Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Процесс кристаллизации из насыщенных растворов

    Физико-химические основы и принципы расчета процессов кристаллизации. Кристаллизация — процесс выделения твердых веществ из насыщенных растворов или расплавов. В процессе кристаллизации используется различие составов равновесных твердой и жидкой фаз. Проведение процесса кристаллизации из растворов основано либо на использовании зависимости растворимости твердого вещества от температуры, либо на удалении растворителя нз насыщенного раствора путем его выпаривания. Чаще всего растворимость твердых веществ с понижением температуры уменьшается, поэтому при проведении процесса по первому способу раствор необходимо охлаждать. По второму способу кристаллизация проводится при практически постоянной температуре. Процесс кристаллизации путем охлаждения раствора обычно сочетается с выпариванием раствора, оставшегося после выделения твердой фазы (маточного раствора), для его концентрирования до первоначального состава. [c.482]


    Поскольку теория Оствальда, о пересыщенном состоянии базируется на различиях в растворимости, то упомянем также правило Оствальда по сопоставлению стабильных и метастабильных кристаллогидратов. Согласно этому правилу, в процессе кристаллизации из раствора сначала выделяются метастабильные кристаллогидраты, имеющие большую растворимость или большее значение давления водяного пара, чем стабильные кристаллогидраты. Ступенчато или через ряд промежуточных превращений гетерогенная система пересыщенный раствор — метастабильный кристаллогидрат переходит в систему насыщенный раствор — стабильный кристаллогидрат. Например (рис. 4.17) в системе раствор—соль в результате изменения растворимости или при химическом осаждении достигается концентрация пересыщенного раствора (кривая /), соответствующая растворимости метастабильной соли, т. е. кристаллизация протекает при наличии концентрационного напора т — относительно растворимости стабильной соли (линия 2). При растворении метастабильной соли изменение концентрации раствора несколько отличается (кривая 3). Это отличие может сказаться на индукционном периоде кристаллизации. [c.101]

    Кристаллизация из растворов основана на ограниченной растворимости твердых веществ. Раствор, содержащий максимальное количество растворенного вещества в данном количестве растворителя при определенной температуре, называется насыщенным-, если раствор содержит большее количество растворенного вещества, то он является пересыщенным-, если же он содержит меньшее количество растворенного вещества, то называется ненасыщенным. Пересыщенные растворы неустойчивы из них выделяется избыточное количество растворенного вещества, т. е. происходит процесс кристаллизации. После выделения кристаллов раствор становится насыщенным. Этот насыщенный раствор, полученный в результате выделения кристаллов, называется маточным раствором, или маточником. Отделение маточного раствора от кристаллов производится центрифугированием и другими методами, рассмотренными в главе 8. [c.512]

    Возникновение новых фаз. Рассматривая кинетику гетерогенных процессов, мы до снх пор предполагали (хотя и не оговаривали этого), что между взаимодействующими фазами имеется поверхность раздела и что не происходит образования никакой новой фазы, В действительности так и бывает во многих практически встречающихся процессах, например при испарении жидкости или твердого вещества с поверхности, при кристаллизации растворенного вещества из насыщенного раствора на имеющихся уже кристаллах этого вещества, при конденсации пара на поверхности данной жидкости или твердого вещества. [c.489]


    Например, если смешать равные объемы 1 М раствора и 1 М раствора 3 , результирующие концентрации каждого из этих ионов в момент смешения будут равны 0,5 моль/л, что приблизительно в 10 раз превышает концентрации данных ионов в насыщенном растворе РЬ8. Образуются зародыши кристалликов РЬ8 роль таких зародышей могут играть также случайно присутствующие в растворе частицы, например пыль, или специально вводимые в раствор частицы, называемые затравками . Скорость образования зародышей кристаллизации приблизительно пропорциональна степени пересыщения раствора. Если вначале в растворе присутствовали лишь отдельные зародыши или затравки , они могут вырасти до больших размеров по мере того, как растворенное вещество будет выводиться из раствора. При наличии в растворе большого числа зародышей кристаллизации, каждый из них в процессе образования насыщенного раствора вырастает лишь до сравнительно малых размеров. [c.280]

    Если два вещества смешать друг с другом в определенных пропорциях и смесь нагреть до высокой температуры, то в подавляющем большинстве случаев образуется совершенно однородная жидкость, представляющая собой раствор одного компонента в другом. Некоторые системы дадут два жидких слоя взаимно насыщенных растворов, и только немногие будут совершенно нерастворимы друг в друге ни при каких условиях. Это относится к таким веществам, которые не разлагаются до температуры плавления. Если такой раствор или сплав охладить, то при некоторой температуре он начинает кристаллизоваться, так как растворимость веществ с понижением температуры, как правило, уменьшается. Природа и количество выпадающего вещества обусловливается природой и количественными соотношениями компонентов в растворе. Как и при всякой кристаллизации, здесь будет выделяться теплота кристаллизации, которая влияет на скорость охлаждения сплава. В некоторых случаях охлаждение может полностью прекратиться и температура смеси в течение некоторого времени будет оставаться постоянной. Таким образом, охлаждая определенный раствор, достигают неравномерного падения температуры в зависимости от происходящих в сплаве процессов. Если наносить на оси ординат температуру, а на оси абсцисс — время, то будут получаться кривые, иллюстрирующие процесс охлаждения. Вид этих кривых будет в высокой степени характерен как для чистых веществ, так и для их смесей различных концентраций. В процессе кристаллизации в зависимости от состава смеси могут выпадать твердые чистые компоненты, или твердые растворы. Кривые, выражающие зависимость температуры кристаллизации и плавления от состава данной системы, называются диаграммами плавкости. Эти диаграммы подразделяются на три типа в зависимости от того, какая фаза выделяется из раствора. К первому типу относятся системы, при кристаллизации которых из жидких растворов выделяются чистые твердые компоненты, так называемые неизоморфные смеси. Второй тип представляют системы, при кристаллизации которых из жидких растворов выделяются твердые растворы с неограниченной областью взаимной растворимости, так называемые изоморфные смеси. Третий тип системы, при кристаллизации которых из жидких растворов выделяются твердые растворы, характеризуются определенными областями взаимной растворимости. [c.227]

    Если луч испарения ОЬ пересекает кривую растворимости ниже линии 00, то вначале выпадает соль А и точка раствора движется вдоль кривой растворимости по пути кристаллизации из точки Ь, в точку Е. С того момента, когда раствор делается инконгруэнтно насыщенным (точка Е), а состав системы попадает в точку Ьг, начинает выпадать двойная соль ранее выпавшая соль А постепенно растворяется. К моменту полного высыхания раствора часть соли А еще остается в осадке, фигуративная точка системы совмещается с точкой твердой фазы 64, а состав жидкой фазы продолжает оставаться в точке Е. В этом случае точка Е будет конечной точкой процесса кристаллизации, хотя раствор Е и является инконгруэнтно насыщенным. [c.151]

    Для осуществления процесса кристаллизации в растворе необходимо создать пересыщение. По способам его создания различают два основных метода кристаллизации 1) охлаждение горячих насыщенных растворов (изогидрическая кристаллизация) и 2) удаление части растворителя путем выпаривания (изотермическая кристаллизация). [c.143]

    Перенасыщение. Для правильного проведения процесса кристаллизации насыщенный при температуре кипения горячий раствор оставляют спокойно стоять, т. е, не двигают колбу и не погружают в нее термометр или палочку для перемешивания, не встряхивают подставку, на которой колба стоит. Чтобы определить температуру раствора, нужно слегка коснуться колбы большим и средним пальцами, совершенно не двигая ее. Кристаллизация начинается не сразу, а после индукционного периода, который может продолжаться от нескольких минут до одного или двух часов, даже если температура значительно снизилась по сравнению с начальной. Явление перенасыщения делает кристаллизацию очень эффективным. методом очистки и разделения. Предположим, что вещества А и Б имеют совершенно одинаковую растворимость в данном растворителе и что смесь в соотношении 9А 1Б оставлена спокойно кристаллизоваться из насыщенного при температуре кипения раствора. Молекулы вещества А, которыми изобилует раствор, в конце концов образуют первый кристалл, который действует как затравка, вызывающая дальнейшее выделение кристаллов вещества А, в то время как Б остается в пересыщенном растворе возможно даже после того, как прекратится кристаллизация вещества А. Если отделить кристаллы, по возможности не встряхивая смесь, то окажется, что они обогащены веществом А больше, чем в отношении 9 1, и что в маточном растворе содержится большая часть или все вещество Б. Перенасыщение горячего рас- [c.54]


    Подавляющее большинство веществ обладает ограниченной растворимостью в воде и других растворителях. Поэтому на практике часто приходится встречаться с системами, в которых в состоянии равновесия находятся осадок и насыщенный раствор электролита. Вследствие динамического характера равновесия скорость процесса растворения осадка будет совпадать со скоростью обратного процесса кристаллизации. Так, для насыщенного раствора электролита А В , находящегося в равновесии с его твердой фазой, будет характерен следующий обратимый процесс  [c.163]

    Кристаллизация может происходить не только при охлаждении горячего насыщенного раствора, она наблюдается также при испарении части растворителя из насыщенного рас т в о-, ра при постоянной температуре. Упаривание в данном случае проводят не при нагревании, но, что особенно ценно при работе с низкоплавкими и неустойчивыми соединениями, при нормальной температуре или при охлаждении. Необходимое условие получения чистых кристаллов — непрерывное перемешивание в процессе испарения. Особенно удобен для этих целей ротационный испаритель. [c.119]

    К ионам на поверхностном слое кристалла притягиваются противоположно заряженными концами полярные молекулы растворителя (рис. 55). При сближении молекул с ионами потенциальная энергия уменьшается и ионы переходят в раствор. По мере накопления ионов в растворе усиливается обратный процесс — кристаллизация. При выравнивании их скоростей наступает равновесие раствор становится насыщенным. [c.172]

    Условия смешения двух потоков (питания и маточного раствора) в процессе кристаллизации могут быть охарактеризованы критерием смешения, т. е. соотношением энтальпий и расходов этих потоков. При определенных значениях указанных параметров смещение не приводит к образованию новой фазы. Схема DTB-кристаллизатора представлена на рис. 2.11. Работа рассматриваемого вакуум-кристаллизатора сопряжена с адиабатическим смешением двух потоков (питания и рецикла), насыщенных или ненасыщенных по целевому компоненту и различающихся по температуре и концентрации. При этом поток рецикла должен быть настолько большим, чтобы упругость пара потока смеси (зона /) была меньше суммы гидростатического давления столба жидкости от точки ввода потока питания до зеркала испарения и давления паров в сепараторе кристаллизатора. В зоне 2 с помощью мешалки происходит вторичное смешение поднимающегося по циркуляционному контуру потока с суспензией. При этом температура вторичного потока смеси на 0,1—0,2° С выше температуры кипения раствора при данном вакууме в аппарате. Таким образом, съем пересыщения происходит в зоне 3, ограниченной зеркалом испарения и слоем жидкости в несколько сантиметров. [c.208]

    Кристаллизация — один из наиболее широко употребляемых методов разделения смеси твердых веществ и их очистки. Он основан на разной растворимости комионентов смеси. Процесс кристаллизации включает в себя 1) приготовление нагретого насыщенного раствора вещества в подходящем растворителе 2) фильтрование горячего раствора от нерастворившихся примесей 3) охлаждение раствора, вызывающее кристаллизацию 4) отделение кристаллов от лтаточного раствора  [c.17]

    Однако не всегда требуется строить полную диаграмму состояния. Если процессы изучаются при постоянном давлении (например, процессы кристаллизации или испарения), то строят диаграмму в координатах температура — концентрация на плоскости, представляющей собой сечение фигуры, перпендикулярное оси давлений. При изучении давления насыщенного пара над растворами строят плоскостные диаграммы в координатах давление — концентрация при постоянной температуре. Ось концентраций имеет конечную длину, так как содержание каждого компонента изменяется от О до 100 /о- [c.87]

    Применение правила фаз в других областях диаграммы будет рассмотрено в связи с анализом процесса охлаждения ненасыщенного раствора состава Р. При охлаждении до tx система будет жидкой. В точке I раствор окажется насыщенным веществом А. к. Отвод 8Q тепла вызовет появление бесконечно малого кристаллика этого вещества (теоретически при tl — (И точка на вертикали Р А, расположенная чуть ниже точки 51). По мере кристаллизации А раствор обогащается компонентом В и температура кристаллизации падает, т. е. фигуративная точка скользит вниз по кривой ае. При этом фигуративная точка кристаллической фазы перемещается вдоль прямой аз. При достижении 4 раствор станет насыщенным и веществом В.. Поэтому, начиная с этого момента, оставшаяся жидкость будет кристаллизоваться полностью без изменения состава. Кристаллизация обоих веществ [эвтектической смеси, а в случае раствора соли в воде — криогидрата) приведет к изменению состава отвердевшей части системы, так как в ней увеличится содержание вещества Б (и уменьшится содержание А). Указанное изменение передается прямой [c.260]

    Так как до насыщения раствора кристаллизация не наступает, то соотношение между солями не изменяется. Поэтому первая стадия процесса изобразится прямой, являющейся продолжением линии АР. Когда раствор будет иметь состав Р2, он станет насыщенным и из него начнет выпадать С. В этот момент соотношение [c.324]

    С помощью ультрамикроскопа можно исследовать процесс гидратации вяжущих материалов при большом водоцементном отношении (в суспензиях), процессы диффузии растворяющихся компонентов в водной среде, кристаллизацию насыщенных и пересыщенных растворов. [c.127]

    Кристаллизация из раствора, как и кристаллизация из расплава,— сложный процесс, представляющий собой совокупность нескольких последовательно и параллельно протекающих стадий. Основными из них также являются стадии зарождения кристаллов и их роста. Но движущей силой процесса при этом будет пересыщение раствора, под которым понимается избыточная концентрация содержащегося в растворе вещества сверх его растворимости при заданной температуре в рассматриваемом растворителе. Причем оказывается, что образование центров кристаллизации и рост кристаллов в растворе имеет место лишь при определенном его пересыщении, т. е. используя для характеристики пересыщенных растворов понятие степень пересыщения Чп = уп/уи, где уп и Ун — концентрации растворенного вещества в пересыщенном и насыщенном растворах, можно утверждать, что образование центров кристаллизации не будет происходить не только при но и в некотором интервале [c.150]

    Однако процесс растворения не является односторонним. Молекулы растворяемого вещества не только переходят с поверхности кристалла в раствор, но и выделяются из раствора на поверхность этого же кристалла. Таким образом, одновременно идут два процесса растворение и кристаллизация. Вначале преобладает процесс растворения. Процесс кристаллизации идет тем быстрее, чем больше концентрация раствора. Это происходит до тех пор, пока не наступит равповесие, т. е. пока не выравняются скорости обоих процессов. После установления равновесия содержание растворяемого вещества в растворе остается неизменным, если не изменяются условия, при которых находится раствор, например температура. Такое состояние раствора называется состоянием насыщения, а раствор — насыщенным. Состояние насыщения раствора соответствует максимальной растворимости вещества. [c.125]

    Точка 2. Система выше точки Г двухвариантна, т. е. для характеристики подобной системы необходимо фиксировать температуру и состав. В точке Г начинается кристаллизация вещества А. Выделение теплоты кристаллизации замедляет охлаждение системы. По мере увеличения количества твердого вещества А расплав обогащается веществом В, вследствие чего температура кристаллизации непрерывно понижается. Соотношение между количествами твердой и жидкой фаз определяется по правилу рычага. Поскольку с момента образования твердой фазы система стала одновариантной, то между температурой и составом насыщенных растворов будет существовать зависимость, которая, и выражается кривой АЕ. Следовательно, отмечая температуру начала кристаллизации, тем самым устанавливают состав наоборот, каждому составу отвечает единственная температура равновесия твердое вещество А — расплав. По достижении температуры эвтектики расплав будет насыщен обоими веществами появляется новая фаза — твердое вещество В, и система становится инвариантной. При температуре эвтектики оба вещества выпадают в соотношении, отвечающем составу оставшейся жидкости, поэтому жидкость кристаллизуется без изменения состава. Кристаллизация эвтектического расплава изменяет состав твердой массы, так как последняя пополняется не только веществом А, но и веществом В. При исчезновении последней капли жидкости состав твердой массы совпадает с составом исходного расплава. После этого температура начинает падать, так как с исчезновением жидкости система становится одновариантной. Для точки 2 показаны процесс охлаждения, по линии ликвидуса — изменение состава жидкой фазы, по линии солидуса — изменение состава твердой массы. Твердая масса состоит из двух фаз компонента А и компонента В. Для смеси 7 показан процесс нагревания. [c.229]

    Растворимость большинства твердых веществ с понижением темпфатуры уменьшается, поэтому при охлаждении насыщенных растворов часть вещества выделяется в кристаллическом виде. Это объясняется тем, что одно и то же вещество при различных температурах обладает различной растворимостью. Процесс, сопровождающийся выделением вещества при охлаждении горячего насыщенного раствора, называется кристаллизацией. Если охлаждение горячего насыщенного раствора производить медленно, то кристаллизация может не произойти, хотя образовался раствор, где содержание растворенного вещества значительно выше, чем его требуется для получения насыщенного при данной температуре раствора. Такие растворы называются пересыщенными. Если в пересыщенный раствор внести кристаллик растворенного вещества ( затравка ), то на гранях внесенного кристалла (центр кристаллизации) начинается кристаллизация и часть растворенного вещества выделяется в форме кристаллов. Раствор из пересыщенного превращается в насыщенный. Зачастую кристаллизация из пересыщенного раствора начинается от легкого сотрясения раствора. Этот же эффект наблюдается, если в раствор внести стеклянную палочку и потереть о стенки сосуда. [c.99]

    Точка 3. В точке 6з начинает выпадать твердый раствор В в А (а-кристаллы). На кривой АС процесс кристаллизации закончится, и ниже раствор будет охлаждаться по закону Ньютона. При охлаждении растворимость компонента В в А в твердой фазе уменьшается и твердый раствор в точке йъ становится насыщенным. Он распадается на два раствора, насыщенных а- и р-кристал-лами, т. е. появляется новая твердая фаза. Чем сильнее охлаждается система, тем меньше взаимная растворимость компонентов друг в друге в твердом состоянии, тем больше становится количество насыщенных 3-кристаллов и меньше насыщенных -кристаллов. В твердом состоянии охлаждение идет по закону Ньютона, однако тепловые эффекты растворимости столь ничтожны, что на кривых охлаждения не проявляются. [c.234]

    Однородный расплав А + В (любая точка однофазной области) можно рассматривать как ненасыщенный раствор компонентов (А в В или В в А). Так, например, в точке Ь жидкая фаза состоит из 20% В и 80% А и является ненасыщенным раствором компонента А в компоненте В. При охлаждении этого расплава (по вертикали) до температуры /г обнаруживается выделение кристаллов компонента А. При этой температуре раствор становится насыщенным относительно металла А. Поскольку в процессе кристаллизации компонент А выделяется из расплава, жидкая фаза обогащается компонентом В в соответствии с кривой ликвидуса. Одновременно снижается температура кристаллизации. Все это происходит то тех пор, пока состав расплава и температура кристаллизации не достигнут минимума а на кривой ликвидуса. Расплав такого состава (эвтектический состав) насыщен и по компоненту А, и по компоненту В и поэтому затвердевает полностью. Температура 1, при которой происходит затвердевание, называется эвтектической точкой. Это самая низкая температура, при которой еще может существовать жидкая смесь А + В. Сплав, содержащий 15% А и 85% В, называют эвтектическим, он представляет собой механическую смесь кристаллитов металлов А и В. При микроскопическом анализе такого сплава оба металла видны в форме хорошо различимых пластинок или слоев. Если в исходной жидкой фазе содержание компонента А более 15%, под микроскопом видны отдельные кристаллы А, которые выделяются при затвердевании первыми, окруженные кристаллизующейся позже эвтектикой. Если же содержание А в исходной жидкости менее 15 %, то в массе эвтектики видны первичные кристаллы В. [c.275]

    Допустим, что компонентом А является вода, а компонентом В — соль, и рассмотрим процесс изотермического испарения воды из рассола, состав которого характеризуется точкой Р (см. рис. 87). В точке I начнется осаждение кристаллогидрата (состав и температура твердой фазы определяются точкой si). При дальнейшем испарении (перемещение точки системы от I к s,) состав равновесных фаз остается неизменным (так как Р, Т — onst), а изменится лищь соотнощение между ними. Когда состав системы совпадает с составом соединения (точка Si), исчезнет последняя капелька насыщенного рассола состава I. Дальнейшее обезвоживание приведет к постепенному испарению кристаллизационной воды с образованием насыщенного раствора кристаллогидрата состава При этом доля жидкой фазы будет увеличиваться, и в тот момент, когда состав системы будет соответствовать точке U, вся фаза расплавится. Гомогенной система будет оставаться до тех пор, пока ее состав не примет значения, отвечающего точке I2. При этом составе раствор станет насыщенным и начнется кристаллизация безводной соли (при неизменном составе раствора). Количество ее ио мере испарения будет увеличиваться и, наконец, вода будет полностью удалена (точка S). [c.265]

    Равновесие насыщенного раствора является динамическим (подвижным). Система растворимое вещество насыщенный раствор при постоянных условиях может существовать долгое время. Однако, изменяя условия, в частности температуру, можно нарушить установившееся равновесие. Объясняется это тем, что при изменении температуры по-разному изменяются скорости протекания процессов растворения и кристаллизации. Например, при повышении температуры для большинства веществ увеличение скорости растворения в первый момент приведет к увеличению концентрации вещества в растворе. Это вызовет одновременно и увеличение скорости кристаллизации, и, таким образом, через некоторое время, когда скорости обоих процессов выравняются, неизбежно наступит новое равновесие, но уже при другой концентрации вещества. Следовательно, каждой температуре отвечает строго определенная растворимость. [c.147]

    С другой стороны, для большинства солей с резко выраженной растворимостью кривая растворимости в пределах от —10 до - 20°С становится менее крутой и часто переходит в пологую линию. На этой пологой ветви влияние температуры на растворимость выражается в значительно меньшей степени, поэтому небольшое изменение рабочих температур лишь незначительно влияет на пересыщение. Если процесс проводят при температуре ниже 15° С, температура окружающего воздуха часто оказывается выше температуры в аппарате. В этих условиях су- шественно уменьшается опасность кристаллизации насыщенного раствора в трубопроводах, а следовательно, и их забивки. [c.22]

    Вопросы кристаллизации насыщенных растворов при охлаждении и нагревании рассмотрены в ряде работ [20, 173]. Эти процессы осуществляются в специальных охладиуелях и контактных подогревателях.- [c.93]

    Примеры необратимых процессов были нами разобраны. В качестве же иллюстрации понятия обратимости можно указать на кристаллизацию насыщенного раствора, когда бесконечно малые изменения давления над поверхностью раствора способны вызвать конденсацию или же испарение растворителя (т. е. изменение его объема), а следовательно, и растворение или же выпадение из насыщенного раствора растворенного вещества. Помимо этого можно указать на изотермическое сообщение теплоты, наподобие выше разобранного примера с поршнем, совершающим максимальную работу. Все, что можно прибавить к вышеуказанному, является в такой же мере нереальным и сохраняет за собой значение лишь мыслительного средства. Дело в том, что вся та термодинамика, приложение которой к техническим вопросам принесло так много реальной пользы, представляет собой термодинамику обратимых процессов, так как последние несравненно более удобны для вывода всех сложных законов химической термодинамики и дают возможность оценивать оптимальные условия, к которым мы при реальных процессах можем приближаться лншь в большей или меньшей степени. [c.94]

    Массовая кристаллизация соли наступает при степени упаривания п = 21,5. При нагревании и упаривании в растворе образуются аморфные хлопья, которые при насыщении раствора по хлористому натрию служат центрами кристаллизации. Полученная твердая фаза представляет собой не мелкие четко очерченные кристаллы (как для стоков Надворнянского НПЗ), а тонкие пластины. Различие процессов кристаллизации соли из стоков ЭЛОУ Надворнянского и Кременчугского НПЗ объясняется качественным составом органических веществ (разные нефти). Для выделения 90% [c.87]

    Недостатки процесса. В процессе Эделеану в карбамиде образуются примеси биурет, который впоследствии превращается в циануровую кислоту, аммелид и др. Биурет ингибирует процесс кристаллизации карбамида из насыщенных растворов [66]. В результате разлйжения дихлорметана происходит коррозия аппаратурн. [c.136]

    В насыщенном растворе твердого вещества имеет место равновесие между процессом растворения и процессом кристаллизации. Труднорастворимый электролит находится в растворе в очень малой концентрации, вследствие чего он почти полностью диссоциирован на ионы. Поэтому равновесие в насыщенном растворе труднорастворимого электролита может быть выражено как равновесие между вещёством в осадке и ионами его в растворе  [c.59]

    Рассмотрим процесс изотермического испарения ненасыщенного раствора Р (см. рис. 144). До насыщения раствора проекция точки Р остается неподвижной (точка Ру). Точка отвечает началу кристаллизации В из раствора, что приводит к изменению солевого состава раствора и соответственно к смещению проекции точки. Так как С и В остаются в растворе, т. е. соотношение между ними не изменяется, путь кристаллизации на схеме лежит на продолжении прямой (ВР1).. Осаждению В отвечает кривая 1/2(Я1Р2). Точка 2 соответствует началу совместной кристаллизации В и Е). В этот момент отношение количества выпавшей соли к количеству оставшихся солей будет равно РуР /РуВ, а выход В (по отношению к сумме солей раствора) выразится отрезком ОЕ, так как из условия параллельности прямых РуР и следует, что Р1Р21ВР2 = 0Е1В0 = ОЕ1 00%. Обе соли будут выпадать совместно до точки Е. К этому моменту твердая фаза обогатится О до состава 5, так как в соответствии с правилом соединительной линии проекции точек, характеризующих состав жидкой фазы (е), твердой массы (5) и смеси в целом (Р1), должны лежать на одной прямой. [c.349]

    Если тройная эвтоника расположена в треугольнике состава , вершинами которого являются входящие в раствор соли, то процесс кристаллизации заканчивается в этой эвтонике, т. е. раствор в этой точке будет конгруентно насыщенным (для раствора Ру точка е" на рис. 149). Действительно, в соответствии с правилом фаз f = А —5 + 2= 1 при t = onst получим /уел = О, т. е. все фиксировано (в том числе и концентрация раствора). [c.357]

    Величина кристаллов, образовавшихся из насыщенного раствора или расплава, зависит от соотношения скорости зарождения центров кристаллизации и линейной скорости роста кристаллов. Чем больше скорость образования центров кристаллизации и чем соответственно меньше линейная скорость кристаллизации, тем меньше размер кристаллов поликристаллического твердого тела. Эти закономе рности полностью относятся и к процессу электрокристаллизации металотов. Многочисленными исследованиями установлено, что все факторы, способствующие увеличению катодной поляризации, ведут к росту скорости зарождения центров кристаллизации. Такая связь между поляризацией и скоростью образования зародышей объясняется тем, что энергия активации, необходимая для образования зародыша, значительно больше энергии, затрачиваемой на рост уже имеющихся кристаллов. В связи с тем, что при электролизе изменяются 1И число и характер образующихся кристаллов, истинная плотность тока весьма заметно отличается от плотности тока, рассчитанной по геометрической поверхности электрода. [c.367]

    С точки зрения термодинамики растворение вещества рассматривается как oбpaтим >IЙ процесс, складывающийся из двух противоположных процессов прямого — собственно растворения и обратного — выделения растворенного вещества из раствора. Для твердых веществ обратным процессом явлйется кристаллизация (осаждение) вещества из раствора. По мере растворения вещества его концентрация в растворе увеличивается, и тем чаще его частицы сталкиваются с поверхностью осадка. Это приводит к кристаллизации вещества из раствора, скорость которой возрастает. Когда скорость кристаллизации станет равной скорости растворения, вещество прекратит растворяться. При выравнивании скоростей растворения и кристаллизации концентрация раствора над осадком становится постоянной величиной. Такой раствор называется насыщенным, так как без изменения температуры его концентрацию повысить невозможно. Если растворимость вещества при повышении температуры увеличивается, то это значит, что равновесие между раствором и осадком сдвигается в сторону процесса [c.147]


Смотреть страницы где упоминается термин Процесс кристаллизации из насыщенных растворов: [c.98]    [c.109]    [c.243]    [c.86]    [c.638]    [c.268]    [c.155]    [c.180]    [c.355]    [c.340]    [c.148]   
Смотреть главы в:

Неорганическая химия -> Процесс кристаллизации из насыщенных растворов




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Кристаллизация процесс

Растворов кристаллизации

Растворы насыщенные



© 2025 chem21.info Реклама на сайте