Равновесие в системе осадок—ра. пюр

Прн хранении нефтяного шлама в шламонакопителях и пополнении их новыми порциями шлама происходит естественное его перемешивание и отстой. При поступлении очередного количества шлама в результате перемешивания нарушается условное равновесие системы. Система постепенно достигает прежнего равновесия, но степень обводнения осадка возрастает и вследствие этого увеличивается его объем. В то же время в результате продолжительного хранения и протекающих при этом физико-химических процессов, характерных для коллоидных систем, происходит концентрирование осадка. [c.114]

В системе (9.1) в результате такого действия скорость обратной реакции осаждения уменьшается. Ионы кристаллической решетки в это время продолжают взаимодействовать с растворителем и переходят в раствор с прежней скоростью. Поэтому при введении в насыщенный раствор труднорастворимой соли постороннего электролита состояние равновесия нарушается, часть твердой фазы будет переходить в раствор и растворимость осадка увеличится. Процесс растворения твердой фазы проходит до тех пор. пока активность ионов в растворе, т. е. их способность к взаимным столкновениям, не ст.анет такой же, как и до введения в раствор постороннего электролита. После этого снова установится динамическое равновесие между осадком и ионами раствора. Таким образом, из приведенного примера можно сделать вывод, что постоянной величиной является не произведение концентрации ионов, а произведение их активности, поэтому правило произведения растворимости формулируют следующим образом в насыщенном растворе малорастворимой соли произведение активностей ионов при постоянной температуре и давлении является величиной постоянной. Математически эту зависимость записывают следующим образом [c.167]

Так, условием седиментационной устойчивости свободнодисперсной системы является достаточно малый размер частиц, — такой, чтобы действие силы тяжести не могло преодолеть стремления частиц к равномерному распределению по всему объему дисперсионной среды в результате их теплового (броуновского) движения, т. е. стремления к возрастанию энтропии системы. В качестве количественного критерия присутствия в равновесии с осадком заметного количества частиц, взвешенных в объеме дисперсионной среды, можно использовать, например, условие Ние/г Х, где г — радиус частиц, а Я1/ е — высота атмосферы частиц, описываемая полученным в 4 гл. V выражением (V—42). Это дает кТ//и Я1/е > 1, где т = (41с/3) (р — р ) — вес частиц с плотностью р в среде с плотностью р,о. Отметим, что конвекционные потоки, всегда существующие в реальных системах, содействуют их седиментационной устойчивости. [c.241]

Как уже указывалось, диаграмма растворимости дает наиболее выразительную характеристику системы. Имеющиеся в литературе данные для солей со средней и хорошей растворимостью часто позволяют представить диаграммы растворимости в полном виде. Ситуация осложняется в случае малорастворимых соединений, т. е. соединений с растворимостью <0,01%. Для них растворимость часто существенно зависит от предыстории твердого соединения (осадка) — от способа получения, размера частиц и 1. д. Время установления равновесия между осадком и водным раствором может быть весьма длительным. Все это приводит к тому, что данные о малорастворимых веществах, полученные разными ав- [c.5]

За время, которое прошло между отбором пробы и определением, исследуемые вещества могут изменяться в различной степени. Очень быстро изменяются температура воды и ее pH. Газы, содержащиеся в воде, например кислород, двуокись углерода, сероводород или хлор, могут улетучиться из пробы или появиться в ней (кислород, двуокись углерода). Эти и подобные им вещества надо определять на месге отбора пробы или фиксировать. Изменение равновесия системы (величины pH, содержания карбонатов, свободной двуокиси углерода) может вызвать изменение других компонентов, содержащихся в пробе. Некоторые из них могут выделяться в виде осадка или, наоборот, из нерастворимой формы перейти в раствор. Это относится особенно к солям железа, марганца, кальция. [c.11]

Одной из причин, которая дала основание многим исследователям предложить в качестве основной твердой фазы средний фосфат, было то, что его произведение растворимости оказалось постоянным в широкой области значений pH [23—25]. Однако большинство этих исследований было проведено при наличии в системе осадка гидроксида алюминия. Если предположить, что две твердые фазы находятся в равновесии, то выражение произведения растворимости для основного фосфата может быть записано так [c.62]

Ле-Шателье несколько позднее обобщил этот принцип и распространил его на случаи изменения условий равновесия. Принцип Ле-Шателье, как известно, таков Если в системе, находящейся в равновесии, изменить один из факторов равновесия, нанример, увеличить давление, то произойдет реакция, сопровождающаяся уменьшением объема, и наоборот. Если же такие реакции происходят без изменения объема, изменение внешнего давления не будет влиять на равновесие . По Ле-Шателье, все реакции, как правило, обратимы, и только те реакции идут в одном направлении до конца, которые сопровождаются удалением из системы осадков, газов и т. д. [c.413]

В тех случаях, когда окисленная или восстановленная форма вещества слабо растворима в воде, нормальным потенциалом системы называют потенциал электрода, погруженного в раствор, в котором активности всех ионов, принимающих участие в реакции окисления-восстановления, кроме ионов окислителя или восстановителя, находящихся в равновесии с осадком, равны [c.305]

НИИ галогенидов к кислым растворам, находящимся в равновесии с осадками оксигалогенидов висмута, растворимость последних воз- растает вследствие протекания в системе процессов [c.101]

Примером системы первого 1ипа может служить насыщенный водный раствор сульфата бария ВаЗО.,, находящийся в равновесии с осадком сульфата бария [c.84]

Произведение концентраций ионов в насыщенном растворе малорастворимого электролита — величина постоянная, поэтому всякое увеличенке концентрации одного из ионов нарушает равновесие системы и смеща-ёт его в сторону образования осадка. Следовательно, при введении одноименных ионов в раствор малораствори- [c.93]

Произщедение растворимости — основная константа, характеризующая равновесие между осадком и его насыщенным раствором. Если в растворе произведение активностей ионов, образующих осадок, превышает значение /С , начинается осаждение твердой фазы если же это произведение меньше то осадок начинает растворятьсяг Процессы, происходящие в системе, изменяют активности ионов в растворе, так что достигается равновесие, условие которого выражено уравнением (V. 5), Оно показывает, что растворимость ионного кристалличедкого осадка может уменьшаться, если активность одного из компонентов осадка превысит равновес-" ную. Для растворения осадка необходимо, чтобы хотя бы один из ионов его участвовал в процессе, уменьшающем его активность в растворе и вызывающем растворение новой порции твердой фазы. [c.108]

Рассмотрйм осадок МА, равновесный с, насыщенным раствором, и проследим за изменениями, которые происходят в этой системе при добавлении вeщe fвa В, образующего с М малорастворимое соединение МВ. Допустим при этом, что значения обоих осадков таковы, что концентрация М, равновесного с осадком МАу больще соответствующей концентрации, но для осадка МВ. Кроме того, так как концентрация добавленного в раствор вещества В обычно значительно превыщает таковую насыщенного раствора МВ, то ионы М раствора, находящиеся в равновесии с осадком МА, начнут осаждаться, в виде МВ. В результате будут растворяться новые порции МА и превращаться в МВ. При наличии достаточного количества В в растворе осадок МА может целиком превратиться в МВ. Условия установления равновесия в системе можно вычислить при использовании уравнений произведения растворимости обоих осадков. [c.109]

При ЭТОМ вследствие того, что изотерма адсорбции H2SO4 проходит круче, чем изотерма HG1, равновесные концентрации кислот будут ниже, чем в случае чистой НС1. Таким образом, количество кислот, находящихся в растворе в равновесии с осадком, будет меньше, а количество сорбированных кислот — больше, чем в исходной системе, содержащей лишь чистую ]1С1. Это должно привести к тому, что адсорбция 304" -ионов будет превышать количество вытесненных СГ-ионов и эквивалентность не будет со-.блюдаться. Величины отклонений от эквивалентных отношений будут [c.116]

Природа комплекса, находящегося в равновесии с осадком, была изучена путем титрований исходных растворов растворами фосфатов. Установлено, что pH растворов фосфата алюминия, титруемых растворами однозамещенного фосфата, уменьщается с ростом концентрации фосфата. Это подтвердило, что образуется алюмофосфатный комплекс. Если бы такой комплекс не образовывался, то значение pH возрастало бы, так как в изученных пределах значений pH ион однозамещенного фосфата является основанием и присоединяет ионы водорода. Алюмофосфатный комплекс должен иметь основной характер, так как при добавлении щелочи к реакционной системе концентрация гидроксил-ионов увеличивается. Увеличение концентрации ОН--И0Н0В, соответствующее снижению pH в алюмофосфатной системе, может быть объяснено только образованием основного комплекса, который содержит связанные гидроксил-ионы. [c.59]

На практике в шламонакопителе при поступлении очередного количества обводненного нафтешлама происходит нарушение условного равновесия системы (в результате перемешивания), со временем система стремится к достижению прежнего равновесия. Однако содержание воды в отстоявшемся осадке и его объем (см. табл. 6) увеличиваются с увеличением степени разбавления нефтешлама. Это происходит вследствие частичного разрушения коллоидных агрегатов нефтешлама и образования коллоидноевязанной воды, т.е. образования гидратных оболочек вокруг твердых частиц, не позволяющих им сливаться в большие агрегаты, что отвечает новому равновесному состоянию системы. Таким образом, объем нефтешлама в шламонакопителе увеличивается за счет его обводнения, но в результате продолжительного хранения и протекающих при этом физико-химических процессов, свойственных коллоидным системам, происходит его концентрирование. [c.18]

Написать схему равновесия над осадком РЬ(ОН)2. 5. Какова за кономерность расположения амфотерных элементов в периодичес кой системе 6. Написать уравнения реакций взаимодействия окиси цинка с соляной кислотой и едким натром. 7. Какой алюминий и цинк в почве называют подвижным 8. Написать молекулярное уравнение, соответствующее следующему ионному [c.136]

Прибавим теперь к раствору соляную кислоту. Образующиеся при диссоциации НС1 ионы Н+, встречаясь в растворе с ионами 0Н растворившейся части Mg(OH)2, будут связывать их в недиссоциированные молекулы Н2О. Вследствие этого произведение [Mg +].[OH f станет меньше ПРмг(он),, т. е. раствор окажется ненасыщенным относительно Mg(0H)2. Система, стремясь восстановить нарушенное равновесие, часть осадка Mg(0H)2 пошлет в раствор, и произведение [Mg +j-IOH j вновь станет равным nPMg(OH),. Но если прибавление кислоты продолжать, то равновесие между твердой фазой (осадком) и ионами в растворе будет все время нарушаться, и все новые и новые порции осадка будут переходить в раствор. Это продолжается до тех пор, пока весь осадок не растворится. [c.34]

При кипячении нерастворимых сульфатов с содой раствор 5удет содержать ионы S0 и избыток ионов С05 . Сливая заствор с осадка и добавляя свежие порции соды, можно, сохра-шя постоянно избыток ионов СОз, удалять постепенно ионы >0i и смещать таким путем равновесие системы [c.205]

После достижения метастабильпого эмпирического равновесия система начнет переходить к устойчивому состоянию, как только скорость Д выйдет за интервал метастабильности. Такой переход вызовет неравномерность распределения макрокомпонента в объеме осадка, которая затем будет устраняться созреванием и полностью ликвидируется в момент достижения устойчивого равновесия. [c.360]

Авторы работы [80] нашли, что во всех без исключения случаях коэффициент кристаллизации остается постоянной величиной, не зависящей ни от относительного количества фаз, ни от метода достижения равновесия между осадком и раствором. Отсюда следует, что распределение микрокомпонента между твердой и жидкой фазами происходит по закону Хлонина и твердая фаза представляет собой смешанные кристаллы изучаемых компонентов. Для систем третьей группы можно было предполагать, что захват радиоэлементов происходит и путем внутренней адсорбции. С целью выяснения механизма захвата для систем третьей группы были поставлены специальные опыты для определения влияния на коэффициент кристаллизации присутствия посторонних ионов на двух системах К2 04—Се + и Кг804—Ри + (см. табл. 2.10). Полученные результаты показали, что системы третьей группы нельзя отнести к системам, в которых образуются внутриадсорбционные соединения, так как наличие в растворе посторонних ионов в количествах, превышающих содержание радиоэлементов на несколько порядков, не оказало никакого влияния на численное значение коэффициентов кристаллизации. На основании этого можно было считать, что соосаж-дающиеся компоненты третьей группы, так же как и второй, образуют аномальные смешанные кристаллы. [c.66]

Если в насыщенном растворе труднорастворимого электролита, соприкасающегося с твердой фазой, что всегда имеет место и в осадочно-хроматографической колонке, изменить концентрацию одного из ионов, то равновесие системы (5) сместится в ту или иную сторону. При уменьшении концентрации ионов равновесие смещается слева направо и происходит растворение твердой фазы при повышении концентрации ионов равновесие смещается справа налево и некоторая часть электролита выпадает в осадок. С этой точки зрения для возможно более полного переведения в осадок компонентов хроматографируемого раствора при прохождении их через осадочно-хроматографическую колонку необходимо, чтобы концентрация осадителя была максимальной. Однако чрезмерное увеличение концентрации осадителя может привести к повышению растворимости осадка за счет образования растворимых комплексных соединений и возрастания ионной силы раствора. Образование осадков труднорастворимых соединений в большой степени зависит от условий опыта, в частности от температуры, pH раствора, наличия в последнем посторонних ионов и т. д. [c.24]

При образовании осадков в результате взаимодействия твердой (вещества колонки) и жидкой (компонентов хроматографируемого раствора) фаз они остаются в месте сорбции вступившего в реакцию осадителя. Осадитель удерживается на иосителе в результате действия межмолекулярных сил взаимного притяжения или химического взаимодействия его с носителем. Последнее может иметь место при образовании осадочных хроматограмм на колонках, состоящих из ионообменников как органической так и неорганической природы, заряженных ионами, способными давать осадки с ионами хроматографируемого раствора. При формировании осадочных хроматограмм катионов на анионо-обменнике, заряженным любыми ионами, способными давать осадки с хроматографируемыми компонентами раствора, процесс закрепления осадков в месте их выпадения можно представить следующим образом. Ионообменник, заряженный ионом осадителя, может частично диссоциировать за счет, полярного действия растворителя, а также вступать в реакцию ионного обмена с одноименно заряженными ионами раствора. При наличии в хроматографируемом растворе катионов, дающих малорастворимые осадки с ионами осадителя, равновесие системы смещается в сторону образования осадка, который остается в месте его выпадения не только за счет механического задерживания и адгезии, но и за счет полярного притяжения ионообменником молекул осадка со стороны отрицательно заряженного иона. Что касается образования осадочных хроматограмм на колонках, состоящих из специфически действующих органических ионитов, то здесь вступает в реакцию часть молекулы реагента не переходя в раствор, и осадок остается на месте вступившей в реакцию молекулы ионита. Образуется как бы комплексное соединение, аддендами в котором являются молекулы ионообменника. При промывании таких хроматограмм водой смещения зон не происходит. [c.38]

Произведение концентраций ионов в насыщенном растворе труднорастворимого электролита — величина постоянная, поэтому всякое увеличение концентрации одного из ионов нарушает равновесие системы и смещает его в сторону образования осадка. Так, если путем добавления Ba la увеличить концентрацию ионов Ва в насыщенном растворе BaS04, то произведение [Ва ] [SOV] превысит nPg jQ, что приведет к немедленному образованию осадка BaS04. В результате количество сульфата бария в растворе уменьшится, произведение же концентраций ионов [Ba ]-[SOV] снова станет равным . Следовательно, при введении одноименных [c.133]

Растворимость осадка может также изменяться в присутствии реагентов, образующих растворимые комплексные соли с одним из ионов осадка. В этом случае в системе сосуществуют два равновесия — гетерогенное равновесие растворения осадка, определяемое величиной П. р., и гомогенное равновесие комплексообразования, выражаемое последовательными константами устойчивости комплекса, ступенчато диссоциирующего на составляющие его ионы. [c.173]

Применение закона дексгвующих масс к равновесиой системе раствор--осадок . Правило пронзв1-деиия растворимости (200). Вычисление произведения раствори.мости и по величине ПР—-растворимости осадка (203). Ограничения в применении правила произведения растворимости. Закон произведения активности (215). Теория осаждения сероводородом (220). Растворение труднорастворимого электролита (229). Равновесие между двумя осадками и раствором (230). [c.364]

При растворении Ме(0Н)2 в хлориде аммония ионы NN4 также связывают анионы ОН, находящиеся в равновесии с осадком, и образуют. малодиссоциирующие молекулы МН40Н. Выведение ионов ОН из системы смещает равио-иесие и вызывает растворение твердой фазы [c.90]

Если же добавление реагента приводит к снижению концентрации ионов, находящихся в равновесии с осадком, равновесие сместится в сторону растворения осадка. Например, добавление аммиака к системе Ag l=F Ag++ l- приводит к растворению осадка, так как ион серебра связывается в комплекс и концентрация Ag+ снижается. [c.27]

Иная ситуация наблюдается в кислородсодержащих подземных водах с высокими концентрациями органических веществ гумусового ряда. Г.А. Соломин показал, что в равновесии с осадком гидрокиси железа в растворе может быть всего 2,9-10" моль/л РеОНз. Это означает, что при pH > 5 после осаждения гидрокисей железа в равновесии с этим осадком в растворе может присутствовать только 17 мкг/л Ее. Но в подземных водах, содержащих высокие концентрации органических веществ гумусового ряда (фульво- и гуминовые кислоты), концентрации железа всегда превышают эти расчетные концентрации и достигают п - п-10 мг/л. При этом установлено, что в тех случаях, когда не учитывается комплексообразование железа с органическими веществами, степень отклонения реальных концентраций железа в подземных водах от расчетных и соответственно степень отклонения реальных ЕЬ от расчетных зависят от концентраций этих органических веществ. Причина заключается в том, что в результате образования устойчивых комплексных соединений с органическими веществами все меньшая часть активности Ре " становится доступной для процессов гидролиза и его кислотно-щелочные и окислительно-восстановительные диапазоны существования в подземных водах расширяются. Известно, что в присутствии оксалат-иона, образующего с Ре устойчивые комплексные соединения Ре(Ох) , стандартный потенциал системы основательно снижается, а pH существования геохимически значимых концентраций Ре в растворе расширяется до 7. Аналогично фульвокислоты могут удерживать Ре " в околонейтральных подземных водах. Таким образом, в присутствии органических веществ значения окислительно-восстановительного потенциала системы железа достаточно сильно снижаются. Физико-химическими причинами являются следующие окислительные потенциалы, положенные в основу построения ЕЬ-рН-диаграмм Ре—НгО, относятся только к равновесным условиям, когда в растворе присутствуют только Ре , Ре"", ЬТ, ОН". Под влиянием присутствующих в подземных водах органических веществ, способных образовывать с окисленной или восстановленной формой железа комплексные соединения, концентрации этих форм изменяются в неравной степени. В этом случае формула (1) приобретает вид [c.44]

При отсутствии органических веществ в кислородсодержащих водах при pH > 5 резко (на 99,0-99,9 %) преобладает соединение Ре(ОН)з. По Г.А. Соломину, константа реакции Ре(ОН)з = РеООН + 2Н2О равна 2,9-10" . На основании этой константы, а также сведений о константах нестойкости вероятных комплексных соединений железа (гидроксидных, сульфатных, карбонатных и др.) вычислена возможная суммарная концентрация неорганических форм Ре(П1) в кислородсодержащих водах для случая их равновесия с осадком Ре(ОН)з. При pH > 5 она оказалась равной 17 мкг/л. Это означает, что в системе неорганических комплексных соединений железа процесс окисления Ре Ре + е" и гидролиз Ре при pH > 5 должны приводить к практически полному удалению Ре из кислородсодержащих подземных вод. При достижении ПРре(ОН)з в результате полимеризации формируются коллоиды этого соединения, являющиеся важной формой нахождения Ре в кислородсодержащих водах. Полимеризация и коллоидообразование становятся особенно заметными при pH > 4 и возрастают с ростом концентраций ОН" в растворе. [c.114]

V—L — конденсация, для которых характерны явления метастабильности. Во всех этих переходах образование новой фазы происходит через возникновение ее трехмерных зародышей и неизбежно связано с увеличением границы раздела, а следовательно, и с возрастанием энергии системы. Трехмерным зародышем называется микрообразование новой фазы с размерами, обеспечивающими установление равновесия между ним и окружающей средой, т. е. старой фазой, внутри которой оно возникает. При переходах Si->S2, L S и V->S трехмерный зародыш — это зародыш твердой фазы, возникший в результате соответствующих превращений прежней твердой Si (рекристаллизация, появление нового твердого химического вещества), жидкой L (кристаллизация, выпадение осадка) или газообразной V (десублимация) фаз. При переходах L- V и V- -l. это зародыши пара — пузырьки (кипение) или зародыши >кидкости — капли (конденсация). [c.329]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология