменению ориентации немезогена [126]. Сильное влияние на S оказывает тип мезофазы. Обычно фазовый переход сопровождается резким изменением S [127], хотя в отдельных случаях этого не наблюдается [123]. [c.247]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология