Процесс растворения. Насыщенный и ненасыщенный растворы

Процесс растворения твердых веществ в воде. Насыщенные, ненасыщенные и пересыщенные растворы. Растворимость веществ. Хорошо растворимые, малорастворимые и практически нерастворимые вещества. Разбавленные и концентрированные растворы. [c.54]

Помимо насыщенных, различают и ненасыщенные растворы, в которых при неизменной температуре можно растворить еще некоторое количество вещества. Следовательно, в них процесс растворения преобладает над процессом кристаллизации. Чтобы ненасыщенный раствор превратить в насыщенный, достаточно ввести в него некоторое количество растворяемого вещества. [c.114]

Поскольку понятие насыщения раствора связано с равновесием процесса растворения, его можно относить только к определенным условиям раствор, насыщенный при одной температуре, может стать ненасыщенным (или пересыщенным) при другой. Таким образом, растворимость вещества является функцией температуры, а если вещ,ество газообразно, то и функцией давления газа над раствором. Чаще всего растворимость твердых веществ при повышении температуры увеличивается, а жидких и газообразных — уменьшается. [c.147]

Механизм образования растворов. Ненасыщенные насыщенные и пересыщенные растворы 2. Идеальные и реальные растворы. Растворение ка физико-химический процесс. ... [c.470]

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]

Процесс растворения осадков. Для растворения осадков необходимо уменьшить количество ионов в насыщенном растворе над осадком настолько, чтобы оно было меньше требуемого для насыщенного раствора. Для этого надо вывести из раствора один из ионов электролита, т. е. связать его в новое соединение — малодиссоциированное или осадок. Раствор сделается ненасыщенным, равновесие в системе нарушится, и осадок может раствориться. [c.95]

Растворение веществ часто сопровождается выделением или поглощением теплоты, что является следствием химического взаимодействия растворенного вещества с растворителем. Этот процесс называется гидратацией, если растворитель — вода, или сольватацией, если взят неводный растворитель. Тепловой эффект растворения определяется для одного моля растворенного вещества и называется молярной теплотой растворения. Растворы бывают насыщенными, ненасыщенными и пересыщенными. [c.89]

По мере повышения концентрации растворяющегося вещества в жидкой фазе скорость растворения уменьшается по логарифмическому закону. Скорость физического растворения пропорциональна величине ненасыщенности раствора, т. е. разности между концентрацией насыщения и, фактической концентрацией раствора. Кинетическое уравнение процесса растворения имеет вид [c.38]

Процесс растворения кристалла заключается в отрыве частиц под действием силового поля растворителя (электростатического, обменного взаимодействия и т. п.) с последующим распределением их в объеме растворителя. В начальный момент времени процесс растворения идет с большой скоростью. По мере увеличения концентрации растворенного вещества возрастает скорость обратного процесса — выделения вещества из раствора и осаждения его на исходном кристалле. Если количество растворяемого вещества достаточно велико, то наступит момент динамического равновесия, когда скорости растворения и осаждения станут одинаковыми и дальнейшее увеличение концентрации раствора при данных условиях окажется невозможным. Раствор, в котором при данных условиях невозможно дальнейшее растворение вещества, называется насыщенным относительно данного вещества. Таким образом, насыщенный раствор можно определить как раствор, находящийся в равновесии с осадком растворяемого вещества. Концентрация насыщенного раствора определяет растворимость вещества при данной температуре. Растворы с меньшей концентрацией называются ненасыщенными. [c.245]

Устройство и принцип действия растворителей. Равновесие системы твердое вещество—жидкость наступает в момент, когда раствор становится насыщенным. Концентрация растворенного вещества в насыщенном растворе зависит от физико-химических свойств растворимого вещества и растворителя, а также от температуры. Так как насыщенного состояния в первую очередь достигают слои жидкости, примыкающие к поверхности твердых частиц, то быстрое удаление этих слоев в массу ненасыщенного раствора является необходимым условием интенсификации процесса растворения. В связи с этим аппараты периодического действия, представляющие собой горизонтальные нли вертикальные сосуды, снабжаются механическими мешалками (лопастными, пропеллерными, турбинными и др.), циркуляционными насосами или пневматическим смешением. В аппаратах непрерывного действия, кроме устройств для механического перемешивания, стремятся еще к созданию высоких скоростей сквозных потоков жидкой фазы относительно растворяющихся твердых частиц. Так как переход растворимого вещества в жидкую фазу является диффу- [c.598]

