ВОДНЫЕ ПРОЦЕССЫ Химия растворов

Задача аналитической химии — разрабатывать, совершенствовать и правильно применять разнообразные методы изучения, определения состава и строения соединения. В аналитической химии необходимо уметь применять физико-химические законы — периодический закон и закон действия масс, использовать теорию водных и неводных растворов, комплексных соединений, окислительно-восстановительных процессов, закономерности образования осадков, коллоидных систем и сорбции молекул и ионов. Основные сведения об этом излагаются в курсе общей и неорганической химии. В курсе аналитической химии эти сведения расширены и конкретизированы применительно к ее задачам. [c.5]

Прогресс техники связан в существенной степени с практическим использованием фундаментальных достижений физики и смежных наук, в частности результатов исследований электрической природы материи. Большой вклад в эти исследования вносит электрохимия, с которой близко соприкасаются исследования в области физики и физической химии растворов. Трудности учета взаимодействия растворенных частиц и среды пока не позволяют построить количественную теорию растворов или довести ее хотя бы до уровня, достигнутого в разработке теории газового и твердого состояний. Необходимо дальнейшее совершенствование различных физических моделей учета дискретных свойств жидкой среды и анизотропии распределения их электрической и магнитной компонент, что, возможно, позволило бы- преодолеть описа-тельность науки о физико-химических (в том числе и транспортных) свойствах растворов и максимально использовать возможности теории для больших обобщений. Вместе с тем представляется очевидной необходимость сравнительного рассмотрения феноменологии процессов переноса и существующих попыток построения теорий структуры водных растворов, определяющей особенности этих процессов. Появление новой книги о растворах является важным событием, несмотря на огромное число уже опубликованных экспериментальных и теоретических работ по физической химии растворов. [c.5]

Для изучения аналитической химии необходимо уметь пользоваться физико-химическими законами и прежде всего периодическим законом Д. И. Менделеева, законом действия масс, знать теорию водных и неводных растворов, теорию комплексных соединений, теорию окислительно-восстановительных процессов, закономерности образования осадков и коллоидных систем, процессы сорбции. [c.5]

Сборник представляет интерес для научных работников, аспирантов и студентов, работающих в области галургии и физической химии растворов, и для инженерно-технических работников, связанных с химико-технологическими расчетами процессов переработки водных растворов минеральных веществ. [c.2]

Эти взаимосвязанные проблемы сольватации и кинетики переноса протона будут рассмотрены здесь на примерах процессов в водных и неводных растворах, а также в твердой фазе, например во льду. Однако общие вопросы химии кислотно-основного равновесия не будут рассматриваться подробно, за исключением тех случаев, когда они имеют отношение к некоторым специфическим термодинамическим и кинетическим проблемам, связанным с сольватацией и переносом протона (см. раздел VII) кислотно-основное равновесие и катализ достаточно подробно рассмотрены в различных монографиях [3, 9]. В обзор не включены также гетерогенные реакции переноса протона на электродах. В первую очередь здесь рассматриваются сольватация протона и доказательства его существования в растворе. [c.56]

Из понятия двойные жидкие системы в общем случае исключаются системы соль — вода (исследование процессов, протекающих в таких системах, составляет другой, очень обширный раздел физической химии растворов). Из-за большой специфичности свойств, а также методов исследования в это понятие не входят также двойные металлические расплавы (которые подробно изучаются соответствующими разделами металловедения). Тем не менее очень многие из закономерностей, установленных для двойных жидких систем, могут быть распространены на водно-солевые системы, а также солевые и металлические расплавы. [c.18]

Большой вклад советские ученые внесли в изучение кинетики и механизма гетеролитических процессов в жидкой фазе. Изучался механизм каталитического действия кислот и оснований, водных и неводных растворов, а также влияние среды на механизм ионизации и реакционную способность реагентов. Такие работы проводятся в ИХФ, Институте элементоорганических соединений АН СССР, Институте органической химии АН СССР, Физико-химическом институте им. Л. Я. Карпова, Институте органической химии АН Украинской ССР, Институте физической химии АН Украинской ССР, в Московском, Тартуском, Донецком государственных университетах. Ленинградском химико-технологическом институте им. Ленсовета, Московском химико-технологическом институте им. Д. И. Менделеева, Московском институте тонкой химической технологии им. М. В. Ломоносова и в других учреждениях. [c.55]

Ш к л я р Р. Л., А к с е л ь р о д Ю. В., Хим. пром., № 3, 198 (1972). Абсорбция сероводорода и двуокиси углерода из природного газа водным раствором моноэтаноламина (математическая модель процесса и ее проверка в промышленной насадочной колонне). [c.276]

Дальнейшее развитие химии и использование неводных растворителей привело к необходимости объяснить процессы, протекающие в этих растворителях. Например, хлорид аммония, ведущий себя как соль в водном растворе, при растворении в жидком аммиаке проявляет свойства кислоты, растворяя металлы с выделением водорода. Мочевина С0(КНг)2, растворяясь в безводной уксусной кислоте, проявляет свойства основания, в жидком аммиаке — свойства кислоты, а ее водные растворы нейтральны. Все эти факты нельзя было объяснить на основании теории электролитической диссоциации Аррениуса. В связи с этим определение кислот и оснований были пересмотрены. [c.75]

Необходимо особо подчеркнуть практическое значение водных растворов, так как подавляющее большинство процессов в природе совершается в водной среде. Водные растворы играют исключительно важную роль во всех процессах, протекающих в почвах, а также в животных и растительных организмах. Все природные воды представляют собой растворы различных солей. Различные биологические жидкости (кровь, лимфа, клеточный сок и т. п.) также являются растворами органических и неорганических веществ. Другими словами, водные растворы — системы, наиболее распространенные в природе, и потому учение о растворах является важным разделом физической химии. [c.37]

Большое значение для развития физической химии имели работы И. А. Каблукова (1857—1942), который, исходя из гидратной теории Д. И. Менделеева, установил явление гидратации ионов электролитов в водных растворах и сущность химического взаимодействия в процессах электролитической диссоциации (1891). Им впервые были выполнены работы по исследованию поведения электролитов в неводных растворах. Каблуков организовал первую кафедру физической химии в сельскохозяйственном вузе и начал читать систематический курс физической химии будущим агрономам. [c.9]

Из жидких тел для неорганической химии наибольший интерес представляют вода и водные растворы, поэтому остановимся на структуре воды и механизме процесса растворения. [c.167]

Замкнутые водооборотные системы. Наилучшим путем решения проблемы охраны водного бассейна является создание замкнутых водооборотных систем. В этом случае полностью отсутствует сброс сточных вод в водоемы. Важную роль в решении этой проблемы играет химия, так как с помощью химических реакций и физико-химических процессов удается удалить до необходимых пределов примеси из сточных вод, которые после обработки снова поступают на производство. При создании замкнутых водооборотных систем проводят регенерацию отработанных растворов с извлечением солей, чтобы сократить до минимума расход воды. Например, заменяют водное охлаждение на воздушное, проводят многократное использование воды в техноло- [c.396]

Дальнейшему развитию физической химии способствуют работы в этой области ряда советских ученых И. А. Каблукова, который установил явление гидратации ионов электролитов в водных растворах и химического взаимодействия в процессах электролитической диссоциации и др. Н. С. Курнакова, изучавшего физикохимические свойства систем в зависимости от их состава и явившегося создателем физико-химического анализа и др. Н. А. Шилова, выполнившего ряд работ в области кинетики сопряженных химических реакций и адсорбции растворенных веществ из растворов и др. [c.6]

Электролитическая диссоциация явилась основой успешного развития теории растворов и изучения процессов, протекающих в них. В этом заключается ее большое значение в химии. Однако эта теория не объясняет процессов, протекающих в неводных растворах. Так, например, если хлорид аммония в водном растворе ведет себя как соль (диссоциирует на ионы NH и С1), то в жидком аммиаке он проявляет [c.133]

В результате было невозможно изучить при обычных температурах большинство двухатомных молекул в их газообразном состоянии и неорганическая химия превращалась в науку о труднолетучих кристаллических соединениях или о водных их растворах. В то же время в ряду случаев можно было предположить, что мимолетно существующие при более низких температурах, двухатомные молекулы служат промежуточными продуктами при протекании обычных химических реакций и, следовательно, представляют практический интерес, существенный для понимания кинетики многих химических процессов. Только небольшому числу двухатомных молекул удается избегнуть общей участи, т. е. гибели при обычных температурах, и их можно собрать в макроскопических количествах и хранить в виде газообразных веществ определенного состава. К числу таких исключений относятся Нг, N2, О2, СО, N0 и молекулы галогенов. Характерно, что среди названных веществ большинство построено из кайносимметричных атомов. [c.295]

Кафедра неорганической химии. Получил дальнейшее развитие структурно-термодинамический подход к описанию протолитических равновесий и равновесий комплексообразования в бинарных водно-органических средах, основные компоненты которого составляют А) знание сольватного состояния (стехиометрии и констант образования гетеросольватов) каждого из участников равновесия - комплексообразователя, лиганда, комплекса, протона В) количественные данные об ассоциативных равновесиях между компонентами бинарного растворителя С) использование констант равновесий в унитарной (мольно-долевой) шкале, исключающее из рассмотрения вклад упаковочного члена, характеризующего растворитель, а не процесс в растворе О) использование равновесных данных по сольватному состоянию реагирующих частиц для нахождения энергии Гиббса переноса реагента из реперного растворителя в бинарный, обусловленной изменениями окружения реакционных центров в ходе варьирования состава бинарного растворителя Е) разделение общей энергии Гиббса переноса равновесия (и его участников) на вклад стехиометрической сольватации и структурный вклад, отражающий реорганизацию растворителя вокруг растворенной частицы и образование полости соответствующего размера. [c.151]

Последн51я из перечисленных температурных областей гидратации мочевины, наряду с упомянутыми выше структурными особенностями растворителя, интересна тем, что она отвечает протеканию метаболис-тических и ферментативных процессов в БАВС подавляющего большинства живых (теплокровных) организмов. Поэтому имеющиеся в главе данные о термодинамических свойствах разбавленных водных растворов изотопомеров мочевины при Г 300 К, надеемся, окажутся полезными не только для дальнейшего развития структурной химии растворов, но и будут способствовать решению многих биологически важных проблем. [c.178]

Химия комплексных соединений за последние годы развивается чрезвычайно бурно. Эта область, которая еще сравнИ тельно недавно рассматривалась как глава неорганической химии, сейчас превратилась в самостоятельный раздел, интересующий неоргаников, аналитиков, органиков, физико-химиков радиохимиков, технологов, биохимиков, биологов и медиков. Очень большое значение имеют процессы комплексообразования в водных и неводных растворах. В целом ряде случаев бывает необходимо устанавливать состав и устойчивость комплексов без выделения их из растворов. Детальному анализу применяемых для этого методов и посвящена предлагаемая книга известного немецкого химика Ганса Людвига Шлефера, в которой соответствующие методы не только рассматриваются в общем виде, но и иллюстрируются большим числом примеров, что очень ценно для практического их использования. [c.6]

Фториды играют значительную роль в химии растворов протактиния, особенно в процессе очистки. В присутствии фторид-иона протактиний не может быть извлечен органическими растворителями вследствие большой устойчивости иона РаРГ в водном растворе. Однако прибавление других соединений, образующих еще более стабильные комплексы с фторид-ионом (например, борной кислоты или А1С1з), высвобождает протактиний и дает возможность экстрагировать его . Комплекс можно также разрушить повторным выпариванием с концентрированной соляной кислотой для удаления фторид-иона или при помощи раствора едкого натра с последующим осаждением протактиния в виде осадка гидроокиси . [c.146]

На современном научном уровне изложены основы учений о строении атома, химической связи и строении молекул, о реакционной способности веществ в кислотно-основных и окислительно-восстановительных процессах, периодичности свойств элементов и их соединений. Рассмотрены химия неорганических веществ в водных и неводных растворах, химия комплексных соединений, переходных элементов, в том числе лантаноидов и актиноидов, мета.плорганических соединений, галогенов, благородных газов, модельных биологических систем и др. [c.4]

Изучение систем с сильным химическим взаимодействием между экстрагируемым элементом и добавленной в качестве высаливателей солью или кислотой относится к специальной области — химии экстракционных равновесий [18] и здесь не рассматривается. При дальнейшем изложении материала анализ равновесий в системах с высаливателями (т. е. учет неидеальности водной фазы) проводится термодинамическими методами, а для объяснения наблюдаемых закономерностей используются общие представления о структуре водных растворов электролитов и гидратации ионов, разв1итые О. Я. Самойловым [41]. С этой точки зрения высаливатели — химически инертные по отношению к компонентам данной экстракционной системы вещества, а высаливание — сложный физико-химический процесс, относящийся к той области физической химии растворов, которая рассматривает смеси электролитов . [c.11]

Если на первом этапе развития химии комплексных соединений основное внима1ние исследователей было сосредоточено на синтезе и выделении их из растворов в твердом виде, то, начиная с 40-х годов, проводятся обширные исследоеания по изучению термодинамики реакций комплексообразования в растворах, установлению состава соединений в растворах, получение их физико-химических характеристик. После основополагающих работ Я. Бьеррума стали широко исследоваться реакции ступенчатого комплексообразования в растворе и получили развитие расчетные методы. В последние годы центр тяжести исследования реакций комплексообразования переместился в область более глубокого изучения процессов внутри- и внешнесферного, смешанного и поли-ядерного комплексообразования водных и неводных растворов. [c.69]

Оно заключается в том, что окатанные песчинки или осколки микроскопических кристаллов дорастают до более или менее хорошо образованных многогранников. Этот идущий на всей поверхности планеты процесс, до сих пор еще недостаточно охваченный обобщающей научной мыслью, дает нам понятие о тех водных растворах, которые здесь проявляются. Здесь идут процессы, химия которых далеко нам не ясна. Ясно, что здесь действуют кремневые, алюмо-борнокремневые растворы, реже сульфиды. [c.69]

В последнее десятилетие, благодаря ряду принципиально новых достижений по изучению дисперсных систем, физико-химическая механика окончательно сформировалась как новая наука, объединяющая пути и методы молекулярной физики (физики твердого тела), механики материалов и физической химии, особенно современной коллоидной химии — физико-химии поверхностных явлений и дисперсных систем. Так, П. А. Ребиндером, Н. Н. Серб-Сербиной, В. А. Федотовой впервые получены полные реологические кривые стационарного течения в широком диапазоне скорости деформации для водных суспензий глин с учетом управляемости данного процесса. 3. И. Маркина исследовала механические свойства полуколлоидных растворов, влияние [c.9]

Определение термодинамических величин широко используется в физической химии. С помощью потенциометрии определяются изменения величины свободной энергии, энтропии, энтальпии при химических процессах, определяются активности (концентрации) в водных и нeвoдн x растворах и расплавах. [c.8]

Кислоты и основания. До сих пор под кислотами и основаниями подразумевали растворы электролитов, которые при растворении в воде образуют избыток ионов водорода или гидроксила. Такое оп- еделение -кислот и оснований дал в конце XIX в. С, Аррениус и для водных растворов электролитов его в большинстве случаев используют вплоть до настоящего времени. Однако в процессе развития химии возникли трудрюсти в определении этих классов соединений. Стало известно, что основные свойства проявляют многие вещества, не содержащие гидроксильных групп, например аммиак, а также многие органические вещества. Точно так же кнслотиыми свойствами обладают многие вещества, не содержащие водорода. [c.117]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология