Химический потенциал растворителя

Первый член скобки представляет собой величину химического потенциала растворителя для идеального раствора. Второй член описывает отклонения от идеальности, обусловленные особенностями структуры полимерных молекул. Величина % является параметром, специфичным для данной системы полимер — растворитель и называется обычно параметром взаимодействия. Этот параметр включает в себя характеристику энергетического взаимодействия полимера с растворителем, определяемую разностью корней квадратных из плотностей энергии когезии полимера б и растворителя 6о, а также специфические для данной системы [c.33]

Осмотическое давление обусловлено понижением химического потенциала растворителя в присутствии растворенного вещества. Тенденция системы выравнять химические потенциалы во всех частях своего объема и перейти в состояние с более низким уровнем свободной энергии вызывает осмотический (диффузионный) перенос вещества. Осмотическое давление в идеальных и предельно разбавленных растворах не зависит от природы растворителя и растворенных веществ. При постоянной температуре оно определяется только числом кинетических элементов —ионов, молекул, ассоциатов или коллоидных частиц в единице объема раствора. [c.98]

Для химического потенциала растворителя вместо коэффициента активности fl часто используют осмотический коэффициент g, введенный Бьеррумом. Он определяется по уравнению [c.250]

Таким образом, феноменологический коэффициент Ь, определенный как Ь = с/ Ма/т), оказывается зависимым от процессов накопления вещества растворителя в слое сополимера еще и потому, что коэффициент является функцией концентрации через макроскопическую вязкость среды т]1. С другой стороны, для выражения динамики изменения химического потенциала растворителя в слое сополимера, следуя аналитическим свойствам диаграмм, можно записать [c.303]

Пусть раствор и чистый растворитель разделены мембраной, пропускающей молекулы растворителя и не пропускающей молекулы растворенного вещества. Такая мембрана называется полупроницаемой. Химический потенциал растворителя в чистом растворителе больше, чем его химический потенциал в растворе. Поэтому в системе начнется процесс, приводящий к выравниванию этих потенциалов. Растворитель будет переходить через мембрану, в раствор, что приведет к разбавлению раствора. Такое явление, получившее название осмос, впервые описал аббат Нолле в 1748 г. [c.134]

Экспериментальное определение функции активности позволяет найти стандартное значение химического потенциала растворителя в материале полимера которое не связано со свободной энергией Гиббса для растворителя. Напротив, является произвольной постоянной определяемой из условий равновесия [c.318]

Обсуждение результатов моделирования. Данные по расчету физико-механических характеристик процесса набухания проводятся для интервала времени от 10—15 до И 10 с. Верхний предел обусловлен временем установления термодинамического равновесия, нижний — скоростью изменения химического потенциала растворителя в системе. Теоретически значение химического потенциала растворителя в материале полимера в начальный момент времени = О равно ,=о = —оо. В этот момент времени парциальный мольный объем растворителя ю в системе бесконечно велик, так как напряжения, возникающие в грануле сополимера, всегда имеют конечную величину, т. е. IV =о = Эти условия при < О не могут быть воспроизведены на ЦВМ (ввиду ограниченности разрядной сетки машины). Поэтому необходимо задавать конечные и начальные значения химического потенциала растворителя в сополимере и его парциального мольного объема. [c.325]

Химический потенциал растворителя (который обозначим индексом 1) равен [c.246]

Отсюда для зависимости осмотического давления от состава раствора и химического потенциала растворителя получаем выражение [c.210]

Это сразу видно, если рассмотреть экстремальный случай, когда полиэлектролит имеет очень высокую, а проникающий электролит — очень низкую концентрацию. Количество последнего тогда недостаточно, чтобы понизить химический потенциал растворителя в фазе [ср. уравнение (28.10)] настолько, чтобы он имел то же значение, что и в фазе . [c.256]

Повышение температуры кипения растворителя Предположим, что только растворитель имеет измеримое давление пара, и примем, что внешнее давление поддерживается постоянным (примерно около 1 атм). Исследуем зависимость температуры кипения растворителя от концентрации раствора. Если обозначить через химический потенциал растворителя в паровой фазе, то условие равновесия будет [c.287]

Понижение температуры замерзания раствора. При температуре замерзания (или плавления) растворитель в растворе находится в равновесии с чистым твердым растворителем. Это равновесие характеризуется равенством химического потенциала растворителя в растворе и химического потенциала чистого твердого растворителя. При этом химический потенциал растворителя в растворе при постоянном давлении — функция температуры замерзания и состава, а химический потенциал твердого растворителя — функция температуры замерзания [c.208]

Повышение температуры кипения раствора. При температуре кипения раствора растворитель находится в равновесии с чистым паром растворителя при его давлении, равном внешнему давлению (которое обычно принимается равным 1 атм). Растворенное вещество считаем нелетучим. Это равновесие выражается равенством химического потенциала растворителя в растворе и химического потенциала (х пара растворителя при температуре кипения [c.209]

Условием равновесия между двумя растворами является равенство химических потенциалов растворителя в них при равной температуре и давлении. Это условие не распространяется на растворенное вещество вследствие наличия полупроницаемой мембраны. Растворение вещества приводит к снижению химического потенциала растворителя. Таким образом, в начальный момент времени химические потенциалы растворителя неодинаковы по обе стороны перегородки. В то же время химический потенциал есть функция температуры и давления. Поток молекул растворителя через мембрану со стороны чистого растворителя к раствору частично уменьшает концентрацию. Разность давлений, при которой прекращается переход, называют осмо- [c.49]

При растворении полимера происходит уменьшение химического потенциала растворителя в растворе щ по сравнению с его [c.27]

Изменение химического потенциала растворителя при разбавлении раствора описывается уравнением [c.110]

Рис. 3,15. Зависимости химического потенциала растворителя от давления I — растворитель II — раствор

Химический потенциал растворителя в бесконечно разбавленном растворе равен -f Т " In J,. Для химического потенциала растворителя в кри- [c.78]

Следует отметить, что формула (11.66) не очень точна. Лучшие результаты дает другая формула. Учитывая (11.64), для химического потенциала растворителя в растворе можно записать [c.223]

Вследствие того, что химический потенциал растворителя в растворе [c.97]

Для изменения химического потенциала растворителя при постоянных температуре и давлении в идеальном растворе согласно (ХП.5) получим [c.312]

Если второй компонент растворяется в объеме первого, тО очевидно, химический потенциал растворителя будет изменяться. [c.348]

Задание. Как влияет концентрация раствора нелетучего вещества на температуры его кристаллизации и кипения Проанализируйте формулу химического потенциала растворителя. Вспомните, что химический потенциал характеризует способность компонента выделяться из данной фазы. [c.187]

Пусть жидкий раствор нелетучего вещества находится в равновесии со своим паром. Тогда для химического потенциала растворителя можно записать [c.138]

Пусть раствор и чистый растворитель разделены мембраной, пропускающей молекулы растворителя и не пропускающей молекулы растворенного вещества. Такая мембрана называется полупроницаемой. Химический потенциал растворителя в чистом растворителе больше, чем его химический потенциал в ра- [c.140]

Обозначим фазу растворителя цифрой I, а фазу раствора — цифрой II, и пусть А — растворитель, а В — растворенное вещество. Химический потенциал растворителя в чистом растворителе [c.142]

Определение осмотического давления, данное выше, и рассуждения, приведшие к выводу уравнения (VII, 35), показывают, что осмотическое давление является тем добавочным давлением, которое увеличивает химический потенциал растворителя в растворе и этим компенсирует уменьшение химического потенциала растворителя, вызванное растворением второго компонента. Такая компенсация создает возможность равновесия раствора с чистым растворителем вособых условиях (наличия полупроницаемой перегородки). [c.246]

Рис. 4.14. Зависимости химического потенциала растворителя от давления

Если к раствору приложить более высокое давление, чем определяемое соотношением (4.40), химический потенциал растворителя в растворе станет больше, чем в чистом растворителе [c.136]

Полная свободная энергия раствора и химический потенциал растворителя не зависят от конкретных представлений о природе диссоциации. Поэтому из уравнений (1И.21) — (111.23) получаем [c.33]

Когда раствор и растворитель, разделенные полупроницаемой перегородкой, находятся при одинаковом давлении, то химический потенциал растворителя 11 по обе стороны перегородки различен. В чистом растворителе он равен стандартной части химического потенциала, а в растворе он равен = и (Т) [c.153]

ЛТ 1п а,. Так как активность Ох меньше единицы, то химический потенциал растворителя в растворе меньше, чем в чистом состоянии. Поэтому в такой системе начинается диффузия растворителя в раствор. Это явление называется осмосом. [c.153]

В отличие от закона Генри, где коэффициент пропорциональности г не имеет простого смысла, в уравнении (У.16) этот коэффициент равен обратной величине давления пара растворителя = 1/рь Кроме того, закон Генри справедлив при любом способе выражения концентрации, а закон Рауля требует, чтобы она выражалась в мольных долях. Оба закона справедливы для разбавленных растворов. Так как давление пара чистого растворителя больше, чем его давление над раствором, то раствор и чистый растворитель не могут быть в равновесии. Поместив в замкнутое пространство (например, под колпак) два открытых сосуда — один с чистым растворителем, а другой с раствором, можно наблюдать самопроизвольный процесс перегонки растворителя в раствор. Это означает, что химический потенциал растворителя в любом растворе меньше его мольной свободной энергии в чистом состоянии, и процесс образования раствора происходит с уменьшением свободной энергии. Из этого также следует, что наличие растворенного вещества уменьшает тенденцию растворителя к испарению. [c.92]

Основываясь на законе Рауля, можно найти выражение для химического потенциала растворителя в разбавленном растворе. При равновесии между растворителем в растворе и его паром над раствором химический потенциал растворителя равен мольной свободной энергии пара. Если пар подчиняется законам идеальных газов, то [c.92]

Эти соотношения, совпадающие с уравнением (V. 17) для химического потенциала растворителя, показывают, что в совершенном растворе для любого компонента г химический потенциал выражается уравнением [c.104]

Из уравнения (П1.4) можно получить выражение для изменения химического потенциала растворителя при образовании полимерного раствора [c.85]

Явление осмоса заключается в диффузии молекул растворителя через полунепроницаемые мембраны, пропускающие только растворитель и разделяющие чистый растворитель и раствор (или растворы с различной концентрацией). Рассмотрим систему, состоящую из чистого растворителя и раствора, разделенных полунепрони-цаемой мембраной. Химический потенциал растворителя в растворе равен [c.222]

Теперь можно поставить вопрос какое давление Рследует приложить к раствору, чтобы химический потенциал растворителя в растворе стал равен химическому потенциалу чистого растворителя Изменение ц под влиянием давления определяется выражением [c.222]

Ввиду того что молярная доля растворителя x в растворе всегда меньше единицы, его химический потенциал Л = ц + 71пд по сравнению с чистым растворителем имеет более низкие значения. Поэтому способность к переходу из жидкого состояния в фазу кристаллов или в фазу пара понижена. Это означает, что жидкий раствор должен существовать в более широком температурном интервале, кристаллизироваться при более низких, а кипеть при более высоких температурах. Этим же объясняется переход молекул растворителя в раствор при осмосе. Направление этого процесса соответствует переходу от более высоких значений химического потенциала растворителя в чистом состоянии к его меньшим значениям в растворе. [c.187]

Осмотические явления могут быть обращены. Если вне(шнее давление в растворе превыс11Т осмотическое давление, то химический потенциал растворителя в растворе станет больше, чем в чистом растворителе, и начнется диффузия растворителя в обратном направлении (из раствора). Этот обращенный осмос, получивший название обратного осмоса, имеет очень большое практическое значение. Таким путем может быть в больших масштабах осуществлено опреснение морской воды. Для этого морскую воду подвергают высокому гидростатическому давлению, превышающему осмотическое давление, в результате чего из морской воды через специальную полупроницаемую перегородку диффундирует пресная вода. [c.155]

Б случае раствора полимера уравнение состояния связывает осмотическое давление с температурой, концентрацией раствора и индивидуальными характеристиками компонентов. Осмотическое давление раствора л связано с изменением химического потенциала растворителя соотношением A i = —Vin поэтому, учитывая уравнение (III. 5), можно получить уравнение состояния раствора полимера [c.86]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология