Растворы химические потенциалы

В предыдущих разделах этой лекции были найдены общие связи между величинами аь Xi и / с измеряемой в адсорбционных опытах величиной Fl в рамках модели адсорбированного раствора постоянной толщины или постоянного объема. При этом отмечалось, что коэффициент распределения / в случае неидеальных растворов зависит от концентрации раствора. Чтобы ввести в уравнение изотермы адсорбции не зависящую от концентрации величину, надо в выражении (15.33) для / мольные доли компонентов адсорбированного и свободного растворов заменить на соответствующие активности. Рассмотрим уравнения равновесия для обоих компонентов адсорбированного и объемного растворов [уравнения (И.5) и (14.6)]. В лекции 14 была использована зависимость химического потенциала адсорбированного вещества х от гиббсовской адсорбции Г, не связанной с моделью адсорбированного раствора [уравнение (14.8)], и, соответственно, зависимость химического потенциала в объеме раствора от его молярной концентрации с [уравнение (14.7)]. В отличие от этого для рассматриваемой в данной лекции модели адсорбции из растворов химические потенциалы [c.276]

Теперь мы можем понять, как действует переход на границе полупроводник — жидкость. Когда полупроводниковый электрод погружен в содержащий окислительно-восстановительную пару (редокс-пару) раствор, химические потенциалы электрода и раствора должны быть одинаковыми, если не приложена внешняя сила. Тогда зоны в полупроводнике искривляются так, чтобы привести в соответствие уровень Ферми и окислительновосстановительный потенциал (редокс-потенциал). Направление искривления зависит от конкретной системы, но для материалов л- и р-типов искривление обычно происходит в направлении, показанном на рис. 8.19, а и в. Освещение поверхности электрода может приводить к переводу электронов из валентной зоны в зону проводимости. Градиенты поля на границе раздела электрод — жидкость будут способствовать, как и в случае твердотельного полупроводникового перехода, разделению вновь образующихся электронов и дырок. В случае направленного вверх изгиба, как на рис. 8.19, а, электроны движутся в глубь полупроводника, а дырки покидают поверхность раздела и уходят в раствор для окисления редокс-пары. Если затем внешней цепью соединяются полупроводниковый электрод и лротйвоэлектрод, также погруженный в раствор, то электроны будут течь от полупроводникового к противоэлектроду (восстанавливая ионы в растворе вблизи него). Таким образом, полупроводниковый электрод становится фотоанодом (рис. 8.19,6). Вследствие электрохимического потенциала /р, возникающего благодаря вентильному фотоэффекту, потенциал Ферми и редокс-потенциал становятся разделенными барьером 11 . На рис. 8.19, г показана аналогичная энергетическая диаграмма для поглощения света материалом р-типа, из которого электроны уходят в раствор, восстанавливая редокс-пару. В этом случае полупроводниковый электрод является фотокатодом. [c.277]

В равновесном мицеллярном растворе химические потенциалы ПАВ в объеме раствора и в мицелле равны. При наличии двойного электрического слоя у мицеллы ПАВ это условие можно выразить следующим образом [c.139]

При температуре кристаллизации растворителя из раствора химические потенциалы его в растворе и в кристаллическом состоянии одинаковы (стр. 41), т. е. [c.78]

Идеальными называют растворы в любой фазе, если для каждого компонента раствора химические потенциалы выражаются уравнением (III. 1), где — функция от температуры и общего давления, но не от состава раствора. Она представляет собой химический потенциал чистого -го компонента в стандартном состоянии при данной температуре. [c.84]

После смешения жидкостей и образования идеального раствора химические потенциалы компонентов выражаются уравнением (4.8), а изобарный потенциал раствора — уравнением [c.111]

Из рис. 4.11 видно, что добавление кадмия понижает температуру затвердевания висмута вдоль линии JK, а добавление висмута понижает температуру затвердевания кадмия вдоль линии L/ . Иначе говоря, можно рассматривать линию JK как кривую растворимости висмута в кадмии, а линию LK — как кривую растворимости кадмия в висмуте. Если растворы идеальны и если выделяющиеся фазы представляют собой чистые твердые вещества, то можно легко вывести уравнение для этих линий. При равновесии между твердой фазой и раствором химические потенциалы компонента 1 (образующего твердую фазу) в обеих фазах должны быть одинаковы [c.126]

Как указывалось выше, при температуре кристаллизации (замерзания) растворителя из раствора химические потенциалы его в растворе и в кристаллическом состоянии должны иметь одно и то же значение, т. е. [c.130]

Своеобразие термодинамики критических явлений состоит в том, что в критической точке двойного раствора химические потенциалы компонентов не зависят от состава раствора [1]. Эта особенность термодинамики критических явлений оказывает решающее влияние на процессы, связанные с переносом вещества. Так как движущей силой изотермической диффузии является градиент химического потенциала [2 — 5], то превращение градиента химического потенциала в нуль в критической точке двойного раствора приводит к прекращению диффузии. Работы [6, 7, 8] установили на примере двойных жидких систем, что диффузия в критической точке двойного раствора практически прекращается, несмотря на наличие градиента концентрации. Прекращение диффузии, в свою очередь, оказывает существенное влияние на кинетику гетерогенных реакций, в которых участвует диффундирующее вещество. [c.54]

Наблюдаемые закономерности обусловлены тем, что в критической точке-двойного раствора химические потенциалы компонентов не зависят от состава раствора [1]. Вследствие того, что градиенты химических потенциалов. [c.57]

При образовании идеального раствора (и.р.) составов Х и Л т, где Х,- -мольная доля соответствующего компонента раствора, химические потенциалы растворителя и растворенного вещества запишутся так [c.99]

Обсуждение свойств растворов в предыдущих главах ограничивалось теми растворами, химические потенциалы всех компонентов которых выражаются простым уравнением (5.12) и графиками, представленными на рис. 25 и 26. Имеется лишь немного растворов, которые являются совершенными в том смысле, что они подчиняются уравнению (5.12) во всем интервале концентраций. Опытные данные обычно дают основание утверждать, что чем ближе компоненты раствора друг к другу как в химическом, так и в физическом отношении, тем больше приближаются их смеси по своим свойствам к соверщенным растворам. Можно также показать теоретически, что два вещества А и В образуют совершенный раствор, если 1) их молекулы имеют одинаковые размеры и форму и 2) силы, действующие между молекулами А, между молекулами В и между молекулами А и В, имеют одинаковую величину и одинаково изменяются [c.142]

Идеальным называют раствор, химические потенциалы веек компонентов которого при всех возможных концентрациях определяются простыми уравнениями вида [c.13]

На практике мы обычно имеем дело с реальными растворами, химические потенциалы компонентов которых существенно зависят от природы и концентраций других компонентов. Чисто формально, [c.13]

И аналогичное соотношение для Здесь а = — zU l. Растворы, химические потенциалы компонентов которых имеют вид (2.3.42), иногда называют строго регулярными [при этом термин регулярные оставляют для названия растворов более широкого класса, формулы для химических потенциалов компонентов которых не обязательно имеют вид соотношения (2.3.42)]. [c.134]

Вблизи критической точки расслоения двойного раствора химические потенциалы компонентов почти не зависят от состава раствора. Эта особенность термодинамики критических явлений оказывает решающее влияние на течение процессов, связанных с переносом вещества. Как было показано ранее , диффузия в двойных жидких растворах в критической области прекращается. [c.91]

В насыщенном растворе химические потенциалы растворенного вещества л-а и нерастворившегося осадка равны между собой. Увеличение давления приводит к изменению д-з и 1.5 по уравнениям [c.73]

В насыщенном растворе химические потенциалы растворенного вещества Ц2 и нерастворившегося осадка [15 равны между собой. [c.126]

Остановимся вкратце на весьма интересных результатах исследований диффузии в критических фазах, приведенных в последние 10—15 лет И. Р. Кричевским с сотрудниками. В критической точке двойного раствора химические потенциалы компонентов не зависят от состава раствора (см. [61]). Как отмечает И. Р. Кричевский, Д. П. Коновалов впервые предположил, что это должно привести к крайне медленной диффузии вблизи критической точки. Действительно, для протекания процесса диффузии необходимо наличие градиента химического потенциала поэтому в критической точке двойного раствора диффузия должна прекращаться. Это было впервые экспериментально подтверждено в работе И. Р. Кричевского, И. Е. Хазановой и Л. Р. Липшиц [62]. [c.195]

Вычисления, проведенные выше, основывались на теории идеальных растворов, однако в реальных системах наблюдаются значительные отклонения от идеальности, поэтому для количественного описания таких отклонений применяют различные модели. Простейшая из них — модель регулярных растворов химические потенциалы компонентов согласно этой модели описываются следующим образом [c.257]

Варианты (63), (64) позволяют рассчитать по известной энтальпии смешения термодинамические свойства сплавов, образующих простую эвтектическую систему без первичных твердых растворов. Химические потенциалы одного из компонентов находятся в этом случае по формулам (18) и координатам соответствующей ветви кривой ликвидус. Далее уравнение (61) интегрируется вправо и влево от эвтектической точки, давая значения химических потенциалов обоих компонентов вдоль всей кривой ликвидус. [c.28]

Для реакций, протекающих в жидких растворах, химические потенциалы целесообразно выражать через активности или концентрации реагирующих компонентов. Для идеальных растворов константа равновесия реакции имеет вид [c.103]

Если изменить состав раствора, химические потенциалы ионов Ка+ и и Ац+) изменятся, вследствие чего равновесие [c.22]

Из сформулированного правила следует, что в точке I при изменении состава раствора в указанном на рис.Э направлении химические потенциалы всех соединений, фигуративные точки которых лежат в заштрихованной части треугольника Гиббса, увеличиваются, а химические потенциалы соединений, фигуративные точки которых лежат в незаштрихованной части треугольника, уменьшаются. 3 частности, при указанном изме-д "2 нении состава раствора химические потенциалы 2-го и 3-го компонентов увеличиваются, а химический потенциал 1-го компонента уменьшается. [c.120]

Для некоторых типов высокополимерных растворов химические потенциалы растворителя и растворенного вещества приближенно выражаются следующим образом [c.247]

Закон распределения. Если вещество растворяется в двух различных соприкасающихся фазах, то при равновесии оно распределяется между ними в определенном отношении. Пусть, например, вещество распределяется между двумя несмешивающимися жидкостями 1 и 2 и образует в них разбавленные растворы. Химические потенциалы этого вещества в жидкостях 1 и 2 определяются уОаВНеННЯМН ц, ,] + ЛГС,-, и +/ Г1п [c.68]

Для бинарной системы, очевидно, следует рассматривать три таких величины Gn, G22, G12. Для расчета термодинамических свойств раствора (химические потенциалы, парциальные мольные объемы, изотермическая сжимаемость) необходимо знать во всей области составов, причем симметричному идеальному раствору отвечает условие A==Gn+G22 — 20j2 = 0. [c.165]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология