Определение состава раствора из двух компонентов

Рассмотрим тройную систему, состоящую из трех жидких компонентов А, В и С. Пусть компоненты А и С, а также В и С неограниченно растворимы друг в друге компоненты А и В обладают ограниченной взаимной растворимостью. Если смешать компоненты А и В, то при определенных составах их образуются два жидких слоя. Составы этих слоев при температуре изображаются на изо-термной проекции точками а и 6 на стороне АВ треугольника Розебума (рис. 47,6). Добавляемый к этой двухкомпонентной системе компонент С распределяется меисду двумя слоями, в результате чего образуются два равновесных сопряженных трехкомпонентных раствора. Прибавляя разные количества компонента С, можно получить ряд тройных сопряженных растворов. Соединяя плавной линией точки треугольной диаграммы, соответствующие составам сопряженных растворов, получим бинодальную кривую ак в. Эта кривая делит треугольник Розебума на гомогенную и гетерогенную области. Любая смесь трех компонентов А, В, С, состав которой представляется фигуративной точкой х внутри гетерогенной области, распадается на два равновесных сопряженных тройных раствора, составы которых изображаются точками а и в При добавлении компонента С возрастает взаимная растворимость компонентов А и В. В результате этого составы тройных сопряженных растворов все меньше отличаются друг от друга и в конечном итоге может быть [c.197]

Система имеет 3 степени свободы, т. е. можно в известных грани цах произвольно изменять давление, температуру и состав смеси, не нарушая однофазности системы. Однако, если, понижая температуру или повышая давление (или же делая и то и другое одновременно), перейти определенные границы, то изменится структура системы. Если смесь содержит значительный избыток одного из компонентов, то появится новая, жидкая фаза, являющаяся раствором изопентана в нитробензоле или нитробензола в изопен-тане. В новых условиях г=2—2+2=2. Теперь можно произвольно менять только два параметра давление и температуру, температуру и состав смеси или же давление и состав смеси (в жидкой или газовой фазе). При доведении содержания обоих компонентов до количеств, более или менее близких к равновесным, наряду с газовой фазой получаются две жидкие фазы, из которых одна будет раствором изопентана в нитробензоле, другая—раствором нитробензола в изо-пентане. Теперь система будет иметь только одну степень свободы [c.20]

Если компоненты системы образуют твердые растворы с разрывом сплошности (т. е. ряд не непрерывен), то при некоторой определенной температуре один из компонентов, например В (рис. IX.12), может растворять другой компонент (А) до тех пор, пока концентрация последнего в твердом состоянии не достигнет определенной величины (обозначим ее буквой В"). При этом мы принимаем, что диффузия в твердом состоянии интенсивна, концентрация в каждом из твердых растворов успевает выравниваться. Дальнейшее прибавление компонента А не будет изменять состава образовавшегося твердого раствора, а поведет к образованию в системе другого твердого раствора, состав которого отметим точкой А". При охлаждении расплава такой системы будет выделяться либо твердый раствор А в В ( 3), либо В в А (а). В расплаве М средней концентрации находятся в равновесии одновременно два твердых раствора предельных концентраций О и Н. Диаграммы [c.124]

При решении задач на растворы, чтобы не ошибиться в определении массы получающегося раствора, удобно использовать метод стакана. Для этого на бумаге изображаются два воображаемых стакана, один из которых соответствует состоянию системы до реакции, а второй — после реакции. В эти стаканы последовательно добавляются сам раствор, причем растворенное вещество и растворитель — отдельно, и все вещества, добавляемые в раствор. Если количественный состав раствора неизвестен, количество одного из компонентов принимается за X. Количество второго компонента (обычно воды) выражается через X. Второй стакан соответствует состоянию системы после реакции. Он условно делится на две части. В одной рисуется все, что остается в сфере реакции (вода и растворимые вещества), во вторую уходит все то, что уходит из сферы реакции (газы и осадки). Сумма масс веществ в обоих стаканах должна быть одинакова [c.27]

За обычный рабочий день, когда идет очистка фермента, иногда проводят лишь одно или два, но чаще десять или двадцать измерений активности, а во время элюции их может понадобиться еще больше. Многие смеси для тестирования ферментов содержат целый ряд компонентов — буферы, соли, субстраты, кофакторы и т. д. поэтому приготовление отдельно каждой смеси не только неудобно, но и плохо в том отношении, что вследствие небольших изменений и ошибок в процессе приготовления состав смеси каждый раз будет меняться. Лучше всего подсчитать, сколько смеси расходуется за день, и приготовить весь необходимый объем сразу, исключив из него субстрат, который добавляют в последний момент при каждом определении. Некоторые реактивы, наприМер простые буферные и солевые растворы, можно смешивать и хранить (охлажденными) в течение нескольких недель. Таким образом можно приготовить реактив А , включающий все компоненты буфера, соли и, возможно, кофакторы чтобы получить полную смесь, в него нужно добавить лишь один или два компонента. Многие биохимические реактивы весьма устойчивы в незамороженных растворах, при условии что исключено бактериальное или грибковое заражение. Для этого обычно достаточно добавить одну каплю 20%-ного раствора азида натрия на каждые 20 мл раствора. Многие исходные концентрированные растворы можно хранить при этом в течение нескольких месяцев в холодильнике. Другие реактивы могут быть химически неустойчивыми, и поэтому их надо приготавливать каждый день заново. Азид натрия редко влияет на ферменты, и, во всяком случае, он сильно разбавляется, если исходные растворы реактивов были концентрированными. В качестве примера приведем протокол смешивания реактивов для определения гексокиназы. [c.307]

Из приведенных соотношений (которые без труда можно обобщить на другие типы электролитов) в сочетании с определением 2 следует, что раствор отдельного электролита имеет только два независимых компонента. Поэтому его состав устанавливается одной концентрационной переменной . Однако целесообразно и при определенных задачах необходимо ввести в качестве компонентов ионы (при необходимости также недиссоциированную часть электролитов) и нейтральный растворитель и учитывать дополнительно условия нейтральности. [c.241]

Таким образом, спекание следует проводить в таких условиях, которые бы благоприятствовали образованию растворимых соединений алюминия и препятствовали возможности перехода кремнезема в раствор. Кроме того, полученные спеки должны легко измельчаться после охлаждения. Измельчение облегчается благодаря аллотропическим превращениям двукальциевого силиката, что сопровождается увеличением мольного объема соединения в два раза. Решающее значение для правильного регулирования режима спекания имеют состав шихты и температура. Для образования нужных соединений обычно устанавливают определенные соотношения компонентов (в молях) [c.485]

С точки зрения правила фаз раствором называется многокомпонентная гомогенная часть системы, состав которой в известных пределах может непрерывно и произвольно меняться. В этом определении подчеркиваются два основных признака любого истинного раствора его гомогенность и переменность состава. Гомогенность раствора обеспечивается равномерным распределением молекул одного вещества среди молекул другого. Переменность состава раствора надо понимать в том смысле, что хотя растворы образуются в результате химического взаимодействия компонентов (Д. И. Менделеев), но в отличие от химических соединений они не подчиняются закону постоянства состава. Поэтому относительные количества веществ в растворе могут быть любыми и ограничены только их взаимной растворимостью. Растворы отличаются от химических соединений также характером и величинами энергии связи между частицами. Химическое соединение образуется за счет мощных валентных связей, а раствор, главным образом, за счет гораздо более слабого межмолекулярного взаимодействия. Но возможны переходные случаи, тогда по величинам энергий связи трудно бывает отличить раствор от химического соединения. [c.178]

Правило фаз можно вывести из рассмотрения энергии Гиббса системы. Допустим, что в общем случае каждая из Р фаз является раствором (твердым, жидким или газообразным) всех С компонентов. Состав каждой фазы можно определить мольными долями компонентов Хи Х2,. ... Хс, причем их сумма равна единице. Следовательно, для определения состава каждой фазы необходимо знать С — 1 их значений. Состояние системы можно определить Р(С—1) параметрами состава плюс два (температура и давление) [c.301]

Прежде всего многим аналитическим методам присущ общий недостаток — невысокая избирательность определения. Этот недостаток связан с тем, что химические и физические свойства веществ, на которых основаны аналитические методы, редко бывают специфичными. Поэтому присутствие посторонних веществ не только сказывается на правильности, чувствительности и воспроизводимости определения, но и может привести к ситуации, когда определение становится невозможным. В силу этого перед определением данного компонента необходимо устранить мешающее влияние остальных компонентов пробы. В принципе здесь возможны два пути. Можно изменить состав анализируемого раствора химически таким образом, что мешающий компонент становится неактивным. Типичными примерами служат изменение степени окисления этого компонента или введение комплексообразующего реагента, избирательно взаимодействующего с мешающим веществом и уменьшающего его концентрацию до уровня, при котором мешающим влиянием можно пренебречь. В последнем случае говорят о маскировании, которое можно также понимать как внутреннее разделение. В последующих главах будут приведены многочисленные примеры использования этого приема в анализе. [c.67]

Расчет фазового равновесия по приведенным уравнениям сводится к определению констант. Для этого можно использовать любые данные, позволяющие составить два независимых уравнения. Такими данными могут быть температура кипения и состав равновесного пара для раствора одного состава в этом случае можно рассчитать коэффициенты активности компонентов по формуле (1.67), а затем решить систему из двух уравнений относительно констант. Аналогичным образом можно использовать данные о температуре кипения и составе азеотропной смеси, данные о давлении паров для смесей двух составов при одинаковой температуре или [c.41]

Обобщая изложенное, можно предложить такую последовательность этапов оценки пригодности прямой ионометрии для решения задач анализа ионного состава природных и сточных вод вначале любыми независимыми методами изучают компонентный состав анализируемой воды и подбирают модельный раствор, содержащий примесные компоненты. На втором этапе готовят серию растворов определяемого иона на дистиллированной воде и строят градуировочный график с определением и Затем измеряют потенциал в анализируемой пробе сточной или природной воды ( i), разводят эту пробу в два раза, снова измеряют потенциал ( 2) и рассчитывают коэффициент наклона [c.108]

При смешении двух низкомолекулярных жидкостей, ограниченно растворимых друг в друге (например, вода — фенол), состоянию равновесия при фиксированной температуре отвечает образование двух жидких фаз определенного состава. С изменением температуры изменяется и состав сосуществующих фаз. Выше критической температуры растворения (для смесей вода — фенол 66° С) растворимость компонентов становится неограниченной, образуется один гомогенный раствор. При обратном охлаждении до прежней температуры снова немедленно возникают два жидких слоя того же состава. Процесс строго обратим. Это признак истинного термодинамического равновесия и приложимости правила фаз. Как ранее отмечалось, правило фаз приложимо и к растворам ВМС с той лишь разницей, что для установления равновесия в таких системах требуется гораздо больше времени. [c.261]

В химической промышленности для разделения кристаллических суспензий наиболее широкое распространение получили методы фильтрования. Кристаллические суспензии, как правило, образуются либо в результате химических реакций с выпадением твердой фазы, либо в кристаллизационных процессах за счет охлаждения или упаривания растворов. Свойства суспензий определяются физико-химическими характеристиками жидкой и твердой фаз, в зависимости от которых и происходит выбор того или иного типа оборудования для разделения суспензий. Основными характеристиками, определяющими скорость фильтрования суспензий, являются размер частиц кристаллической фазы и вязкость жидкой фазы. Крупность кристаллов зависит от условий проведения процесса на предыдущих стадиях температурные режимы, режимы перемешивания, составы исходных компонентов и др.). В производственных условиях обычно стремятся получать более крупнокристаллический и однородный продукт, однако при кристаллизации органических веществ в большинстве случаев получаются мелкие кристаллы. Суспензии, как правило, полидисперсны, т. е. состоят из частиц различного размера. Для суспензий характерно существование непрерывных функций распределения частиц по размерам. В зависимости от условий образования суспензий эти функции подчиняются определенным закономерностям. Кривые распределения частиц по размерам, представленные в системах координат процентный состав — размер частиц, в большинстве случаев имеют один максимум, однако возможны два и более максимумов в зависимости от условий получения суспензии. [c.5]

Вычисления констант реакций комплексообразования и дипольных моментов комплексов. Если соединение, диэлектрическая проницаемость раствора которого из.меряется, способно к самоас-социации в растворе или химическому взаимодействию с растворителем, или если в растворе присутствуют два компонента, вступающие в реакцию комплексообразования, то определяемая на опыте величина молекулярной поляризации складывается аддитивно из поляризаций всех присутствующих в растворе форм растворителя, мономера, димера, аосоциата и др. В связи с этим возникают задачи установления положения равновесия между существующими в растворе формами и нахождения значения дипольного момента образующегося комплекса. Как правило, состав такого комплекса бывает известным из данных, полученных с по-г.ющью какого-либо другого метода, но в принципе он может быть определен и на основании изучения зависимости диэлектрической проницаемости от соотношения компонентов в растворе [50— 52]. [c.225]

Битум лаковый применяется в качестве связующего в газетных и некоторых других красках высокой и офсетной печати. В последнее время в состав красок высокой и офсетной печати стали вводить нефтяной пек для увеличения прочности оттиска к истиранию. Асфальтены являются основным компонентом пеков и битумов. Представляло интерес сравнить два типа асфальтенов нативных, полученных из сырой нефти (асфальтиты), и вторичных — выделенных из высокоароматизированной пиролизной смолы. Первый тип асфальтенов имеет лоскутное строение и состоит из полициклических фрагментов, соединенных алифатическими цепями. Размеры и состав фрагментов различны. Асфатштены второго типа отличаются компактным строением и включают бензольные циклы, соединенные друг с другом путем ката- и нерикон-денсации. Предполагалось, что подобное различие в строении молекул асфальтенов должно определенным образом влиять на реологические свойства их растворов в ми- [c.252]

Значительно сложнее анализировать трехкодшонентные смеси. Состав таких смесей определяется независимыми переменными концентрациями двух компонентов, а зависимость какого-либо свойства от состава графгиески изображается поверхностью. В связи с этим приходится для определения состава трехкомпонентных смесей измерять два разных свойства раствора. Это резко увеличивает объем экспериментальной работы и повышает погрешность определения состава. Сочетание свойств, измерение которых используется для нахождения состава смесей, может быть самым разнообразным. Из возможных вариантов экспериментатор должен выбрать таквЁ, который при наименьшей трудоемкости обеспечивает надлежащую точность определения. Часто для определения состава тройных смесей прибегают, например, к определению показателя преломления и плотностей смесей. На осно- [c.9]

Рис. 8.10 иллюстрирует хорошее общее соответствие между расчетными и экспериментальными значениями коэффициентов активности.. Обычно неплохое совпадение расчетных и экспериментальных результатов достигается, если а зео-Чронные данные достаточно точны, компоненты бинарной системы не слишком сложны, а азеотропные составы находятся ближе к середине диапазона 0,25 < Х (или,Ха) < 0,75, Если азеотроп по составу находится в одной или другой области разбавленных растворов, то такие азеотропные данные представляют гораздо меньшую ценность для расчета коэффициентов активности по всему диапазону составов. Это негативное заключение проистекает из предельного соотношения 1 при Хх-> 1. Таким образом, если есть азеотроп, в котором х < . 1, то экспериментальное значение 71 малоинформативно, так как значение 7, будет. обязательно близко к единице. Для такой смеси лишь 72 дает существенную информацию, и поэтому нельзя рассчитывать на то, что окажется возможным получить два значимых настраиваемых параметра на основании только одного существенного данного. Однако если состав азеотропа близок к единице, можно, тем не менее, использовать азеотропные данные для определения одного коэффициента активности, а именно (когда х < 1), и потом по этому значению 7а определять единственный настраиваемый параметр для любого из однопараметрических уравнений мольной избыточной энергии Гиббса, о которых шла речь в разделе 8.5. [c.309]

Как было упомянуто выше, задачей количественного анализа является установление абсолютного и относительного количества определяемого компонента в анализируемом материале. В практике анализа используются два классических метода количественного определения отдельных составных частей какого-либо исследуемого вещества. Наиболее старым и достаточно точным методом является весовой метод анализа. Он заключается в том, что навеску исследуемого материала переводят в раствор, из которого нужный компонент выделяют в виде нерастворимого соединения, выпадающего в осадок и имеющего строго определенный, устойчивый химический состав. Этот осадок отделяют от раствора и после очистки и высушивания взвешивают. По весу полученного осадка вычисляют абсолютное и относительное содержание определяемого компонента. Например, количество хлора в хлоридах определяют по весу осадка хлористого серебра (Ag l), полученного при взаимодействии ионов хлора с ионами серебра (С1 -j-Ag" = Ag l). Количество серы в веществе можно определить, переведя ее в труднорастворимый сернокислый барий (BaSO ) и т. д. [c.8]

Растворы широко распространены в природе и имеют важное значение в химической технологии. С молекулярно-кинетической точки зрения раствор — гомогенная смесь, состоящая из нескольких веществ, находящихся в состоянии молекулярного раздробления. С точки зрения правила фаз раствором называется двух- или многокомпонентная гомогенная часть системы, состав которой может произвольно меняться в границах, определяемых взаимной растворимостью веществ. В этих определениях подчеркиваются два основных признака любого истинного раствора его гомогенность и переменность состава. Гомогенность раствора обеспечивается равномерным распределением молекул (или ионов) одного вещества среди молекул другого вещества. Переменность состава растворов надо понимать в том смысле, что хотя растворы образуются в результате химического взаимодействия компонентов (Д.И. Менделеева), но в отличие от химических соединений они не подчиняются закону постоянства состава. Поэтому относительные количества веществ в растворе могут быть любыми и ограничены только их взаимной растворимостью. Растворы отличаются от химических соединений также характером и величинами энергии связи между частицами. Химическое соединение образуется за счет мощных валентных связей (энергия порядка 130—630 кдж1моль), а раствор, главным образом, за счет гораздо более слабого межмолекулярного взаимодействия (энергия взаимодействия порядка 2—40 кдж/моль). Но возможны переходные случаи, тогда по величинам энергий связи трудно бывает отличить раствор от химического соединения. [c.171]

Если выкристаллизовавшиеся компоненты ограниченно растворимы друг в друге, то они образуют два ряда твердых растворов, вплоть до определенных граничных концентраций, при которых одновременно образуются насыщенные смешанные кристаллы двух видов. Между граничными концентрациями имеется разрыв взаимлой растворимости. В зависимости от того, находится ли разрыв взаимной растворимости между температурами плавления чистых компонентов или ниже их, возможны два различных типа диаграмм. В первом случае (тип IV) кривая ликвидуса меняет направление (переходная точка) (рис. 220,/У), во втором (тип V) диаграмма обладает эвтектической точкой (рис. 220, V). Эти явления объясняются тем, что в первом случае состав сосуществующей жидкой фазы более богат одним из компонентов системы, чем любой из насыщенных смешанных кристаллов, а во втором случае в жидкой фазе содержится промежуточное количество одного из компонентов по сравнению с составами смешанных кристаллов. В зависимости от того, образуют ли твердые растворы обоих рядов кристаллы с одинаковой или с разной решеткой, различают ограниченную изоморфную растворимость и изодиморфную растворимость. [c.854]