В случае, когда растворимость компонентов растворителя в выращиваемом кристалле мала, удобно использовать построение кривой температурной зависимости растворимости выращиваемого кристалла в растворителе. Указанная кривая характеризует концентрацию насыщенного раствора, т. е. раствора, находящегося в равновесии с твердой фазой, в зависимости от температуры. Области, разграниченные данной кривой, отвечают пересыщенным и ненасыщенным растворам. Представляет интерес распространить указанный подход на случай, когда растворенное вещество при кристаллизации может образовывать при определенных условиях различные полиморфные модификации, например графит или алмаз. На рис. 103 показана возможная взаимосвязь между растворимостями полиморфных модификаций углерода — графита и алмаза. При составе и температуре раствора углерода, соответствующем точке А, возможна кристаллизация алмаза. Однако вероятность этого процесса будет незначительна по сравнению 312 [c.312]

Как было показано в предыдущем параграфе, концентрация вещества в растворе может превышать его растворимость. Растворы могут быть по своей концентрации ненасыщенными, насыщенными и пересыщенными. В первых преобладают процессы растворения, во вторых вероятность растворения и кристаллизации одинакова, а в третьих идет кристаллизация. [c.9]

При внесении растворяемого вещества в растворитель процесс растворения идет самопроизвольно (АО < 0) и раствор остается ненасыщенным. Когда энтальпийный и энтропийный факторы процесса станут одинаковыми, т. е. АО = О, система окажется в состоянии истинного равновесия. Раствор становится насыщенным. В такой системе неопределенно долго могут сосуществовать без каких-либо изменений раствор и избыток растворяемого вещества. Равновесное состояние может быть нарушено только в результате изменения температуры, давления или введения других веществ. [c.233]

Когда раствор какого-либо вещества ненасыщен, то процесс растворения новых количеств этого вещества преобладает над процессом осаждения (выделения) его из раствора. В пересыщенном растворе наблюдается обратное явление—преобладает процесс выделения растворенного вещества из раствора. В насыщенном растворе, находящемся над осадком растворенного вещества, устанавливается состояние динамического равновесия. В этом случае скорость растворения равна скорости осаждения. [c.39]

Помимо насыщенных, различают и ненасыщенные растворы, в которых при неизменной температуре можно растворить еще некоторое количество вещества. Следовательно, в них процесс растворения преобладает Над процессом кристаллизации. Чтобы [c.112]

Кристаллизацией называют процесс выделения твердого растворенного вещества из раствора. Этот процесс основан на зависимости растворимости твердых веществ от температуры. В зависимости от температуры и количества растворенного твердого вещества растворы делятся на ненасыщенные, насыщенные и пересыщенные. Пересыщенные растворы неустойчивы при снижении температуры или незначительном увеличении концентрации из них начинают выпадать кристаллы твердого вещества. [c.184]

Взаимодействие фосфата с фосфорной кислотой в незагустевающей пульпе, когда количество выделившихся кристаллов продукта реакции относительно невелико по сравнению с количеством жидкой фазы. Это происходит при растворении фосфата в разбавленной или в избытке концентрированной фосфорной кислоты по сравнению со стехиометрическим ее количеством, необходимом для образования монокальцийфосфата, но недостаточном для образования гомогенного раствора. Процесс протекает вначале в ненасыщенном растворе, затем при достижении насыщения образуются пересыщенные растворы, из которых кристаллизуется твердый продукт. [c.978]

Непосредственный расчет химических потенциалов или их экспериментальное определение в реальных системах затруднено. Поэтому на практике движущую силу процесса растворения обьино выражают через разность рабочих и равновесных концентраций в растворе, т.е. рассматривают внешнюю задачу массообмена. При этом часто принимают, что на поверхности твердой фазы раствор находится в насыщенном состоянии и его концентрация равна В основной же массе (в ядре потока) раствор ненасыщен, и его концентрация С < С . [c.63]

С изменением температуры изменяется и концентрация насыщенного раствора. При понижении температуры раствор может в определенных условиях некоторое время сохранять данную концентрацию вещества, т. е. концентрация раствора может оказаться выше, чем в насыщенном растворе при данной темпе->атуре. Такие растворы называют пересыщенными. Насыщенные растворы являются стабильными системами, т. е. они могут существовать при данной температуре без изменения концентрации сколь угодно долго. Пересыщенные же растворы являются нестабильными системами. Достаточно перемешать такой раствор или бросить самый маленький кристаллик растворенного вещества (затравку), чтобы начала выделяться твердая фаза. Этот процесс продолжается до тех пор, пока концентрация вещества не достигнет концентрации насыщенного раствора при данной температуре. Растворы, содержащие меньше вещества, чем необходимо для насыщения, называют ненасыщенными. Очень многие вещества растворяются в воде весьма слабо, или, как говорят, являются практически нерастворимыми. [c.162]

Вблизи от начала координат линии растворимости АЕ и ЕВ ограничивают область ненасыщенных растворов ОАЕВ. Точки на отрезках АЕ и ЕВ представляют насыщенные растворы область I соответствует насыщенным растворам при отсутствии твердой фазы компонента А, область II — насыщенным растворам при отсутствии твердой фазы компонента В, область III — эвтектической смеси (A-f-B) с кристаллами А и В. Например, точка М — ненасыщенный раствор компонентов А и В. Если этот раствор начать выпаривать, концентрации растворенных компонентов будут возрастать одинаково, и процесс происходит по прямой NP. В точке Р достигается насыщение. При дальнейшем выпаривании начнет выделяться твердая фаза компонента А, состав раствора будет изменяться по линии РЕ. [c.191]

Процесс растворения идет самопроизвольно (АОсО) и раствор остается ненасыщенным. Когда энтальпийный и энтропийный факторы в уравнении (П. 10) станут одинаковыми, т. е. ДО = О, система окажется в состоянии истинного равновесия. Раствор становится насыщенным. В таком растворе неопределенно долго могут сосуществовать без каких-либо изменений раствор и избыток растворяемого вещества. Так как скорость, с которой молекулы, отрываясь от поверхности твердого тела (при наличии его избытка), переходят в раствор, равна скорости осаждения молекул растворенного вещества на той же поверхности, равновесное состояние может быть нарушено только в результате изменения температуры, давления или введения других веществ (см. ниже). Из изложенного следует, что растворимости твердых веществ способствует склонность к возрастанию неупорядоченности, а их кристаллизации — энергетический фактор, т. е. склонность к понижению потенциальной энергии. Равновесие соответствует концентрации, отвечающей уравновешиванию обоих процессов. Наоборот, растворимости газообразных веществ благоприятствует тенденция к уменьшению неупорядоченности. [c.138]

Растворимость веществ. Растворимость чаще всего является ограниченной, так как наряду с переходом растворяемого вещества в раствор происходит обратный процесс — его выделение. С течением времени скорости этих процессов выравниваются и наступает динамическое равновесие, при котором состав раствора не меняется. Количественной мерой растворимости вещества при данных условиях служит концентрация его насыщенного раствора. Последний представляет собой раствор, находящийся при данных условиях (температуре и давлении) в устойчивом равновесии с растворенным веществом. Например, раствор соли в воде, в котором присутствуют кристаллы той же соли, раствор газа в воде, через которую пропускают тот же газ, и др.- Концентрация насыщенного раствора, т. е. содержание в нем растворенного вещества, называется его растворимостью. Раствор, содержащий меньшее количество растворенного вещества, чем в насыщенном растворе при тех же условиях, называется ненасыщенным. Такой раствор при неизменных внешних условиях может растворить еще некоторое количество вещества. Раствор, содержащий большее количество растворенного вещества по сравнению с насыщенным при одинаковых условиях, называется пересыщенным. Он может быть получен медленным охлаждением насыщенного раствора в отсутствие кристаллов растворенного вещества. Такие растворы термодинамически неустойчивы, а введение в него кристалла растворенного вещества, перемешивание или другие воздействия вызывают выпадение кристаллов из раствора. Достаточно легко образуются пересыщенные растворы ЫаСНзСОО, Ыа2504 и ЫагЗгОз. Пересыщенные растворы впервые были получены и исследованы Т. Е. Ловицем (1794). [c.210]

Растворы. Классификация растворов. Растворитель и растворенное вещество. Общие свойства истинных растворов. Насыщенный, пересыщенный и ненасыщенный раствор. Способы выражения состава раствора (массовая доля вещества в растворе, молярная концентрация, нормальная концентрация). Физическая теория растворов Я. Вант-Гоффа и С. Аррениуса. Химическая теория растворов Д. И. Менделеева. Сольваты, гидраты, кристаллогидраты, кристаллизационная вода. Растворение веществ как физико-химический процесс. Тепловой эффект процесса растворения. Растворимость веществ. Факторы, влияющие на растворимость веществ. Электролиты и неэлектролиты. Теория электролитической диссоциации С. Аррениуса. Степень электролитической диссоциации. Зависимость степени диссоциации от природы электролита, природы растворителя, концентрации и температуры раствора. Кажущаяся степень диссоциации сильных электролитов. Константа электролитической диссоциации. Диссоциация воды. Ионное произведение воды. Водородный показатель. Ионно-молекулярные уравнения реакций. Гидролиз солей. Факторы, влияющие на процесс гидролиза. Степень и константа гидролиза. [c.5]

В основе процесса получения хлорида кялия из сильвинита лежит различная совместная растворимость хлоридов натрия и калия при разных температурах. На рис. 89 представлена диаграмма растворимости Na l, и КС1 в воде при 100 и 25°С. Как видно из рисунка, растворимость хлорида калия с повышением температуры резко увеличивается, в то время как растворимость хлорида натрия изменяется незначительно. Разделение данной смеси солей производят путем растворения смеси при повышенной температуре и кристаллизации КС1 при охлаждении раствора. В процессе все время циркулирует раствор, насыщенный хлоридом натрия. Сильвинит растворяют горячим раствором, насыщенным хлоридом натрия я ненасыщенным хлоридом калия. В результате содержащийся в сильвините хлорид калия переходит в раствор, а в осадке остается хлорид натрия. При охлаждении из полученного раствора выделяется хлорид калия. При последующем нагревании оставшегося раствора он становится снова ненасыщенным относительно хлорида калия, и цикл повторяется. [c.303]

В качестве пояснения рассмотрим процесс растворения в системе КР—ЫР—НзО (см. рис. 63). Если к насыщенному раствору, изображенному на изотерме 450° С точкой а, прибавить фторид калия (стрелка вправо), то фигуративная точка состава переместится в область ненасыщенных по отношению к Ь1Р растворов и, следовательно, в получившемся растворе при той же температуре сможет раствориться дополнительное количество фторида лития. Если же к раствору, отвечающему точке а, прибавить воду (стрелка влево), то фигуративная точка состава переместится в область пересыщенных по отношению к Ь1Р растворов, вследствие этого часть растворенного фторида лития должна будет из раствора выкристаллизоваться. Таким образом, в рассматриваемой области вода является не растворителем, а высаливателем фторида лития. Аналогичные процессы наблюдаются и при растворении СаУ О , и СаМо04 в концентрированных водных растворах хлоридов щелочных металлов. [c.86]

Таким образом, процесс состоит из двух стадий — растворения фосфата вначале в растворах фосфорной кислоты ненасыщенных, а затем — насыщенных фосфатами кальция Эти стадии различаются по своим равновесным , а также кинетическимусловиям. [c.186]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология