Растворы свободная энергия

В лиофильных дисперсных системах межфазный слой характеризуется малым увеличением плотности свободной энергии и не имеет четкой границы. Разность /а—/э очень мала, энергетический барьер в этом случае почти отсутствует и Оар =акр. Поэтому под действием, напрпмер, теплового движения лиофильные дисперсные системы могут самопроизвольно диспергироваться, образуя термодинамически устойчивые дисперсные растворы. Свободная энергия системы при этом уменьшается, т. е. в процессе диспергирования происходит увеличение энтропии, что способствует уменьшению энергии dQ, поскольку система приходит к более вероятному равномерному распределению дисперсной фазы в дисперсионной среде, т. е. [c.67]

Способность двух жидкостей смешиваться и состав фаз, образующихся в случае ограниченно смешивающихся жидкостей, определяются парциальными моляльными свободными энергиями смешения компонентов и тесно связанными с ними активностями. Это справедливо и для полимеров, и для простых веществ. Однако растворы высокомолекулярных полимеров очень вязки и состояние равновесия достигается очень медленно, особенно при низкой температуре. Выражения для свободной энергии растворов полимеров более сложны, чем для идеальных и регулярных растворов. Составы фаз определяются парциальными моляльными свободными энергиями смешения двух компонентов, но если молекулярный вес полимера высок, то его концентрация в разбавленной фазе настолько мала при температурах немного ниже критической температуры растворения, что эту фазу можно рассматривать как чистый растворитель. Поэтому в данном случае имеется, в сущности, лишь одно условие, определяющее состав фазы, богатой полимером и находящейся в равновесии с разбавленной фазой, а именно - С5 = 0. Это условие можно также выразить в следующей форме упругость пара раствора должна быть равна упругости пара растворителя или, другими словами, активность растворителя должна быть равной единице. можно определить из результатов измерения упругости пара раствора и растворителя при помощи уравнения (8), которое применимо ко всем растворам. Свободная энергия смешения и тесно связанная с ней активность растворителя [c.310]

Рассмотрим теперь равновесие жидкого бинарного раствора АВ (кривая Оа —Св ) с чистым твердым компонентом В, свободная энергия которого равна Ов (рис. 156). Чтобы найти состав раствора, насыщенного относительно компонента В и равновесно с ним сосуществующего, необходимо провести касательную к кривой С А—Ов из точки Св. При этом соблюдается равенство свободной энергии чистого твердого компонента В и этого же компонента в растворе. Свободная энергия -го компонента, находящегося в растворе, называется химическим потенциалом ц,г, который определяется из выражения [c.339]

Лиофильные системы — молекулярные коллоиды, а также лиофильные суспензоиды (например, глины, мыла) — диспергируются самопроизвольно, образуя термодинамически устойчивые коллоидные растворы свободная энергия системы в этом процессе уменьшается [c.228]

Таким образом, по уравнению (8.30) для идеального раствора свободная энергия обоих компонентов будет уменьшаться пропорционально их атомной доле. Так как изменение равновесного потенциала определяется уравнением [c.207]

В разбавленных и умеренно концентрированных растворах свободная энергия активации ионной миграции (AGx= ) либо удельной электропроводности (AG ) практически совпадает со свободной энергией активации вязкого течения (AGt," ) [638, с. 327]. [c.64]

Лучшей характеристикой является свободная энергия взаимодействия молекулы с окружающей средой, т. е. энергия, необходимая для разрыва всех межмолекулярных связей. Для чистой жидкости — это свободная энергия испарения (АСв), а для растворов — свободная энергия взаимодействия растворенного вещества с растворителем (АСо), которая рассчитывается по формуле (1-12) [c.37]

Слагаемое межфазной энергии всегда положительно, что является препятствием росту астиц. При концентрациях, меньших насыщения, свободная энергия разбавления отрицательна и, следовательно, это также препятствует росту. В пересыщенных растворах свободная энергия разбавления положительна, но очень маленькие глобулы сжимаются и исчезают, так как влияние межфазного натяжения оказывается превалирующим. Ввиду того, что объем сферы растет быстрее площади ее поверхности, существует критический размер, превышение которого сопровождается уменьшением общей свободной энергии образования частиц и это способствует росту глобул с превращением их в зародыши частиц (рис, IV. 10). По мере увеличения степени пересыщения АС [c.171]

Значения энергий координационной связи рассчитаны практически для всех нейтральных, а также для некоторых заряженных галогенидов металлов [85]. Эти данные позволяют сравнивать прочность галогенидных комплексов с электронным строением, зарядом и размером ионов металлов и галогенидов и, таким образом, с их положением в периодической системе. Однако для экстракции интерес представляет устойчивость комплексов в водном растворе. Свободная энергия образования комплекса в растворе является интегральной величиной, в которую, наряду с энергиями образования связей М—X, входят энергии гидратации катиона, аниона и комплекса. Устойчивость комплексов в водном растворе характеризуется константами устойчивости — ступенчатыми к и общими Р [c.20]

Одна из задач, которую мы надеемся решить сравнением данных по основности, — это установление зависимости между строением и реакционной способностью. Поэтому необходимо знать, какой из параметров является лучшим для корреляций энтальпия или свободная энергия. Мнения по этому поводу разделились. Химики-теоретики приписывают энтальпии большее значение в теоретическом отношении [232. Однако на практике оказывается, что для реакций в водных растворах свободная энергия передает влияние строения лучше, чем энтальпия, в то время как для реакций в газовой фазе или в неполярных растворителях энтальпия оказывается предпочтительнее [337]. Для большинства целей наилучшие сведения о влиянии строения дает сравнение констант равновесия, так же как константы скорости в большинстве случаев заключают в себе больше смысла, чем энергии или энтропии активации. Этот вопрос подробно теоретически обоснован в превосходной монографии Белла [29]. [c.199]

Однако сейчас пойдем по другому пути для того, чтобы познакомиться с важным понятием коэффициента активности. Не вызывает сомнения, что свободная энергия раствора сильного электролита отличается от свободной энергии идеального раствора. Если для идеального раствора свободная энергия Р выражается уравнением (45) или (46), то для реального раствора ее можно выразить аналогичным способом [c.121]

По мере повышения давления в трубке (это давление может измеряться высотой столба раствора) свободная энергия, или способность к просачи- [c.145]

При взаимодействии компонентов, когда они неограниченно растворимы друг в друге, процесс смешения сопровождается уменьшением свободной энергии. Поэтому для растворов свободная энергия меньше, чем для механических смесей, и ее зависимость от состава изображается не прямой линией I, а лежащей ниже ее некоторой кривой линией II (рис. V.8). Эта кривая на всем протяжении от до является вогнутой — иначе взаимная растворимость была бы ограниченной. Действительно, если такая кривая имела бы выпуклый участок (участок кривой III между точками а и Ь на рис. V.8), то это означало бы неустойчивость одиорсдного раствора. Это можно доказать, если провести общую касательную к кривой [II, проходящую через точка а и Ь. Участок касательной между этими точками лежит ниже выпуклой части кривой ///. Таким образом, свободные энергии растворов, отвечающих кривой, больше, чем систем, ле-ж аш их на прямолинейном участке аЬ. Иначе говоря, растворы, составы которых лежат между концентрациями N g и Л/ , неустойчивы и должны распадаться на механическую смесь двух фаз, т. е. двух сопряженных растворов —один с когщентрацией а другой —iV . Такое явление распада растворов н.чзывается расслаиванием. Как упоминалось в гл. IV, оно обусловлено положительными отклонениями от законов совершенных рас- [c.92]

Неоднородность поверхности большинства катализаторов сейчас относится к числу опытных фактов. Однако теория поверхностных промежуточных соединений боЛьше приспособлена для того, чтобы подчеркнуть химическую однотипность соединений в адсорбционном слое, чем для выяснения их энергетических различий. Поэтому для описания неравноценности частиц в адсорбционных слоях, например при различных методах приготовления катализаторов, больше подходит понятие о хемосорбцйи, хотя речь идет об одном и том же — частицах, связанных с поверхностью силами химического-сродства. Если поверхностные соединения рассматривать как двумерную фазу переменного состава (поверхностный раствор, свободная энергия которого изменяется с концентрацией), то оба способа [c.81]

Ионизационный потенциал, эв Электродный потенциал, в расплаве. ... в водном растворе Свободная энергия гид-ратации, ккал1г-ион. Количество молекул воды в гидратированном [c.6]

Ионообменная смола представляет собой частицы, состоящие из эластичной углеводородной сетки, к которой присоединено множество ионизирующихся групп (обычно все эти группы одного типа). Смола нерастворима в воде и органических растворителях, хотя и может набухать в них. Благодаря наличию активных групп эти смолы могут обменивать ионы, находящиеся на их поверхности в качестве противоионов, на другие ионы, содержащиеся в растворе. Этот процесс известен уже много лет. Природные и синтетические цеолиты широко применяют для умягчения воды вследствие их способности извлекать ионы кальция и магния из жесткой воды и заменять их на ионы натрия. Эластические свойства смол позволяют им противостоять внутренним силам, возникающим вследствие осмотического давления гидратированных ионов, которое является результатом равновесия типа Гиббса—Доннана между внутренними частями зерен смолы и наружным раствором. Свободная энергия реакции обмена определяет изменение объема смолы. Поэтому степень сшивания смолы (чисто поперечных связей) непосредственно влияет на эффективность ее как ионообменника [6]. [c.159]

Тот факт, что перенос фосфата протекает через ковалентное промежуточное соединение, фосфорилфермент, служит основой предполагаемого механизма катализа щелочной фосфатазой. Фосфорилированный белок можно осадить из смеси фосфата с ферментом прибавлением трихлоруксусной кислоты [60]. Анализ продуктов расщепления белка показывает, что фосфат присоединен к остатку серина [61]. В щелочной среде обнаружить ковалентно присоединенный фосфат не удается, одна1ко Вильсон и сотр. [62—67] с помощью кинетических и изотопных методов показали, что фосфорилфермент образуется при всех значениях pH и что он идентичен фосфорилированному белку, выделяемому из кислого раствора. Свободная энергия гидролиза этого промежуточного соединения удивительно мала, и по величине соответствующей ей константы равновесия он в 10 раз устойчивее обычных фосфорных эфиров [62—64]. Причина того, что фосфатаза не оказывается в термодинамической ловушке, заключается в образовании нековалентного комплекса фермент—фосфат, который при pH 8 в 100 раз устойчивее фосфорилфермента [62]. В результате этого равновесие [c.638]

Межмолекулярные взаимодействия зарял енных и полярных и некоторых нейтральных молекул в растворах, как правило, обеспечиваются электростатическими силами, водородной связью или переносом заряда. Однако-в водном растворе эти типы взаимодействий малоэффективны (гл. 6, 7 и 9) ввиду высокой сольватирующей способности молекул воды, прочности образуемых ими водородных связей и слабости обычных взаимодействий с переносом заряда в основном состоянии. Чтобы объяснить большие энергии связывания, обнаруживаемые для фермент-субстратного взаимодействия, и связывания малых молекул с белками часто необходимо учитывать еще один тип взаимодействия, который за неимением точного термина условно назовем гидрофобной связью . Гидрофобные силы , вероятно, являются наиболее важным фактором, обеспечивающим нековалентное межмолекулярное взаимодействие в водном растворе. Свободные энергии связывания субстратов и ингибиторов с активными центрами ферментов часто равны примерно —10 ккал/моль (—42-10 Дж/моль) и менее, причем лишь небольшую долю-этой величины можно отнести за счет других типов взаимодействия. Сила и специфичность связывания малых молекул белками видны особенно четко при взаимодействии гаптенов с антителами, движущей силой которого обычно является гидрофобное взаимодействие. Свободная энергия связывания е-дини-трофениллизина специфическим для него антителом, которая почти полностью обусловлена взаимодействием с динитрофенильной группой, приблизительно равна —12 ккал/моль (—50-10 Дж/моль), а энергии связывания малых слабополярных гаптенов обычно лежат в интервале от —5 до —10 ккал/моль (от —21 до —42-10 Диг/моль) [1, 2]. [c.303]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология