Гомогенное равновесие в водных растворах

Согласно правилу фаз Гиббса, сумма числа фаз Ф и степеней свободы С системы, находящейся в равновесии, на две единицы больше числа компонентов К, из которых состоит система Ф-f — = /( + 2. Газовые смеси и водные растворы солей являются гомогенными независимо от количества входящих в них компонентов. Поэтому в водных солевых системах может присутствовать лишь одна жидкая и одна газовая фаза (например водяной пар или его смесь с воздухом). Твердых же фаз может быть несколько — лед, безводные соли, кристаллогидраты, двойные соли и др. Следует отметить, что фазой называется совокупность гомогенных частей системы, одинаковых по своим свойствам, не зависящим от массы. Таким образом, кристаллический осадок соли, состоящий из большого числа однородных кристаллов, является одной фазой. [c.50]

На современном этапе развития химии растворов все возрастающий интерес проявляется к кислотно-основным равновесиям в смешанных растворителях и неводных средах. Несмотря на то, что величины pH могут быть определены непосредственно во многих подобных средах, интерпретация этих величин с точки зрения гомогенного равновесия в растворах в общем бесплодна. Количественные аспекты понятий кислотности и основности и смысл шкалы, предлагаемой для определения активности ионов водорода в таких средах, которые являются лишь частично водными, рассмотрены здесь более детально, чем прежде. Сделаны некоторые предложения для стандартизации шкалы pH, применяемой в смешанных растворителях. [c.9]

Значительный прогресс достигнут за последнее время в области аналитических разделений. Применение гомогенного осаждения значительно улучшило многие разделения, которые ранее требовали больших затрат времени. Экстракционные разделения улучшены благодаря систематическому изучению равновесий, возникающих при образовании хелатных соединений металлов и при их экстракции из водных растворов. Разделения электролизом также усовершенствованы благодаря применению электролиза с контролируемым потенциалом. Кроме того, некоторые методы разделения, которые считались еще недавно неприемлемыми для условий количественного анализа, вошли в настоящее время в практику благодаря использованию многократного повторения ряда ступеней распределительного равновесия. Ярким примером такого процесса служит применение ионитов для количественного разделения ионов редкоземельных металлов, которое ранее требовало в некоторых случаях многих тысяч отдельных перекристаллизаций. [c.15]

ГОМОГЕННОЕ РАВНОВЕСИЕ - химическое равновесие в физически однородных, т. е. гомогенных системах, у которых нет поверхностей раздела между отдельными частями системы, отличающимися по составу и свойствам, как, например, равновесие водорода, кислорода и водяного пара равновесие кислорода, оксида углерода и диоксида углерода равновесие ионов и недиссоциированных молекул исходных электролитов в водных растворах и др. Г. р. имеет большое практическое значение во многих производственных процессах, например, синтез аммиака из водорода и азота и др. [c.78]

Степень диссоциации — величина, характеризующая состояние равновесия реакции диссоциации в гомогенных (однородных) системах (газообразных, жидких). Степень электролитической диссоциации а равно отношению числа диссоциированных молекул п к сумме п + Л , где V — число недиссоциированных молекул. Часто а выражают в процентах. Напр., для уксусной кислоты СНзСООН величина а равна 4 % (в 0,01 М растворе). Это значит, что в водном растворе кислоты лишь [c.128]

В 1923 г. и, вероятно, даже немного позже я с удовлетворением сообщал студентам в курсе качественного анализа, что НС1 в бензоле является менее сильной кислотой, чем в воде, так как в бензоле ионизация происходит в меньшей степени, и что это подтверждается отсутствием реакции между карбонатом кальция и бензольным раствором НС1. К 1927 г. я уже не сомневался, что 1) вода является основанием в том же смысле, что и аммиак 2) в водном растворе ионы водорода в действительности находятся в форме Н3О+, что аналогично NH в жидком аммиаке 3) если руководствоваться данными по скорости или равновесию любой гомогенной реакции, то в бензоле НС1 является более сильной кислотой, чем в воде 4) выступая в качестве основания, вода маскирует или нивелирует различия в силе сильных кислот и препятствует определению в водном растворе относительной силы сла- бых оснований. Этот переворот в моих представлениях был вызван главным образом идеями Ганча [17], хотя сильное влияние оказал также Бренстед и работа Франклина по растворам в жидком аммиаке. [c.351]

Напротив, в гомогенных газовых системах или в водных растворах большинство реакций протекает с очень большой скоростью и равновесие устанавливается практически мгновенно. Химическая система, пришедшая в состояние равновесия, будет находиться в нем до тех пор, пока условия сохраняются неизменными. Выйти из состояния равновесия самопроизвольно система не может. Если же изменить условия, то система перейдет в новое равновесное состояние. [c.174]

Первым количественным исследованием гомогенного равновесия была работа Бертло и Пеана [10] по этерификации уксусной кислоты, опубликованная в 1863 г. Сообщения о работах по ряду простых реакций в газовой фазе [36, 37, 41, 53] появились около 1880 г., но прошло еще 10 лет, прежде чем закон действующих масс был использован для изучения ионного равновесия в водном растворе. [c.25]

Процессы ионообменного синтеза основаны на реакциях между ионитом (или смесью ионитов) и раствором, содержащим одно или несколько веществ. Равновесные состояния в системах раствор — ионит подчиняются тем же принципиальным законам, что и равновесия в обычных гомогенных и гетерогенных системах, включающих растворы электролитов. Однако свойства ионитов как полиэлектролитов переменного состава обусловливают необходимость выделения систем с их участием в особую группу с несомненной спецификой межфазного распределения ионов, направленности и конечного результата реакций. В данной главе рассматриваются в упрощенной форме наиболее важные типы взаимодействий в системах ионит — водный раствор электролитов (за исключением окислительно-восстановительных реакций). [c.43]

ГОМОГЕННОЕ РАВНОВЕСИЕ В ВОДНЫХ РАСТВОРАХ 5 1. ЭЛЕКТРОЛИТЫ. АКТИВНОСТЬ [c.71]

Гл. ///. Гомогенное равновесие в водных растворах [c.72]

Таким образом, в дальнейшем мы будем использовать понятие редоксита для гомогенной фазы переменного состава, способной к обратимому окислительно-восстановительному взаимодействию с водными растворами окислительно-восстановительных систем. При этом существенным признаком редоксита является то, что окислительно-восстановительное равновесие между ним и водным раствором может быть реализовано (без нарушения гомогенности редоксита) в широком диапазоне независимых переменных водного раствора окислительного потенциала, кислотности раствора и активности ионов, присутствующих в нем в заметных концентрациях. [c.272]

Равновесие в солевых растворах подчиняется известному правилу фаз , согласно которому сумма числа фаз (Ф) и степеней свободы (С) системы на две единицы больше числа компонентов (К), из которых состоит система Ф + С = /С-(-2. В солевой технике чаще всего имеют дело с водными растворами, которые, независимо от количества входящих в них компонентов, являются однородными (гомогенными). Поэтому число жидких фаз огра- [c.34]

Наиболее полное и последовательное выражение эта теория получила в трудах Менделеева. В его классических экспериментальных исследованиях О соединении спирта с водой (1865), Исследование водных растворов по удельному весу (1887), а также в Основах химии защищается взгляд на растворы как на жидкие гомогенные системы, в которых устанавливается динамическое равновесие между разнообразными нестойкими соединениями воды с растворенным веществом. Менделеев считал, что в водном растворе существуют обычные определенные химические соединения растворенного вещества с водой, многие из которых можно выделить из раствора в виде кристаллогидратов, другие же способны существовать только в растворах. Эти соединения подвержены частичной диссоциации, поэтому растворы нужно рассматривать как жидкие, непрочные, определенные соединения в состоянии диссо- [c.177]

Эти реакции являются простейшими примерами важного класса обратимых реакций присоединения по карбонильной группе. В настоящем обзоре сделана попытка суммировать имеющиеся данные по константам равновесия и кинетике реакций гидратации, причем особое внимание уделено последним работам. Изучение таких равновесий важно для объяснения химической и биологической реакционной способности карбонильных соединений в водных растворах, и, кроме того, на примере этих равновесий очень удобно изучать проблемы гомогенного катализа. [c.236]

Б. РАВНОВЕСИЯ В ВОДНЫХ РАСТВОРАХ В ГОМОГЕННЫХ СИСТЕМАХ) 9. Гомогенные и гетерогенные системы [c.36]

Подвижная фаза. Бумажную хроматографию можно рассматривать как метод распределительной хроматографии. Об этом свидетельствует часто наблюдаемое на практике совпадение коэффициентов распределения, измеряемых прямым путем, с рассчитанными на основе значений (разд. 7.3.1.2 и [И]). При выборе подвижной фазы исходят из тех же соображений, что и в методе распределительной хроматографии, т. е. используют миксотропные ряды растворителей. Стационарная фаза в бумажной хроматографии вполне определенная — вода. Вторая фаза должна или не смешиваться с водой, или смешиваться очень ограниченно. В качестве подвижной фазы применяют фенол, крезол, -бутанол и др. Эти растворители предварительно насыщают водой. Для обеспечения насыщения целлюлозно-водной фазы подвижной фазой бумагу перед проведением разделения следует обработать парами растворителя, подвесив ее над сосудом с растворителем. Для достижения равновесия между стационарной и подвижной фазой в сосуд помещают ванну с водой или оборачивают стенки сосуда влажной фильтровальной бумагой. Выбор несмешивающихся с водой растворителей (необходимых для проведения разделения гидрофильных веществ) очень невелик, поэтому в качестве подвижной фазы применяют растворители, смешивающиеся с водой, даже воду или растворы электролитов, тем самым расширяя область применения бумажной хроматографии. В основе разделения лежат явления адсорбции. По аналогии с хроматограммами, полученными методом обращенных фаз, механизм распределения в данном случае следующий распределение происходит между стационарной фазой (целлюлоза — вода) и подвижной фазой (вода или соответственно гомогенная система вода — органический растворитель). [c.356]

До сих пор при написании уравнений ион водорода часто обозначался символом Н+. Так как энергия ионизации атома водорода очень велика (- 1310 кДж/г-атом), то существование свободных протонов в равновесии с другими водородсодержащими молекулами невозможно. Обычно для водных растворов ион водорода записывают в виде аммониеподобного иона Н3О+ и называют ионом гидроксония. Такое представление было сформулировано впервые при изучении реакций гомогенного кислотного катализа. [c.75]

Для пластов Западной Сибири, характеризующихся высокой послойной неоднородностью и температурой, Л. К. Алтуниной и ее сотрудниками экспериментально обоснован и внедрен технологический процесс применения неорганических гелей для увеличения нефтеотдачи пластов [50]. Метод основан на способности системы соль алюминия — карбамид — вода непосредственно в пласте генерировать неорганический гель и СОг- В методе реализован известный принцип возникающих реагентов (гомогенного осаждения). В пласт закачивается гомогенный водный раствор, содержащий гелеобразную систему. При температуре выше 70 °С в нем происходит гидролиз карбамида. При этом образующиеся продукты гидролиза вызывают сдвиг протолитического равновесия ионов алюминия, в результате чего через определенное время происходит гидролитическая поликонденсация гидроксокомплек-сов алюминия и во всем объеме раствора мгновенно образуется гель. [c.62]

Все используемые вещества дополнительно очищались ректификацией на лабораторной насадочной колонке. Анализ смесей проводился методом газожидкостной хроматографии на хроматографе Цвет 100 с детектором по теплопроводности. Колонка длиной 400 мм и диаметром 3 мм была заполнена носителем Рогарак Q в качестве внутреннего стандарта использовали бутапол-1. Точность анализа составляла 5...б о- Уксусную кислоту определяли также титрованием водным раствором КОН — с(КОН) = 0,1 моль/л. Фазовые равновесия жидкость — пар изучали, используя циркуляционный прибор для гомогенных смесей. Пробы паровой и жидкой фазы отбирались через 1,5 ч после достижения постоянной температуры. Исключение было сделано только для системы эпихлоргидрин — уксусная кислота, где во избежание перегревов время циркуляции не превышало 50 мин. Измерение температуры проводилось с точностью 0,1°С. [c.24]

Известен физико-химический метод водоизоляции, основанный на способности системы соль алюминия — карбамид — вода генерировать неорганический гель и СО2. В методе реализЪван известный в аналитической химии принцип возникающих реагентов (гомогенного осаждения). В этом случае в пласт закачивается гомогенный водный раствор, содержащий гелеобразующую систему. При температуре выше 70 °С в нем происходдг гидролиз карбамида. При этом образующиеся продукты гидролиза вызывают сдвиг протолитического равновесия ионов алюминия, в результате через определенное время при pH = 3,8 —4,2 по механизму кооперативного явления происходит образование геля гидроксида алюминия во всем объеме раствора, приводящее к снижению проницаемости водоносного пласта. [c.532]

Активация процесса. Из уравнения (7) следует, что оптимальная скорость реакции и равновесие, максимально сдвинутое вправо, достигаются в том случае, когда взаимодействуют жидкие фазы. Однако если мы возьмем жидкий при комнатной температуре нормальный парафиновый углеводород Qe и будем его перемешивать с добавлением к нему насыщенного водного раствора карбамида, то реакция пойдет крайне гяло. Добавление к этой смеси 5—10% метилового спирта вызывает бурную реакцию комплексообразования. В данном случае метиловый спирт промоти-рует переход карбамида из тетрагональной структуры в гексагональную. Кроме того, он, по-видимому, способствует образованию гомогенного раствора карбамида и нормального парафинового углеводорода, как это следует из уравнений (5) и (6), и улучшает массообмен. В присутствии метилового спирта интенсивно протекает реакция жидких парафиновых углеводородов (расплавленных или растворенных) с твердым порошкообразным карбамидом. К числу подобных активаторов относятся спирты, кетоны, а при реакции с твердым карбамидом — вода. [c.225]

Частично субстрат 1 может претерпевать депротонирование, давая аналог бензильного интермедиата 4, который далее должен вступить в реакцию анодного окисления и(или) гомогенного окисления катион-радикалом 1 с пе1реносом электрона, давая катион 7. Последующая нуклеофильная атака цианид-ионом приводит к 2,5-дигидро-2-метил-5-метилен-2-фуронитрилу (И), который в метаноле в конечном итоге превращается в 9. Действительно, соединения типа И должны играть важную роль как интермедиаты реакции. 2,5-Дигидро-5-метилен-2-фу-ронитрил и его гомологи представляют собой результат аномального пути образования продуктов в реакции 2-(хлорме-тил)фуранов с водными растворами цианидов [9]. Конечная стадия — это гомогенная химическая реакция. Если анодное окисление идет по тому же пути, наблюдаемое соотношение цис- и гранс-изомеров продукта реакции должно соответствовать соотношению изомеров при гомогенном равновесии. Однако, как будет обсуждаться ниже, анодная реакция приводит к повышенному соотношению цис- и гранс-изомеров по сравнению с равновесным значением. Отсюда следует, ч о рассмотренный путь не играет большой роли в анодных реакциях. [c.134]

В сборнике обсуждается ряд вопросов термодинамики гетерогенных H Tai уравнения и закономерности протекания процессов испарения в системах раствор - пар с равновесными и неравновесными ШЕческими реакциями, теория моновариантных равновесий в защ)ытых системах, методы оценки составов тройных и четверных азеотропов, расчет термодинамических характеристик систем в области гомогенности и равновесия жидкой и твердой фаз и др., и теории поверхностных явлений кинетика адсорбции поверхностно-активных веществ в процессе дефо1жации поверхности, реология поверхностных слоев с растворимыми ШШ, механизм релаксации структуры поверхности водных растворов поверхностно-активных и неактивных веществ. [c.2]

Объемы жидкой фазы на пограничной кривой равновесия жидкость — газ исследовали также методом стеклянных запаянных амиул. В ампулы дозировали водный раствор ГМД известной концентрации. При концентрации ГМД меньше, чем 85% вес., раствор ир51 комнатной температуре является гомогенны 1М. [c.54]

KuiiiAuT инее кое разложение IJ u о гомогенных водны растворах 117 Такое изменение константы Ризенфельд [109] объясняет равновесием [c.147]

В последнее время появились работы, показавшие важное учета влияния изменений структурированности жидкой сред (растворителя) на гомогенные и гетерогенные равновесия и, в част ности, на кислотность растворов. Для исследования кислотиост концентрированных водных, смешанных и неводных растворс широко применяется функция кислотности Гаммета (Но), хара1 теризующая протонодонорную способность среды [c.86]