Растворы неводные физико-химические исследования

В основе разнообразных химических и физико-химических методов анализа лежат, как правило, реакции трех типов кислотноосновные, окислительно-восстановительные и комплексообразования. Значение их в практике анализа примерно одинаково, но научные исследования сосредоточены преимущественно вокруг реакций двух последних типов. Теория кислотно-основных взаимодействий неплохо разработана, здесь многое давно устоялось. Правда, в настоящее время внимание привлечено к кислотно-основным реакциям в неводных растворах. Окислительно-восстановительные реакции находят все новые применения в разнообразных физико-химических методах анализа, и поэтому их исследуют весьма интенсивно. Однако особенно большое значение имеет изучение процессов комплексообразования— для фотометрического и флуориметрического анализа с использованием органических реагентов, кинетических методов анализа, методов разделения элементов. [c.39]

Гальванические элементы имеют разное назначение. Так, некоторые из них применяют в качестве источников постоянного тока, например, элементы Якоби —Даниэля, Лекланше, аккумуляторы. С другой стороны, изучение электродвижущей силы (э. д. с.) гальванических элементов (метод э. д. с.) широко используют во многих физико-химических исследованиях. Так, по Э.Д.С. гальванического элемента можно определить изменение энергии Гиббса, происходящее в результате реакции, протекающей в элементе, а также соответствующие изменения энтропии и энтальпии. Метод э. д. с. также широко применяют при исследовании свойств растворов электролитов, например, при определении коэффициентов активности, констант протолитической диссоциации, pH водных и неводных растворов, в потенциометрическом и полярографическом анализе и т. п. [c.478]

С другой стороны, внедрению в практику методов анализа в неводных средах в значительной степени способствовали экспериментальные физико-химические исследования свойств растворов различных веществ в жидких неорганических и органических растворителях и сжиженных газах. [c.141]

Термохимия растворов представляет собой очень большой и важный раздел термохимии. Выше кратко рассмотрены определения теплот реакций в растворах лишь в той мере, в какой они связаны с определением энтальпий образования соединений. Этот способ определения энтальпий образования очень распространен, но, пожалуй, не менее часто термохимические исследования в растворах бывают направлены непосредственно на изучение свойств растворов. В этих случаях обычно определение термохимических свойств (теплоты растворения, смешения, разбавления, теплоемкости растворов разных концентраций и т. д., а также термохимические свойства в неводных растворителях) является лишь одним из методов и проводится параллельно с изучением растворов другими физико-химическими методами. [c.325]

В значительной степени преодолеть перечисленные ограничения позволяет комплексный подход [5], основанный на совместном использовании калориметрического метода исследования процессов, протекающих в растворах порфиринов, с термогравиметрическим изучением физико-химических свойств (состава, энергетической и термической устойчивости) молекулярных комплексов порфиринов и металлопорфиринов путем анализа соответствующих кристаллических сольватов. Существенным преимуществом такого подхода, разработанного коллективом авторов под руководством члена-корреспондента РАН Г.А. Крестова в Институте химии неводных растворов РАН, является использование прямых методов определения термодинамических характеристик процессов специфических взаимодействий и физико-химических свойств молекулярных комплексов макроциклов. Современное развитие измерительной техники, используемой в калориметрическом эксперименте, несмотря на низкую растворимость порфиринов, делает возможным с достаточной точностью регистрировать небольшие тепловые эффекты. Это позволило авторам [6] получить обширную [c.299]

Начало изучению электропроводности неводных растворов было положено работой И, А. Каблукова [Об электропроводности хлористого водорода и серной кислоты в различных растворителях, ЖРФХО, 22, отд. I, 79 (1890)] затем оно продолжалось в работах других советских ученых [А. И. Бродский, Ф. Трахтенберг, ДАН, 2, 490 (1934) В. А. Плесков, ЖФХ, 10, 601 (1938)1. В связи с этим большое значение имели также работы В. А. Плотникова (Исследования по электрохимии неводных растворов, Киев, 1908) и его учеников по изучению ионогенных комплексных соединений, способных электролитически диссоциировать в данной системе и обнаруживаемых методами физико-химического анализа [М. И. Усанович, Сборник, посвященный юбилею В. А. Плотникова, Киев, 1935 Я. А. Ф и а л к о в, Успехи химии, 15, 485 (1947) Е. Я. Г о р е н б е й н, ЖФХ, 20, вып. 6, 547 (1946)]. (Прим. ред.) [c.167]

В ноябре 1965 г. состоялась Всесоюзная научно-техническая конференция, посвященная аналитической химии неводных растворов и их физико-химическим свойствам, на которой были подведены итоги исследований советских ученых в области химии неводных растворов за последние 10 лет. [c.6]

Среди многообразия экспериментальных и теоретических исследований свойств растворов на основе неводных растворителей встречается незначительное число работ, связанных с определением растворимости. Экспериментальное изучение растворимости веществ в индивидуальных и смешанных неводных растворителях и правильная физико-химическая интерпретация полученных результатов являются весьма актуальными задачами. [c.124]

Введение в круг исследования неводных растворов и рассмотрение растворов как своеобразных химических систем привело к пересмотру взглядов на кислоты и основания. Особенно большие заслуги в этом отношении принадлежат русской школе физико-химиков [c.65]

Ниже рассматриваются свойства жидкого аммиака, в первую очередь его сродство к протону и диэлектрическая постоянная, от которых зависит кислотно-основное равновесие в растворе, особенности растворов оснований и протонных кислот в жидком аммиаке, а также растворов ароматических нитросоединений в жидком аммиаке. Изложение преимущественно основывается на результатах систематических исследований, которые проводились в Лаборатории неводных растворов Физико-химического института им. Л. Я. Карпова. [c.261]

В связи со сказанным выше несомненный интерес представляют исследования физико-химических свойств неводных растворов электролитов в широком температурном интервале, включая и низкие температуры. [c.157]

В настоящее время в аналитической химии приобрели исключительно большое значение новые методы анализа, основанные на использовании реакций в неводных средах. Например, в аналитической практике получило широкое распространение титрование неводных растворов. Этот очень важный метод исследования применяется для определения состава разнообразных индивидуальных неорганических, органических и элементорганических соединений и количественного анализа их смесей. Количественные данные, получаемые методом неводного титрования, используются для определения функциональных групп, изучения кинетики химических реакций, определения физико-химических констант электролитов и растворителей, изучения механизма химических превращений, для разработки, модернизации и интенсификации методов синтеза, обеспечения оптимальных режимов химико-технологических процессов и т. д. [c.5]

Исследование природы, физико-химических свойств кислот и оснований и реакций кислотно-основного взаимодействия издавна представляло собой одну из важнейших задач химии, что объясняется огромным практическим значением кислот и оснований. В настоящее время учение, о кислотах и основаниях приобрело особое значение в связи с успешным развитием физической и аналитической химии неводных растворов. [c.131]

Как показывают исследования неводных растворов, нивелирующий эффект растворителя связан не только с химической природой, но и с физическими и физико-химическими свойствами растворителя, с его структурой. [c.171]

Третье направление в области физико-химического анализа двойных жидких систем развивается школой В. А. Плотникова. Исследования в области электрохимии неводных растворов, начавшиеся вначале с относительно разбавленных растворов, впоследствии закономерно привели [c.12]

Основное внимание в книге уделено рассмотрению прямых химико-аналитических методов титрования органических веществ. Кроме того, приведены некоторые примеры титрования, используемые с целью изучения таких физико-химических проблем, как кинетика, определение констант диссоциации, исследование свойств растворителей, стандарты, индикаторные или электродные системы, комплексообразование (особенно в неводных растворах) и т. д. [c.67]

Приведенный выше материал рассматривался в связи с общими факторами, имеющими значение при ионообменных реакциях (физико-химические и структурные свойства адсорбента и адсорбтива). Как известно из многочисленных примеров, немалую роль в адсорбционных процессах играет растворитель, свойства которого влияют на скорость процесса и установление окончательного равновесия. До сих пор недоставало экспериментальных результатов, чтобы выяснить внутреннюю связь между физическими и химическими константами растворителя и устанавливающимся равновесным распределением. В последних работах пытались найти зависимость между адсорбированным количеством и диэлектрической постоянной растворителя , его дипольным моментом, теплотой смачивания, выделяющейся при контакте растворителя с адсорбентом, изменением поверхностного натяжения, вызванным адсорбированным веществом на поверхности раздела вода — растворитель. До недавнего времени два основных типа адсорбции — молекулярную и ионообменную — четко не разделяли. Разбросанный экспериментальный материал, приведенный в литературе (краткий обзор дан в статье Фукса Успехи хроматографических методов в органической химии ), к сожалению, недостаточно характеризует системы ни относительно адсорбента, ни относительно адсорбтива, так что часто нельзя принять правильного решения даже относительно имеющего место типа адсорбции. Вообще на основе этого ограниченного материала об обменных реакциях в неводных растворителях можно сказать, что электролиты, растворенные в жидкостях, подобных воде (спирт, ацетон), при контакте с ионитами ведут себя, как правило, так же, как в водных растворах. Но иногда последовательность расположения ионов изменяется в зависимости от прочности связи с обменником и тем са.мым вытесняющей способности иона. Еще меньше систематических исследований по обменной адсорбции в жидкостях, несходных с водой (бензол и др.). Однако интересно отметить, что незначительная добавка воды к бензолу, вызывая незначительную диссоциацию, способствует обменной адсорбции. Очевидно, также растворимость воды в соответствующем растворителе имеет значение для из- [c.352]

Карапетян Ю.А., Эйчис В.Н., Жук Е.Г. и др. Физико-химическое исследование неводных растворов ионофоров. Растворы перхлората лития в смешанном растворителе пропиленкарбонат—метилацетат. Киев, политехи, ин-т. Киев, 1988. 15 с. Деп. в УкрНИИНТИ [c.984]

Для химика-органика подбор соответствующих растворителей для каждого органического синтеза является делом большой практической важности. Обычно такие проблемы химик-органик решает, обращаясь к помощи своего эмпирического опыта и чутья . Мы же обязаны ознакомиться с современными физико-химическими исследованиями и выяснить, в какой степени эти исследования разрешили вопрос о влиянии растворителей на положение равновесия, скорость и направление реакций. Кстати, нам было бы интересно выяснить, если это возможно, как может сказаться природа растворителя на индукционных и таутомерных эффектах и на электрофильной и нуклеофильной тенденциях реагирующих веществ. Наконец, так как в известной степени мы опирались на константы ионизации в качестве меры относительной электроотрицательностн, то необходимо вновь рассмотреть справедливость этой зависимости в свете исследований, проведенных с неводными растворами. [c.348]

Скабичевский П. A. Вязкость неводных растворов солей лития при 25° С. I. Растворы в метаноле. — В кн. Физико-химические исследования соединений редких элементов. Апатиты, 1975, с. 32—44. [c.13]

Лаборатория органической химии Заведующий Е. L. Hirst Направление научных исследований химия стероидов химия циклических нитронов радиациотшя химия неводных растворов реакции свободных радикалов ароматические полициклические ч гетероциклические соединения определение размера и формы макромолекул методы разделения высокомолекулярных соединений роль полисахаридов в росте растительных клеток биохимический синтез и физико-химические исследования углево- [c.256]

Новое направление в исследованиях многокомпонентных систем было создано работами Н. С. Курнакова и привело к развитию физико-химического анализа — учению о зависимости свойств физико-химических систем от состава. К числу больших достижений XX в. относятся теория растворов сильных электролитов П. Дебая и Э. Хюккеля (1923), теория цепных реакций (Н. А. Шилов, Н. Н. Семенов), теории катализа. В последние годы интенсивно развиваются методы исследования строения и свойств молекул. К ним относятся электронный резонанс (ЭМР), масс-спектрометрия и др. Большой вклад в развитие физической химии внесли советские ученые Я. К. Сыркин, М. Е. Дяткииа (метод молекулярных орбиталей), Н. Н. Семенов (теория цепных реакций), А. Н. Фрумкин (фундаментальные исследования в области электрохимии), Н. А. Измайлов (теория электрохимии неводных растворов). [c.8]

Для получения достоверных результатов необходимо комплексное использование спектральных и других методов исследования. Например, показано, что разумное сочетание методов препаративной химии, ИК-спектроскопии и рентгеновского фазового анализа позволяет получать ценные результаты о составе промежуточных и конечных продуктов процессов химического разложения минералов, а следовательно, о их направлении, последовательности отдельных стадий и оптимальных условиях осуществления. ИК-спектроскопня дает возможность получать данные и о кинетике таких процессов. Целесообразно совместное использование методов ИК- и КР-спектроскопин. Совокупность методов спектрометрии в ультрафиолетовой (УФ) и видимой областях спектра, а также ЯМР и физико-химического анализа обеспечивает возможность получения обширной информации о простых и смешанных комплексах переходных элементов в водных растворах и неводных средах и т. д. [c.213]

Понимание структуры жидких растворителей и растворов становится еше более затруднительным по мере того, как усложняются молекулы, появляется их полифункциональность, растет число возможных конформаций. Многообразие структур жидких растворов непосредственно отражается в сложности химических реакций и физико химических процессов, имеющих место в растворах, и требует применения всего арсенала методов исследования. В области химии растворов, как в никакой другой области химии, необходимо проведение обширных систематических исследований в широком структурном шшне, т.е. с по]шой вариацией растворителей, растворенных в них электролитов и неэлектро штов. Такие исследова1Шя, проводимые в нескольких научных центрах страны, развернулись в Институте химии неводных растворов АН СССР под руководством члена-корреспондента АН СССР Г.Л. Крестова. [c.3]

Для растворов электролитов особое значение имеют вопросы координации в области ближней и дальней сольватации ионов. Для решения этих вопросов в последние годы эффективно используются самые разнообразные методы исследования, например рентгенография, ИК-спектроскопия, ЯМР-спектроскопия, гравиметрия, физико-химический анализ. При этом для катионов с электронной конфигурацией благородных газов показана независимость координационных чисел от природы растворителя, температуры и концентрации раствора [28]. Эти результаты подтверждают идею о доминирующем вкладе координационно-ковале. тных взаимодействий при координации ионов в области ближней сольватации. Предполагается, что пространственная конфигурация ближнего окружения ионов близка к форме правильного полиэдра-тетраэдра, октаэдра или куба для ионов с координационными числами соответственно 4, 6 и 8. Однако результаты исследований показывают, например, что при координационном числе катиона, равном 6, для иона в водных растворах KNO3, КС1, KJ координация его ближнего окружения — соответственно вытянутая ромбическая, низкая и вытянутая квадратная бипирамидальная. Характер асимметрии конфигурации ближнего окружения здесь зависит от природы аниона. Подобные отклонения имеют место и для многозарядных ионов. Возможность изменения модели ближнего окружения с концентрацией, температурой для водных и неводных растворов показана в работе [33]. 20 [c.20]

В заключение следует отметить, что перевод неводных систем в режим низких температур приводит к принципиально новым эффектам, сильному изменению физико-химических свойств, усиливает ведущие к комплек-сообразованию взаимодействия, изменяет структурное состояние системы. Причем в большинстве случаев эти изменения нельзя предсказать или определить путем экстраполяции соответствуюидих свойств системы при комнатных температурах на низкие температуры. Необходимы детальные исследования неводных растворов при низких температурах. Это позволит глубже изучить закономерности, имеющие место в жидких растворах. [c.189]

Выбор метода квадрупольной релаксации ядер ионов в качестве метода детектирования состава координационной сферы иона обоснован результатами исследований механизма спин-решеточной релаксации ядер катионов [68—71]. Выбор катюнов лития в качестве эталонных был основан на следующих фактах. Соли лития хорошо растворимы во многих органических растворителях сигналы ядерного магнитного резонанса 1л сравнительно интенсивные, что позволяет изучать достаточно разбавленные растворы и проводить уверенную экстраполяцию к бесконечному разбавлению соли катионы лития обладают простейшей электронной оболочкой кроме того, свойства неводных растворов солей лития достаточно подробно исследованы различными физическими и физико-химическими методами. Это обеспечивает надежную интерпретацию результатов. [c.207]

Развитие взглядов на природу растворов тесно связано с общим ходом развития науки и производства. С тех пор как знаменитый английский химик и физик Роберт Бойль разработал в 1663 г. общие понятия о качественном химическом анализе в растворах, а выдающийся русский ученый М. В. Ломоносов ввел в практику систематическое применение весов при химических исследованиях и открыл в 1756 г. закон сохранения вещества, а известный французский ученый Гей-Люссак в 1824—1832 гг. впервые применил метод титрования, положив начало объемному (титрнметрическо-му) методу анализа, химики использовали для своих физико-химических и химико-технологических исследований преимущественно водные растворы. Вследствие этого большое внимание уделялось теоретическим и экспериментальным исследованиям именно этих растворов. В то же время неводные растворы оставались мало исследованными. [c.8]

Подводя итоги, мы можем сказать, что работы Д. И. Менделеева по теории растворов не стали достоянием только истории. Гениаль-ная глубина мысли Д. И. Менделеева направила исследование растворов по такому руслу, которое обогатило не только науку, но и преобразило целые отрасли народного хозяйства. Развитие идей Менделеева привело к созданию новых научных дисциплин, таких, как физико-химический анализ, химия комплексных соединений, электрохимия неводных растворов. Д. И. Менделеев не столько гнался за частными успехами и мелкими решениями, сколько стремился к уяснению глубоких принципиальных основ проблемы растворов. Внимательное отношение к заветам Д. И. Менделеева направило работу многих русских химиков на решение таких проблем, разработка которых принесла им мировую известность, а родному народу — то благо, к которому всей душой и всю жизнь стремился великий патриот и мировой гений Д. И. Менделеев. [c.130]

Изложенные представления имеют значение для решения некоторых практических задач. Так, исследование неводных растворов позволило установить на основании ПЭГ определенные закояомерности в изменении кислотно-основных свойств в зависимости от положения элементов в Периодической системе, степени окисления элементов, ионных радиусов и физико-химических свойств растворителей (рис. 15). Например, установлено, что нитраты, хлориды, иодиды, перхлораты бериллия, магния, кальция, стронция, бария и некотарые другие соединения проявляют в неводных растворах различные по силе кислотно-основные свойства. Это позволило разработать новые методы дифференцированного титрования многокомпонентных смесей указанных солей [238, 325, 549] (рис. 16, 17). [c.160]

Особенно интенсивный рост химии комплексных соединений отмечается за последние 10—15 лет. В связи с разнообразием научных направлений сформировались новые центры исследований в различных странах. В Советском Союзе наряду с базой школы И. И. Черняева — Институтом общей и неорганической химии АН СССР и ленинградскими лабораториями, руководимыми автором этой книги, необходимо упомянуть широко развернувшиеся работы по приложению физико-химического анализа к изучению комплексных соедпнений в водных и неводных растворах [А. К. Бабко, Я. А. Фиалков, К. Б. Яцимирский (Киев), Н. П. Комарь (Харьков), И. В. Тананаев (Москва), а такнад работы А. В. Аблова (Кишинев)]. [c.11]

На кафедре общей и неорганической химии Московского химико-технологического института им. Д. И. Менделеева (А. Ф. Капустинский, до 1960 г., С. И. Дракии, Н. М. Селиванова М. X. Карапетьянц, с 1961 г.) изучаются неорганические соединения и водные и неводные растворы электролитов в последние годы, кроме того, разрабатываются и применяются методы сравнительного расчета физико-химических свойств. На кафедре физики (В. В. Тарасов) проводятся исследования по связи теплоемкости оо структурой вещества. [c.13]

В современнол развитии методов ВЧА ведущими направлениями являются высокочастотное титрование водных и неводных сред, экспрессный и автоматический контроль состава промышленных растворов, исследование различных физико-химических процессов. В данной главе мы ограничиваемся обзором лишь указанных направлений, хотя следует иметь в виду широкий диапазон придюнений методов ВЧА в различных исследованиях вещества во всех его агрегатных состояниях. [c.134]

Если на первом этапе развития химии комплексных соединений основное внима1ние исследователей было сосредоточено на синтезе и выделении их из растворов в твердом виде, то, начиная с 40-х годов, проводятся обширные исследоеания по изучению термодинамики реакций комплексообразования в растворах, установлению состава соединений в растворах, получение их физико-химических характеристик. После основополагающих работ Я. Бьеррума стали широко исследоваться реакции ступенчатого комплексообразования в растворе и получили развитие расчетные методы. В последние годы центр тяжести исследования реакций комплексообразования переместился в область более глубокого изучения процессов внутри- и внешнесферного, смешанного и поли-ядерного комплексообразования водных и неводных растворов. [c.69]

Исследования Л. И. Шатенштейпа [326—3321 и его сотрудников были посвящены всестороннему изучению физико-химических свойств неводных растворов и реакций в них. Растворителями преимущественно служили сжиженные газы — аммиак, галогенводороды, двуокись серы. Проведение термодинамических, электрохимических, спектроскопических и кинетических измерений с этими растворителями под давлением или при низких температурах потребовало создания оригинальных экспериментальных методик. [c.214]

Одним из первых он исследовал э.лектропроводность неводных растворов и сде.лал в. этой области открытии бо.льшого научного значения. И. А. Каблуков разработал новые представления о природе растворов, объединившие теорию электролитической диссоциации Аррениуса и химическую теорию Менделеева. Ему принадлежит ряд выдающихся работ по термохимии им измерены теплоты реакций многих органических соединений и определены упругости пара водно-спиртовых растворов солей. В исследованиях по органической химии И. И. Каблуков уделял большое внимание теории строения и определениям физических и физико-химических свойств раз.тичных соединений. [c.5]

Важной особенностью растворов на основе неводных и смешанных растворн телей является то, что для них применимы все основные физико-химические закономерности. Вместе с тем здесь имеются серьезные т )удности в обобщении полученного материала, связанные с ярко выраженной индивидуализацией свойств указанных растворителей. Для проведения таких обобиге 1ИЙ большое значение имеет проведение целенаправленных н систематических исследований но опредслс1И1ю физикохимических свойств неводных растворителей и растворов в широком диапазоне концентраций и температур, выявление закономерностей в их измеиенни от различных факторов. [c.9]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология