Вещества внутреннее строение

Термодинамические параметры реакций определяются термодинамическими свойствами веществ, участвующих в реакции. Важнейшими из этих свойств являются внутренняя энергия, энтальпия, энтропия, теплоемкость, энергия Гиббса (изобарно-изотермический потенциал), энергия Гельмгольца (изохорно-изотермический потенциал). Как показывает статистическая термодинамика, каждая из термодинамических функций отражает в совокупности влияние всех особенностей состава, внутреннего строения и условий существования веществ. Использование термодинамических величин для характеристики химических свойств веществ и параметров химических реакций дает возможность количественно отражать влияние этих факторов. Вместо того чтобы определять, как то или иное изменение в строении молекул (характер связи между атомами, расстояние между ними и др.) влияет на положение равновесия в данной реакции (что большей частью и недостижимо), мы, пользуясь термодинамическим методом, оперируем такими функциями, которые дают возможность отразить это влияние суммарно и в более доступной форме. [c.14]

Жидкое состояние. Внутреннее строение жидкостей выяснено только Б самых основных чертах, и до настоящего времени не создано общей теории жидкого состояния. Поэтому нет еще возможности предвидеть и рассчитывать различные свойства жидкостей, как это во многих случаях можно делать для газов и кристаллов, основываясь на теориях состояния газообразных и кристаллических веществ. [c.161]

А. М. Бутлеров, полностью отвергая утверждения о непознаваемости внутреннего строения частиц вещества, показал, что молекулы органических соединений не являются просто объединением атомов, непрерывно меняющих свое относительное расположение, но что молекулы каждого данного вида представляют сочетания атомов с определенным относительным расположением их (определенным сочетанием взаимных связей). Он показал, что молекулы, отличающиеся относительным расположением атомов, должны обладать некоторым различием в свойствах и образовывать различные вещества (явление изомерии)-, для каждого органического соединения можно установить одну (и только одну) рациональную формулу, и такие формулы отражают не только вид и число атомов, содержащихся в молекуле, но и их относительное расположение (взаимосвязь). При этом А. М. Бутлеров указывал на существование взаимного влияния атомов, связанных непосред-ственно между собой, а также атомов, связанных через промежуточные атомы. [c.56]

Температуры стеклования и текучести по своей природе не аналогичны переходам вещества из одного агрегатного состояния в другое. Прежде всего они не являются константами даже для данного образца полимера. Только рассмотрев особенности, внутреннего строения и некоторые механические свойства полимеров, мы сможем правильно понять природу этих переходов, а пока ограничимся общей характеристикой их. [c.570]

Кристаллическое и аморфное состояние вещества. Внутреннее строение кристаллов. Твердые вещества бывают кристаллическими и аморфными. Различие между ними особенно проявляется в отношении к нагреванию. Кристаллические вещества плавятся при строго определенной температуре. Аморфные вещества не имеют резко выраженной точки плавления при нагревании они постепенно размягчаются и переходят в жидкое или вязкотекучее состояние. Внут-реннее строение аморфных веществ [c.83]

Каждому данному химическому соединению или простому веществу соответствует одна форма газообразного состояния и одна форма жидкого состояния (не считая жидких кристаллов). В твердом же состоянии одному и тому же веществу могут отвечать две, три и больше форм (модификаций), различающихся по внутреннему строению и свойствам. Это явление существования нескольких модификаций данного соединения или простого вещества называется полиморфизмом. Сравнительная устойчивость той или иной из этих модификаций зависит от температуры и давления. [c.91]

I КРИСТАЛЛИЧЕСКОЕ, АМОРФНОЕ И СТЕКЛООБРАЗНОЕ СОСТОЯНИЕ ВЕЩЕСТВА, ВНУТРЕННЕЕ СТРОЕНИЕ КРИСТАЛЛОВ [c.140]

Полупроводники. Полупроводниками называются вещества, которые по своей электрической проводимости занимают промежуточное место между металлами и изоляторами они применяются в различных отраслях техники в качестве выпрямителей, транзисторов, термоэлементов, фотоэлементов и др. В 40—50-х годах было получено большое число полупроводников, обладающих весьма ценным сочетанием свойств. Одновременно изучались их свойства и закономерности внутреннего строения, что составило новый важный раздел современной физики. [c.145]

Часто одно и то же вещество может иметь различные кристаллические формы, которые отличаются по внутреннему строению, а потому и по физико-химическим свойствам. [c.141]

Полезно подчеркнуть, что свойства веществ в кристаллическом состоянии зависят не только от состава и условий существования, как в случае газов и жидкостей, но и от внутреннего строения. Так, хорошо известно, что хотя алмаз и графит совершенно одинаковы по составу, однако по своим свойствам они резко различны. Алмаз, например, обладает наибольшей твердостью по сравнению со всеми другими природными материалами (вспомним алмазное бурение) графит же, наоборот, очень мягок и применяется для смазки трущихся металлических поверхностей, изготовления карандашей и т. д. [c.121]

Вода. Вода является несомненно важнейшим для человека химическим соединением. Изучению различных свойств и особенностей внутреннего строения ее посвящены исследования фундаментального характера. По степени изученности некоторых свойств вода значительно превосходит другие вещества. Достаточно напомнить хотя бы, что именно вода являлась первым эталонным веществом для первоначального определения грамма, калории, для определения температурной шкалы и др. [c.164]

Переходя к рассмотрению особенностей внутреннего строения и свойств полимеров в указанных трех состояниях, мы начнем с высокоэластичного состояния, которое свойственно только высокомолекулярным веществам и в котором наиболее отчетливо выявляются особенности свойства, обусловленные большой величиной молекул. [c.573]

Релаксационные явления свойственны не только высокомолекулярным веществам. Мы уже сталкивались с явлением релаксации при рассмотрении кинетических свойств газов ( 35) и электропроводности растворов электролитов ( 168). Релаксация наблюдается и во многих других системах и явлениях. Однако в низкомолекулярных системах подвижность частиц настолько велика, что релаксация заканчивается в кратчайшие промежутки времени, измеряемые тысячными или миллионными долями секунды или еще быстрее. Поэтому в тех системах с влиянием релаксации прихо дится сталкиваться только при рассмотрении процессов, происхо дящих с очень большими скоростями. Но в полимерах рассмотрен ные выше особенности внутреннего строения и затрудненность пе ремещения частиц, обусловленная различными связями между цепями, приводят к тому, что некоторые перемещения частиц про исходят чрезвычайно медленно. Это приводит к малой скорости соответствующих релаксационных явлений и существенно отражается на многих свойствах. [c.580]

Растворы полимеров. Полимеры, как и другие вещества, могут растворяться в некоторых низкомолекулярных жидкостях. В зависимости от химического состава и внутреннего строения разные полимеры сильно различаются по своей способности растворяться в данной жидкости и по отношению к разным жидкостям. Линейные полимеры обладают этой способностью в наибольщей степени, когда в них отсутствуют сколько-нибудь прочные связи между цепями. Образование таких связей уменьшает растворимость полимер, обладающий жестким пространственным каркасом, не может переходить в раствор. [c.598]

Заключение. Экспериментальные данные, рассмотренные в этой главе, показывают, что полимеры, вследствие присущих им особенностей внутреннего строения, обладают своеобразным сочетанием свойств, делающих их существенно отличными от других веществ. [c.601]

Между аналогичными термодинамическими свойствами однотипных соединений (и элементов) имеют место простые соотношения. Это связано с тем, что при сопоставлении веществ, близких по строению, в значительной степени исключается влияние факторов, связанных с особенностями внутреннего строения веществ. [c.91]

В. Хюккель 267] считает, что механические свойства всякого вещества (и органического) обусловлены когезией, характеризующей взаимную связь молекул. Отсюда, когезионные силы не являются силами отвлеченно механического характера. Их следует объяснять внутренним строением молекул, которые Представляют собой систему электрических зарядов. Для сравнительного изучения механических, как и других свойств кокса образцы его требуется предварительно подвергать одинаковым тепловым воздействиям (по температуре и длительности), т. е. сообщать им определенные структурные свойства. [c.166]

Химическая термодинамика применяет положения и законы общей термодинамики к изучению химических явлений. Для вывода закономерностей химической термодинамики нужно знать начальное и конечное состояния системы, а также внешние условия, при которых протекает процесс (температура, давление и т. п.). Химическая термодинамика не позволяет делать какие-либо выводы о внутреннем строении вещества и механизме протекания процессов. В этом заключается ограниченность термодинамического метода. [c.84]

Чем объясняется отсутствие у реальных кристаллов идеального внутреннего строения Почему почти все кристаллические неорганические вещества имеют переменный состав Как влияют дефекты в кристаллах на свойства веществ [c.105]

С позиций теории строения вещества внутренняя энергия складывается из энергии теплового движения частиц, а также из всех видов внутримолекулярной и внутриатомной энергий. Поскольку сейчас еще отсутствуют исчерпывающие данные о строении молекул и атомов, эта теория также не позволяет определить абсолютное значение внутренней энергии. [c.36]

Кристаллические и аморфные вещества мы будем рассматривать как два самостоятельных класса твердых веществ. Внутренняя энергия веществ с упорядоченной плотной структурой кристалла минимальна. Тогда как у аморфных веществ, точнее веществ непериодического строения, повыщенный запас энергии. Последние, так же как кристаллы, могут иметь регулярное, т. е. закономерное, хотя и несимметричное строение. Вещества непериодического регулярного строения характерны для живой природы. [c.155]

Любая термодинамическая система обладает определенным запасом энергии, которая в термодинамике носит название внутренней энергии. С позиции теории строения вещества внутренняя энергия складывается из энергии теплового движения частиц, а также из всех видов внутримолекулярной и внутриатомной энергии, за исключением кинетической и потенциальной энергии всего тела (системы). Она зависит от вида и массы рассматриваемого вещества, а также от его агрегатного состояния, и не зависит от того, каким способом оно приведено в это состояние. Обозначается внутренняя энергия буквой U. Она является экстенсивным свойством, так как зависит от количества рассматриваемого вещества. [c.50]

С точки зрения теории строения вещества внутреннюю энергию следует рассматривать как совокупность всех видов энергии, связанных со всевозможными движениями и взаимодействиями внутри системы. Это и энергия молекул, и энергия электронов, энергия взаимодействия атомов внутри молекулы, энергия межмолекулярного взаимодействия и т. д. Сюда же можно было бы включить и энергию массы , определяемую соотношением Эйнштейна Е = где пг — масса с — скорость света. [c.32]

Анализ закономерностей в изменении термодинамических ха рактеристик фазовых переходов веществ дает возможность получить представление о внутреннем строении и, в частности,, [c.32]

По многим свойствам жидкость зани.мает промежуточное положение между газами и кристаллическими (твердыми) веществами, и для описания поведения жидкостей используются закономерности, присущие газовому и кристаллическому состояниям. Однако внутреннее строение жидкостей значительно сложнее внутреннего строения газов и кристаллов. [c.72]

Изучение анизотропии кристаллов дает ценные сведения об их внутреннем строении и характере связей. Проявление веществом анизотропии доказывает, что его структура представлена правильным пространственным расположением частиц. [c.160]

Из теории химического строения, раскрывающей связь между свойствами вещества и внутренним строением его молекул, следует, что при достаточно большом и определенном числе атомов в молекуле данного соединения возможно появление новых, качественно различных свойств у соединений одного и того же состава (изомеров). Это наглядно можно продемонстрировать на примерах гомологического ряда углеводородов. У простейших парафинов — метана, этана и пропана — изомеров нет. Начиная с бутана (четыре атома углерода в молекуле) возможно появление изомеров. [c.17]

Книга рассчитана на средне подготовленного студента, и повторение материала, входящего в программу средней школы, сведено к минимуму. Основной целью ставилось достичь понимания студентом химических и физико-химических процессов и зависимостей. В соответствии с этим в разделах, посвященных химии вяжущих и полимерных материалов, описывалось только небольшое число типичных представителей соответствующих групп веществ. При этом исключались все сведения рецептурного характера, а главное внимание было обращено на то, чтобы дать основу для понимания особенностей их свойств, определяемых особенностью их химического состава и внутреннего строения. [c.4]

Это оказывает значительное влияние на внутреннее строение и свойства самой воды во всех ее состояниях, на взаимодействие ее с другими веществами, а также на состояние и свойства водных растворов. [c.8]

Не останавливаясь на других свойствах, следует заметить в заключение, что хотя степень изученности различных свойств воды и особенностей ее внутреннего строения значительно выше, чем других веществ, однако это не означает, что в этой области уже все приведено в ясность. Наука непрерывно развивается, но по мере углубления наших знаний постоянно выявляются новые проблемы. Так, за последние годы был открыт целый ряд интересных фактов, показывающих влияние магнитного поля на многие свойства воды и водных растворов. Некоторые формы этого влияния нашли уже практическое использование (например, для уменьшения отложения накипи в котлах). Однако природа таких изменений свойств еще почти совсем не изучена. [c.14]

Переходя к рассмотрению влияния особенностей внутреннего строения полимеров на их деформативные свойства, мы сначала ограничимся равновесными состояниями, не затрагивая вопроса о скорости достижения этого равновесия в разных условиях. Естественно обратиться в первую очередь к высокоэластической деформации, так как она свойственна только высокомолекулярным веществам и в ней наиболее отчетливо выделяются особенности, обусловленные большой величиной молекул. [c.216]

Термодинамические функции состояния характеризуют термодинамические свойства вещества. К их числу наряду с внутренней энергией V и энтальпией Я относятся энтропия 5, энергия Гельмгольца Р и энергия Гиббса О. Значения этих функций связаны с особенностями состава и внутреннего строения вещества, а также с внешними условиями давлением, температурой, концентрацией растворенных веществ и т. п. Термодинамические функции состояния являются экстенсивными свойствами их величины зависят от количества (массы) вещества. Именно поэтому Ai/, АЯ, А5, АР и АО [c.96]

В отношении внутреннего строения различие между кристаллическим и аморфным состояниями вещества состоит в следую1И,ем. Упорядоченное расположение частиц в кристалле, отражаемое элементарной ячейкой, сохраняется на больших участках кристаллов, а в случае хорошо образованных кристаллов — во всем их объеме. В аморфных телах упорядоченность н раеположеиии частиц наблюдается только на очень малых участках. Кроме того, в ряде амор(()иых тел даже эта местная упорядоченность носит лишь приблизительный характер. Это различие можно коротко сформулировать следующим образом структура кристаллов характеризуется дальним порядком, структура аморфных 1СЛ — бли ж н и м. [c.164]

В результате применения рентгеновского анализа в работах В, И. Данилова и др. было установлено, что и в жидкостях при комнатных температурах может наблюдаться, некотор ая упорядочен н о с т ь в расположении частиц. Это явление было установлено при высоких температурах в стеклах (А. А. Лебедевым, 1921), а при комнатных температурах — в воде, бензоле, ртути и других жидкостях (принадлежащих к различным классам веществ). Имеются и другие наблюдения, подтверждающие ту или другую степень упорядоченности в расположении частиц, в особенности при температурах, не слишком отдаленных от температуры их отвердевания (А, 3. Голик и др.). Все это заставило в последнее время признать, что в подобных условиях внутреннее строение жидкостей оказывается более близким к строению кристаллов, чем к строению газов, и отличается от строения кристаллов главным образом тем, что упорядоченность расположения охватывает много меньшие элементы объема, чем в кристаллах (это называ10Т ближней упорядоченностью). [c.163]

Развитие статистической термодинамики привело к возможности рассчитывать энтропию различных веществ на основе данных о внутреннем строении, характеризующих движение различных частиц, составляющих данное вещество. Статистическая термодинамика показывает, что энтропия может рассматриваться как сумма составляющих, относящихся к различным формам движения частиц. Принято группировать их по характеру движения частиц, рассматривая следующие составляющие энтропии энтропию поступательного движения молекул 5пост, энтропию вращательного движения молекул 5вращ, энтропию вращательного движения атомов и атомных групп, содержащихся в молекуле, 5вн. вращ (энтропия внутреннего вращения), энтропию колебательного движения атомов и атомных групп, содержащихся в молекуле, 5 ол и энтропию движения электронов 5эл- Таким образом, энтропию можно представить как сумму следующих составляющих [c.219]

Лиофильными принято называть такие коллоиды, частицы которых в большом количестве связывают молекулы дисперсионной среды, например некоторые мыла в водной среде. Сюда относили раньше и растворы высокомолекулярных органических соединений (белки, целлюлоза и ее эфиры, каучук, многие искусственно получаемые соединения). Однако, как показало изучение внутреннего строения и свойств таких систем, производившееся в недавнее время, и, в частности, работы В. А. Каргина, Добри и Флори, эти системы представляют собой истинные растворы, т. е. молекулярно-дисперсные, а не коллоидные системы. Они являются гомогенными системами. Характерные отличия их свойств от свойств других групп истинных растворов обусловливаются в основном сильным различием в величине частиц растворителя и растворенного вещества и строением этих частиц, представляющих собой очень длинные и гибкие молекулы (цепное строение). Переход их в раствор облегчается высокой степенью сольватации. Благодаря большому размеру молекул растворы этих веществ по многим свойствам являются близкими коллоидным растворам и образуют самостоятельную группу растворов — растворы высокомолекулярных соединений. Более детально свойства этих растворов будут рассмотрены в гл. XVII ( 244). [c.508]

Для неорганических веществ в кристаллическом состоянии возможности расчета температурной зависимости свойств на основе методов сравнения значительно более ограничены, чем для газов. Здесь сказывается прежде всего больщее многообразие особенностей внутреннего строения кристаллов по сравнению с газами и большее различие характера связи между частицами. Разность значений аналогичных величин для однотипных веществ в кристаллическом состоянии большей частью существенно зависит от температуры. В связи с этим метод разностей в общем случае не может быть рекомендован. Отношения аналогичных величин, вьь ражаемые уравнениями (111,26), (111,28) и другими для достаточно однотипных веществ, мало зависят от температуры. Но это относится преимущественно к высокотемпературным составляющим энтропии и энтальпии (и соответственно других функций), а не к значениям их, отсчитываемым от О К. [c.126]

Физико-химические свойства нефтей и их фракций являются функцией их химического состава и структуры отдельных компонентов, а также их сложного внутреннего строения, обусловленного силами межмолекулярного взаимодействия. Поскольку нефть и ее фракции состоят из большого числа разнообразных по химической природе веществ, различающихся количественно и качественно, свойства нефтепродуктов представляют собой усредненные характеристики, и показатели их непостоянны как для различных и фрякпиы таи- и для одинзковых фрзкций ИЗ разных неф- [c.17]

Наиболее сильное взаимодействие между частицами проявляется в кристаллическом состоянии вещества. Сила этого взаимодействия такова, что частицы образуют определенную пространственную структуру —/срисгалл, в котором они закономерно расположены на фиксированном расстоянии друг от друга. Кристалл ограничен плоскими гранями, которые пересекаются по прямым линиям — ребрам. Углы между гранями обусловлены внутренним строением кристалла и зависят от типа химической связи между частицами, от ее энергии, углов и числа связей между частицами. Существование кристаллов является следствием исключительно высокого порядка в расположении частиц, составляющих кристалл. [c.158]

Сдно и то же вещество может иметь различные кристаллические формы, которые отличаются по внутреннему строению, а значит, и по физико-химическим свойствам. Такое явление называется полиморфизмом. Например, ярко-красный иодид ртути Hgb, образующий при нормальных условиях кристаллы тетрагональной сингонии, при 131 С превращается в ярко-желтую ромбическую ( юрму. [c.150]

Известно много случаев, когда одно и то же вещество существует в различых кристаллических формах, т. е. отличается по внутреннему строению, а потому и по своим физико-химическим свойствам. Такое явление называется полиморфизмом. Например, для двуокиси кремния известны три модификации кварц, тридимит и кристобалит. При определенной температуре устойчивым, является только одно из полиморфных видоизменений вещества.Так, при обычной температуре устойчивая форма ЗЮг — кварц, тридимит устойчив в интервале 870—1470 , кристобалит — выше 1470 . Переход неустойчивой формы в устойчивую при низкой температуре часто происходит очень медлен- [c.248]

Релаксациопныё явления свойственны не только высокомолекулярным веществам, но и многим другим системам. Однако в низкомолекулярных системах подвижность частиц настолько велика, что релаксация заканчивается в кратчайшие промежутки времени, измеряемые тысячными или миллионными долями секунды, или еще быстрее. Поэтому в этих системах влияние релаксации учитывается только при рассмотрении процессов, происходящих с очень большими скоростями. Но в полимерах особенности их внутреннего строения и обуслор-ленная различными связями между цепями затрудненность перемещения частиц приводит к тому, что некоторые перемещения частиц происходят чрезвычайно медленно, что является причиной малой скорости релаксации и существенно отражается на многих свойствах полимеров. [c.219]

В соответствии с программой по химии для нехимическнх вузов настоящая часть II книги посвящена неорганической химии, причем внимание сосредоточено не элементах и соединениях, представляющих интерес для строительного дела. Рассматриваются особенности внутреннего строения и свойств воды в различных ее состояниях. Три последние главы посвящены основам химии вяжущих веществ, органических соединений, используемым в строительстве, н физико-химическим свойствам пластмасс и других полимерных материалов. [c.238]