РАСТВОРЕНИЕ КАК РАВНОВЕСНЫЙ ПРОЦЕСС

Существуют методы, дающие возможность измерять не только потенциал разложения для данного элемента в целом, но и соответствующие составляющие его для каждого из электродов в отдельности. Эти составляющие называют потенциалами выделения или потенциалами растворения (в зависимости от того, происходит ли яа данном электроде при электролизе выделение вещества или растворение материала электрода). Потенциал выделения (или растворения), очевидно, не может быть меньше потенциала этого электрода при равновесном процессе в гальваническом элементе. При отсутствии побочных процессов он может быть равен этому потенциалу, но в большинстве случаев он несколько больше его. Это явление называется перенапряжением на электродах. [c.451]

Два равновесных процесса растворения газов в воде при определенной температуре могут быть представлены схемами [c.66]

Второй закон термодинамики рассматривает вопрос о движущей силе всех совершающихся в природе самопроизвольных процессов. Первый закон термодинамики не затрагивает этого вопроса. В прошлом веке за меру движущей силы реакции принимали тепловой эффект реакции. Томсон и Бертло считали, что самопроизвольно протекают только экзотермические реакции, а эндотермические, как правило, не являются самопроизвольными. Однако этому противоречило существование самопроизвольно протекающих, но в то же время эндотермических процессов растворения многих веществ, а также многих равновесных процессов, степень превращения в которых соизмеримы в прямом и обратном направлениях (если в прямом направлении идет экзотермическая реакция, то при установлении равновесия должен протекать и обратный процесс и в соответствии с первым законом термодинамики обратная реакция должна быть эндотермической). [c.233]

В равновесном процессе dG есть работа, совершаемая над системой. Следовательно, можно рассматривать как отнесенную к одному молю работу, которую надо совершить против сил межмолекулярного взаимодействия между частицами растворенного вещества [c.203]

Газовая хроматография применялась не только для специальных аналитических целей, но и с успехом использовалась для определения физикохимических констант (коэффициентов распределения и активности, величин поверхности, теплот испарения и адсорбции, коэффициентов диффузии, энтальпии, энтропии и свободной энергии равновесных процессов растворения), а также для исследования равновесий и скоростей химических реакций, которые протекают непосредственно в хроматографических колонках. Физикохимическое приложение газовой хроматографии возникло непосредственно на основе теории газовой хроматографии, и развитие его еще пи в коем случае нельзя считать завершенным. [c.445]

При поляризации внешним током картина изменяется. Вследствие малого перенапряжения при разряде и ионизации-цинка и высокого перенапряжения водорода на цинке наклоны кривых поляризации цинка и водорода будут различны (для водорода 0 = 6 = 0,12 В). Поэтому кривая катодной поляризации водорода при определенной плотности тока пересечет анодную кривую цинка. До достижения значения равновесного потенциала цинка в данных условиях на катоде выделяется только водород, а цинк растворяется. При катодной поляризации электрода водород образуется уже за счет двух процессов самопроизвольного растворения цинка (процесс 2Н++2е — -Иг является сопряженным с процессом 2п—>-2п ++2е) и внешнего катодного тока. [c.383]

Так же как и при рассмотрении равновесных процессов, при выводе уравнений, связывающих скорость процесса с диэлектрической проницаемостью, предполагалось, что растворитель — химически индифферентная среда. Однако химические (специфические) взаимодействия растворенного вещества с растворителем оказывают громадное влияние на скорость химической реакции. Влияние ЭТО часто бывает настолько велико, что диэлектрическая проницаемость растворителя отходит на второй план, а то и вовсе не сказывается. Здесь для иллюстрации этого положения можно обойтись одним, зато достаточно выразительным, примером. Реакция дегидробромирования пентабромэтана пиридином [c.81]

Вместе с тем, применяя к растворению уксусной кислоты уравнение (15.2) и законы равновесия, можно определить из экспериментальных данных для этой реакции константу равновесия, которая даст много полезных сведений об этом процессе. Уксусная кислота представляет собой типичную слабую кислоту, диссоциирующую в водных растворах всего на 1%. Применение понятия о константе равновесия целесообразно и ко многим другим слабым кислотам. Аналогичный подход используется и при рассмотрении диссоциации слабых оснований. Однако такой подход мало пригоден для сильных кислот и сильных оснований, водные растворы которых настолько диссоциированы на ионы, что это затрудняет рассмотрение их растворения как равновесного процесса. [c.265]

Хроматография — динамичный равновесный процесс, который на молекулярном уровне включает распределение молекул растворенного вещества между подвижной и неподвижной фазами. Малейшее различие в относительном сродстве близких, но различных молекул растворенной смеси веществ по отношению к обеим фазам, умноженное на многократный фазовый перенос, который происходит при прохождении молекулы через хроматографическую колонку, приводит к заметному различию удерживания компонентов образца. Выбор оптимальной комбинации [c.19]

Многоступенчатая противоточная экстракция одним экстрагентом. В случае независимого распределения целевых компонентов, когда на равновесные концентрации отдельных компонентов в растворителе и экстрагенте не влияет присутствие других растворенных компонентов, процесс экстракции можно рассчитать методом, изложенным выше применительно к двух компонентному раствору. На практике встречаются, однако, большей частью системы с взаимозависимым распределением целевых компонентов, и тогда необходимо располагать данными о равновесии. Так, например, если раствор содержит два целевых компонента Л и 5, то их коэффициенты распределения выразятся зависимостью вида R I Ха, Хь) т. е. значения R для каждого компонента изобразятся семейством кривых. При абсолютной взаимной нерастворимости экстрагента и растворителя нужны диаграммы у—х отдельно для компонента А и компонента В. В первой из них (рис. XII-I3) можно отсчитать равновесные значения Уа, которые соответствуют сопряженным концентрациям Хд и Хь- а во второй —значения Уь, отвечающие сопряженным концентрациям х и Хд. Такие диаграммы равновесия строятся на основании экспериментальных данных. [c.585]

Курс химии, ориентированный на формирование и развитие системы понятий о химической реакции, совершенно непохож на описанные выше. Например, курс для колледжей, разработанный в США коллективом авторов во главе с Ж. С. Пимента-лем под редакцией Г. Т. Сиборга [17]. В нем после вводных глав, связанных с описанием общего подхода к научным исследованиям, идет глава, которая так и называется Химические реакции , затем рассматривается поведение газов, кинетическая теория с расчетами, энергетика химических реакций, их скорость, химическое равновесие, растворение как равновесный процесс и электролитическая диссоциация. Среди тем дважды встречается периодическая система элементов в связи со строением атома. Свойства элементов изучаются не по группам, а по периодам. Особо выделены только галогены, соединения углерода и щелочноземельные металлы. Это по-строение интересно тем, что, наряду с теоретическими химическими темами, рассматривается и химия элементов, в то время как нередко разработка такого курса сводится к тому, что мы называем общей химией. В отечественной школе, к сожалению, делается мало попыток для создания курса химии такого построения. [c.37]

Уравнение (11) следует из того обстоятельства, что энтропия перемещения пропорциональна логарифму объема, в котором может перемещаться частица изменение объема моля сорбата при его конденсации и служит причиной снижения энтропии перемещения при переходе молекул из газовой фазы в жидкую. Уравнение (11) характеризует изотермический равновесный процесс, а молекулярный вес сорбата одинаков как для газовой, так и для жидкой фаз поэтому на формирование изменения энтропии перемещения при растворении влияние оказывает из уравнения Сакура — Тетроде только член, характеризующий объем системы, где перемещается молекула сорбата. Газохроматографические растворы представляют собой системы с очень низкой концентрацией сорбата, давление пара сорбата над такими растворами настолько мало, что газовая фаза может трактоваться как идеальная, при этом объем одного моля газа при нормальных условиях равен 22,4 л. Тогда последнее уравнение принимает вид [c.18]

Теория. Как следует из уравнения (1Х.З ), потенциал водородного электрода является формальной мерой активности протона в растворе. Электрод дает воспроизводимые значения потенциалов в некоторых неводных средах, например, смеси уксусной кислоты и ее ангидрида [9], и во многих водных и смещанных растворах. Вероятно, растворитель не участвует в электродной реакции. Предполагается, что водородный электрод обратим относительно протонов независимо от того, действительно ли свободные протоны присутствуют в данной среде в заметном количестве. Устойчивость и воспроизводимость потенциалов водородного электрода подтверждает, что активность протона ан имеет в этих средах определенное значение [10]. Не существенно, являются ли протоны, участвующие в равновесном процессе на поверхности электрода, свободными или они находятся в сочетании с частицами растворенного вещества или растворителя, от которых они легко отделяются. [c.213]

Адсорбция примесей на осадках является равновесным процессом-, так как количество адсорбированной примеси зависит от ее концентрации в растворе. Поэтому, если осадок промывать чистым растворителем, известное количество адсорбированных примесей моЖет перейти обратно в промывную жидкость, где их концентрация практически равна нулю. При этом чем продолжительнее контакт между осадком-и промывной жидкостью, тем лучше будет промывание. Ввиду этого промывание осадка сочетается с его фильтрованием. После сливания чистого раствора над осадком-через фильтр в стакан, где находится осадок, маленькими порциями добавляют растворитель и осадок переносят на фильтр, где одновременно происходит и его промывание. Естественно, количество промывной жидкости должно быть сообразовано с растворимостью осадка, чтобы избежать ошибок вследствие его возможного заметного растворения. [c.217]

Первичная электрохимическая реакция процесса (26) описывается уравнением (25) на него накладывается равновесный процесс растворения [c.26]

Ранее на примере реакции 2Н++ 2е = Нг мы рассмотрели, каким образом навязывает свой равновесный потенциал (фр) электроду, не подвергающемуся поляризации от внешнего источника тока, тот или иной равновесный электрохимический процесс. Разберем поведение электрода, на котором принципиально возможно протекание двух равновесных процессов реакции типа Ме Ме " + те и реакции типа + те А окисления-восстановления растворенных в электролите веществ. Первый процесс характеризуется равновесным потенциалом Фр, и током обмена о), второй процесс — величинами Фр. и 02 (рис. IV. 1,а). Какой потенциал установится на электроде и за счет каких процессов [c.40]

В общем виде равновесные процессы, устанавливающиеся при растворении оксида углерода (IV) в воде, можно представить так [c.167]

Растворяющую кислоту НХ считаем сильной (полностью диссоциированной), и, следовательно, реакция растворения определяется двумя равновесными процессами I — диссоциация осадка и I — диссоциация слабой кислоты. Для них можем составить систему уравнений [c.52]

Процесс растворения НдЗ может быть рассмотрен как цепочка равновесных процессов [c.137]

Растворение как равновесный процесс [c.241]

Изменение энтропии при растворении моля твердого вещества в насыщенном растворе (равновесный процесс) равно парциальной теплоте растворения, деленной на Т. Выразим химический потенциал через активность [c.77]

Процесс растворения — сложный процесс и следует учитывать все формы взаимодействия между всеми видами частиц, включая и те, которые возникают в результате взаимодействия частиц растворимого вещества с растворителем. Образование и распад любых агрегатов подчиняется закону действующих масс, потому что в растворе возникает динамическое равновесие между всеми его частицами. Исходя из этого, растворы можно характеризовать как равновесную однородную систему, достигшую минимума потенциала Гиббса. К растворам относятся также твердые однородные системы. [c.94]

Перейдем теперь к приложению развитой теории к равновесным процессам образования некоторых неорганических полимеров. Макромолекулы в неорганической химии часто образуются благодаря так называемым мостиковым атомам, связывающим между собой их структурные единицы — мономерные звенья. Обычно для этого служат атомы кислорода или серы. Например, при растворении серного ангидрида в диметилсульфате [c.118]

Потенциал равновесного процесса образования окисной пленки лежит положительнее потенциала основной реакции растворения, поэтому именно в процессе растворения наиболее резко проявляется влияние поверхностных окислов. Труднорастворимые соли или комплексы также могут блокировать поверхность анода, тогда растворение частично или полностью прекращается. [c.318]

По всей вероятности, первый механизм играет важную роль в начале процесса. По-видимому, процесс обычно начинается в местах с повышенным содержанием цинка, например на границах зерен, где, как уже было показано, могут находиться частички Р-фазы (даже в латуни, содержащей 70% меди и 30% цинка, которая в равновесном состоянии должна состоять полностью из а-фазы) латуни, содержащие лишь 15% цинка, как правило, не подвергаются обесцинкованию. Места, богатые цинком, анодны по отношению к остальной поверхности и оба элемента — медь и цинк — начинают переходить в раствор когда соединения меди накопятся в достаточном количестве, металлическая медь сможет обратно высаживаться на участках, расположенных недалеко от места растворения, и процесс может продолжаться неограниченно долго уже по второму механизму. Возможно, что мышьяк адсорбируется или осаждается в результате взаимного замещения как раз на тех точках, где должны были образоваться центры кристаллизации обратно осаждаемой меди, однако механизм его действия все еще точно не установлен [ПО]. [c.435]

Таким образом, растворение является двунаправленным процессом твердое вещество переходит в раствор, а растворенное вещество в свою очередь переходит в твердую фазу. Следовательно, процесс растворения — равновесный процесс. С увеличением концентрации раствора замедляется установление равновесия. Если количество вещества, переходящего в раствор за единицу времени, равно количеству вещества, выделяющегося за то же время в твердую фазу, то это значит, что произошло насыщение раствора. Раствор, отвечающий такому состоянию, называют насыщенным раствором, концентрация насыщенного раствора при данной температуре является величиной постоянной. [c.162]

В равновесном процессе йОп есть работа, совершаемая над системой. Следовательно / Г1пу2 можно рассматривать как отнесенную к 1 моль работу, которую надо совершить против сил межмолекулярного взаимодействия между частицами растворенного вещества при переносе его из идеального в реальный раствор той же [c.233]

Приведите схему равновесного процесса, который имеет место при растворении карбоновой кислоты рсоон в воде. Какая константа является количественной мерой силы кислоты (ее кислотности) Каков порядок констант кислотности /Са большинства карбоновых кислот Что такое р/С кислоты Сравните кислотность карбоновых кислот с аналогичным свойством спиртов. Объясните имеющиеся различия. [c.89]

Некоторые жиры и углеводороды не поддаются растворению в воде, однако в растворах ПАБ определенной концентрации они образуют коллоидную систему. Равновесный процесс растворения нерастворимых в воде выцеств мицеллярными растворами называется солюбилизацией, Б Процессе солюби жзации растворяемые низкомолекулярные углеводороды внедряются в мицеллу, а высокомолекулярные углеводороды — между отдельными мице)1лами, но и те и другие переходят в раствор. [c.23]

Развитию основных положений теории удерживания препятствовал тот факт, что в зависимости от условий основное влияние на удерживание и селективность может оказывать одно из перечисленных ниже явлений (илн совокупность этих явлений) [260] 1) "сольвофобные" взаимодействия между анализируемым веществом и органическими группами на поверхности 2) "силанофильные" взаимодействия между анализируемым веществом и доступными силанольными группами на поверхности сорбента 3) взаимодействие между сорбентом и анализируемым веществом, растворенным преимущественно в органическом модификаторе элюента такой процесс наблюдается и в НФ ЖХ при расслаивании раствортеля 4) специфические взаимодействия с определенными компонента.ми растворителя (вторичные равновесные процессы) 5) явления эксклюзии вследствие стерических или электростатических эффектов. [c.74]

Электролитическая диссоциация — равновесный процесс. Одновременно с ионизацией в растворе или в расплаве электролита идет и обратный процесс—моляризация (соединение ионов в молекулы). В результате в расплаве или в растворе всякого электролита, в принципе, сосуществуют и находятся в равновесии диссоциированная (ионы) и недиссоциированная (молекулы) формы. Как и всякое физико-химическое равновесие, равновесие между диссоциированной и недиссоциированной формами зависит от температуры, природы растворителя и растворенного вещества и его концентрации. Известно, что сила прптяжения между электрическими зарядами обратно пропорциональна диэлектрической проницаемости среды. Так как вода имеет диэлектрическую проницаемость, примерно в 80 раз большую, чем вакуум, электростатическое притяжение (Между ионами в водном растворе значительно слабее, чем в вакууме. Это помогает сдвигу равновесия в сторону ионизации. [c.91]

До сих пор мы имели дело с эмпирическими корреляциями, отно сящимпся к таким равновесным процессам, как растворение, диссоциация и гидратация, а также к кинетике гидролиза и декарбоксилирования. Одно из первых и весьма плодотворных соотношений было установлено Бренстедом [10] и связыва.по каталитические коэффициенты субстратов, участвующих в общем катализе кислотного и основного характера, с константами диссоциации кислот и оснований. [c.440]

Объем элюирования молекулы зависит от доли времени, которое молекула проводит в неподвижной фазе. Определяется это вероятностью молекулярной диффузии в поры и, следовательно, в основном зависит от размера пор и молекулы. Благодаря тому что коэффиш-ент диффузии молекулы в неподвижной фазе не слишком отличается от коэффициента диффузии в подвижной фазе, время, необходимое для диффузии молекулы внутрь частицы неподвижной фазы и обратно, мало по сравнению с временем, в течение которого полоса растворенного вещества проходит мимо частицы. Поэтому разделение можно рассматривать как равновесный процесс. [c.112]

К 1920 г. было опубликовано несколько работ, весьма способствовавших развитию учения о гетерогенном катализе. Некоторые из них имели теоретическое значение, а другие — прикладной характер. Так, Сабатье [5] к этому времени уже выдвинул предположение, что никель, который был известен как катализатор реакций гидрирования, проявляет активность благодаря способности легко образовывать промежуточные гидриды, которые в свою очередь разлагаются, образуя свободный металл. Хабер осуществил каталитический синтез аммиака и дал термодинамическое описание этой системы. Ленгмюр уже почти завершил свои работы, показавшие, что теория Нернста, удовлетворительно объясняющая кинетические особенности растворения твердых тел в жидкостях, не пригодна для объяснения кинетики реакций газов на поверхностях. В этот период, после того как Ленгмюр, Райдил, Хиншельвуди сотрудники сконцентрировали свое внимание на изучении кинетики гетерогенных каталитических реакций, оказалось возможным сформулировать некоторые общие принципы, объясняющие найденные ранее экспериментально различные типы зависимости скорости от давления. Согласно предложенному Ленгмюром и Хиншельвудом механизму каталитического процесса, скорость гетерогенной реакции лимитируется реакцией между адсорбированными молекулами, адсорбция и десорбция являются равновесными процессами. В то же время, по мнению Райдила и Или, гетерогенная реакция может происходить между сильно адсорбированными атомами (т. е. хемосорбированными атомами) и молекулами, удерживаемыми у поверхности только слабыми вандерваальсовыми силами (т. е. физически адсорбированными молекулами). [c.16]

Распределение растворенного вещества между двумя несмеши-вающимися жидкими фазами является равновесным процессом, который можно описать при помощи закона действующих масс. Экстракционные методы разделения основаны на громадных различиях констант экстракции растворенных веществ. Экстракцию широко применяют для разделения компонентов органических систем. Так, карбоновые кислоты легко можно отделить от производных фенола экстракцией разбавленным водным раствором гидрокарбоната натрия из неводного раствора образца. Карбоновые кислоты почти полностью переходят в водную фазу, в то время как производные фенола остаются в органической фазе. [c.246]

Межионные силы оказывают влияние не только на электролитическую проводимость и осмотическое давление, но также и надругиесвойства веществ, зависящие от концентрации ионов, например на потенциалы разряжения и собственные потенциалы, и вообще на все кажущиеся и эффективные концентрации, в которых вещество принимает участие в равновесном процессе растворения. Кажущиеся концентрации, которые соответствуют равновесному состоянию процесса растворения, как уже ранее указывалось, называются активностями. Точно так же как активности неэлектролитов, активности ионов по мере разбавления растворов становятся равными их истинным концентрациям. Однако даже в довольно разбавленных растворах сильных электролитов (с = 0,001 моль/л) еще очень значительны отклонения активностей ионов от истинных концентраций. Напротив, для сильных электролитов истинные концентрации ионов только очень незначительно отклоняются от тех значений, которые получаются из аналитических концентраций с учетом их полной диссоциации. Практически сильные электролиты можно рассматривать (прежде всего в разбавленных растворах с < 0,1 моль л) как полностью диссоциированные. [c.83]