Растворы параметры состояния

Основными параметрами состояния раствора, наряду с давлением и температурой, являются концентрации, т. е. относительные количества компонентов в растворе. Концентрации могут быть выражены разными способами в различных единицах количества компонентов могут быть отнесены к известному количеству раствора или растворителя, количества растворенных веществ могут быть выражены в весовых единицах и в молях количество растворителя или раствора—в весовых единицах, в молях и в объемных единицах. [c.159]

Наряду с температурой и давлением основным параметром состояния раствора является концентрация. [c.230]

Концентрация. Наряду с температурой и давлением, концентрация является основным параметром состояния раствора. [c.131]

Расчет изобарного и химических потенциалов для раствора представляет значительно большие трудности, чем для газа, так как в растворе молекулы компонентов взаимодействуют друг с другом гораздо более интенсивно. (Важным частным случаем раствора, для которого можно выразить изобарный и химические потенциалы через параметры состояния, является идеальный раствор. Под последним принято принимать такой раствор, который при всех концентрациях подчиняется закону Рауля, выражаемому уравнением [c.19]

В формуле (8) индекс О обозначает параметры состояния системы в точке отрыва от линии моновариантного равповесия, на которой значения Р и Г пе зависят от неопределенности состава раствора. [c.152]

В нативных ТНО карбены и карбоиды, как правило, отсутствуют. Они появляются лишь в нефтяных остатках термодеструктивных процессов. Считается, что карбены - линейные полимеры асфальтено-вых молекул молекулярной массой 100 - 185 тыс., растворимые только в сероуглероде и хинолине и нерастворимые в других растворителях. Карбоиды являются сшитым трехмерным полимером (кристаллитом), вследствие чего они не обладают способностью растворяться ни в одном из известных органических растворителей. Карбены и карбоиды вследствие полной нерастворимости в углеводородных растворителях являются компонентами дисперсной фазы ТНО деструктивного происхождения при любых параметрах состояния данных дисперсных систем. Содержание карбенов ( з-фракции) в электродных связующих и пропитывающих пеках составляет не менее 25% (мае.). [c.57]

Обобщенные соотношения для расчета равновесия жидкость — нар в углеводородных смесях, развитые Чао и Сидером Известно, что для неидеальных газовых смесей и растворов константа фазового равновесия, помимо параметров состояния Т я Р, завпсит также от состава равновесных фаз. [c.45]

Для данной пары адсорбент — адсорбат величина адсорбции а или Г — определяется двумя основными термодинамическими параметрами состояния температурой Т и давлением р при газообразном адсорбате или температурой Т и концентрацией с при адсорбции из растворов. Все три величины — адсорбция а, температура Т и давление р (концентрация с) — связаны функциональной зависимостью, называемой термическим уравнением обратимой сорбции [c.214]

Критика положений физико-химического анализа Сторонкиным основана на выдвинутом им принципе качественного своеобразия определенных соединений. Он состоит в том, что качественно различным химическим составам отвечают различные зависимости физических, и в частности термодинамических, свойств от параметров состояния . Если вещества А и В при смешении образуют недиссоциированное соединение АВ, то растворы А + АВ и В АВ будут иметь качественно различные химические составы и будут различаться характером зависимости свойств от соответствующих параметров. В связи с этим Сторонкин отвергает принцип непрерывности и считает, что причиной появления сингулярных точек на диаграммах состав — свойство является переход скачком от одного закона изменения структуры раствора к другому закону. Другими словами, при переходе от раствора А + АВ к раствору В 4- АВ происходит скачок в характере зависимости свойств растворов от состава. В связи с этим Сторонкин считает, что особые точки диаграмм состав — свойство — сингулярные точки в обычном понимании являются точками пересечения различных кривых, изображающих различные зависимости свойств растворов от концентрации. [c.223]

Пусть Ф — экстенсивное свойство раствора. Оно есть функция двух физических параметров состояния, в качестве которых в теории растворов всегда используют р и Г, и чисел молей обоих компонентов Пх и п . Парциальными мольными величинами, характеризующими долю от общего свойства, приходящуюся на моль каждого из компонентов, называются производные [c.143]

Будучи функциями состояния системы, мольные термодинамические потенциалы зависят от параметров состояния системы, а в случае растворов — от их состава. В этом курсе ограничимся рассмотрением зависимостей для энергии Гиббса, которое в основном и будет использоваться при дальнейшем изложении. [c.196]

В разд. V. 7.1 была установлена связь между параметрами состояния для равновесия жидкий раствор — твердый раствор. Теперь рассмотрим особенности равновесия между фазами в том случае, когда из раствора (или расплава) кристаллизуется в виде твердой фазы только один из компонентов (условно будем в дальнейшем называть его растворителем), а второй компонент присутствует только в растворе. Наиболее практически важная задача при рассмотрении такого рода систем — это нахождение зависимости между концентрацией растворенного вещества и температурой затвердевания (замерзания) раствора (расплава). [c.296]

На практике известными величинами обычно являются половина угла раствора обтекаемого конуса 8- (рис. 23), скорость VI и параметры состояния газа Р , рх, в набегающем потоке. Формулы (46,1)—(46,12) показывают, что эти величины однозначно определяют те же параметры газового потока = и, Р > Р2 и за фронтом ударной волны и угол между векторами и сли изве- [c.225]

Это правило оказывает больЩую помощь при изучении кривых охлаждения, а также влияния давления и концентрации на свойства сплавов, растворов и различных солей. В дальнейшем мы будем широко применять его при рассмотрении таких систем. В данный момент воспользуемся простейшим случаем применения правила фаз к однокомпонентным системам и рассмотрим представление о числе степеней свободы, или параметров состояния, системы на примере температуры и давления. [c.198]

Следует однако заметить, что теоретическая интерпретация величин У2 и их предельных значений - непростая задача. Поскольку объемные термодинамические свойства жидкостей непосредственно связаны с упаковкой молекул и изменениями этой упаковки при изменении параметров состояния (температуры, изотопного состава и т.д.), то любые изменения структуры растворителя должны изменять парциальные молярные свойства растворенного вещества в разбавленном растворе. В случае предельного разбавления определяющими являются объемные вклады от размещения молекул мочевины в структурной матрице воды и связанных с этим изменений характера взаимодействия во вновь образованном гидратном комплексе, или молекулярной упаковки растворителя в "возмущенной сфере" [129]. [c.162]

Основная причина малой эффективности физико-химических методов исследования пространственного строения ангиотензина II, как и других олигопептидов, связана с тем, что для изучения структурно-функциональной организации этих соединений недостаточно знания лишь самой выгодной по энергии конформации в случае белков, или представления о среднестатистическом конформационном состоянии молекулы в случае синтетических пептидов [28, 29]. Здесь требуется количественная оценка геометрических параметров ряда структур, их конформационных возможностей и вероятности реализации в различных условиях. Получение такой информации, как правило, находится за пределами чувствительности и интерпретационных возможностей физико-химических методов. Более того, из-за сложности соединений и недостаточной разработанности физических основ соответствующих явлений редко когда хотя бы один из методов позволяет однозначно и достаточно полно описать даже одно, доминирующее в растворе конформационное состояние пептида, используя лишь результаты собственных измерений. [c.270]

Если химическое состояние молекул некоторого вещества в обеих фазах одинаково (в конденсированной и газообразной фазах или в твердом веществе и в его насыщенном растворе), то при постоянной температуре число степеней свободы равно нулю. Это означает, в частности, отсутствие возможности изменять состав газовой фазы (раствора) и, соответственно, параметры состояния поверхностного слоя (адсорбцию). Если состояние вещества в разных фазах химически различно (например, оно диссоциирует в разреженной фазе), то появляется дополнительная степень свободы и возможность изменения состава разреженной фазы (раствора) введением второго компонента, способного повлиять на химическое равновесие в системе. Однако эта возможность ограничена условием равновесия фаз. [c.609]

Основным параметром состояния разбавленного раствора полимера является размер молекулярного клубка. Приводившиеся выше данные об этом параметре в основном относятся к состоянию идеального гауссова клубка. Для выяснения влияния растворителя на состояние полимера, необходимо ввести некоторые параметры, характеризующие отклонение клубка от идеальности. В первую очередь таковым является взаимодействие звеньев цепи между собой, которое фактически предопределено выбором растворителя. Взаимодействие звеньев ведет к тому, что размер клубка становится большим или меньшим, чем размер гауссова клубка. Очевидно, что если звенья отталкиваются, то это ведет к разбуханию клубка, а если притягиваются, — то к сжатию. В теории количественно характеризуются величиной отношения (а = К/Ка реального размера Я клубка к гауссовому Ко и называется параметром набухания. [c.738]

Равновесное состояние смеси полимера и растворителя подчиняется правилу фаз Гиббса П = К + 2 - Ф, где П — число независимых параметров состояния, К — число компонентов системы, Ф — число фаз. Два других параметра состояния — температура и давление. В конденсированных системах (где отсутствует фаза пара) давление не играет существенной роли и обычно постоянно. Поэтому из этих двух параметров остается один — температура. Следовательно, в двухфазных смесях П = 3 - Ф. Состояние смесей полимер— растворитель имеет сходство с состоянием смеси двух ограниченно растворимых жидкостей — в определенном интервале температур и соотношений компонентов смесь является однофазной системой, т. е. образует один истинный раствор, а за пределами этого температурного интервала — двухфазной, причем обе фазы являются истинными, несмешивающимися растворами полимера в растворителе. Первая фаза — это разбавленный раствор полимера, а вторая — раствор с повышенной концентрацией полимера. По аналогии с ограниченно смешивающимися жидкостями говорят, что одна из фаз — насыщенный раствор полимера в растворителе, а вторая — насыщенный раствор растворителя в полимере. Однако следует иметь в виду, что в случае полимеров вторая фаза также может быть разбавленным раствором полимера — содержание растворителя в ней составляет около 90 %. В связи с этим ее не вполне уместно называть насыщенным раствором растворителя в полимере. [c.821]

Равновесные соотношения на основе приведенных параметров состояния системы находятся для идеальных растворов с использованием уравнения (2.43). В этом случае коэффициенты фугитивности определяются по уравнению (2.62) с коэффициентом сжимаемости для чистого компонента. [c.38]

Удобным для ручного расчета является также графическая зависимость констант фазового равновесия компонентов в идеальных растворах по уравнению (2.43) от приведенных параметров состояния Тг и Рг, изображенная на рис. 2.7 [10]. [c.44]

Выше были приведены примеры простейших систем, состояние которых характеризуется температурой и давлением. В более сложных системах приходится учитывать значения еш,е некоторых величин. Например, если мы имеем дело с растворами, то для определения их состояния необходимо, кроме температуры и давления, указать еще концентрации растворенных веществ. Все эти величины, характеризующие состояние системы, называются параметрами состояния. Теперь можем определить равновесное состояние как состояние, определяющееся конечным числом остающихся постоянными во времени параметров. При стационарном состоянии системы число таких параметров может быть, вообще говоря, бесконечным (бесконечное число давлений, температур и т. д.). [c.11]

Если вещества, образующие раствор, в рассматриваемом интервале изменения параметров состояния химически не взаимодействуют друг с другом, то состав раствора однозначно определяется количествами входящих в него веществ. Значительно сложнее обстоит дело, когда в системе имеет место химическое взаимодействие. Характер этого взаимодействия, а следовательно, и его влияние на состав могут быть различными. Так в растворах электролитов происходит диссоциация последних с образованием сольватированных ионов. В результате исходные вещества частично или полностью превращаются в новые химические соединения. [c.7]

Равенство (1-73а) выражает необходимое условие экстремума химического потенциала рассматриваемого компонента при изменении его количества в смеси и постоянстве всех других параметров состояния. В силу изложенного выше химический потенциал не может иметь ни максимума, ни минимума, поскольку это означало бы, что могут существовать два раствора разного состава с одинако- [c.28]

Фаза, содержащая один компонент, может быть газообразной, жидкой или твердой. В наиболее общем случае сосуществующая фаза является раствором. Последний может представлять собой газовую смесь, жидкий раствор или смесь твердых веществ. Согласно правилу фаз, число степеней свободы в двухфазных системах рассматриваемого типа равно числу компонентов. Таким образом, отсутствие в одной из фаз всех компонентов, кроме одного, не уменьшает числа параметров состояния, которые могут независимо изменяться. Однако во всех случаях может независимо изменяться состав только одной фазы. [c.86]

Сочетание различных видов двухфазных и трехфазных равновесий приводит к различным фазовым соотношениям в системе и, следовательно, к различным видам диаграмм состояния. Возможные видоизменения характера кривых моновариантного равновесия при сочетании друг с другом различных фазовых областей в пределах одной диаграммы фазового равновесия весьма многообразны. Оставаясь в рамках классического термодинамического рассмотрения, мы не можем ответить на вопрос о том, какой из вариантов возможен при данных значениях параметров состояния. Однако, полагая в системе наличие того или иного характера изменения температуры плавления компонентов при взаимном добавлении их друг к другу, а также полагая наличие или отсутствие непрерывных растворов либо разрыва растворимости в твердом или в жидком состоянии, мы можем чисто термодинамически, притом строго, хотя и качественно, вывести возможные варианты фазовых диаграмм, которые являются праобразами диаграмм состояния, получаемых экспериментально. Ниже рассмотрим вывод основных вариантов диаграмм состояния двухкомпонентных систем, базируясь на описанных выше принципах обоснования двухфазных и трехфазных равновесий при помощи кривых концентрационной зависимости изобарно-изотермического потенциала. [c.283]

Как видим, появление дополнительно еще только одной жидкой фазы существенно усложняет общую картину фазового равновесия в двухкомпонентной системе. Очевидно, образование промежуточных твердых фаз в двухкомпонентной системе также должно внести самостоятельный элемент в диаграмму состояния. Как правило, промежуточные твердые фазы формируются на основе определенных химических соединений, которые могут плавиться конгруэнтно либо распадаться в результате перитектического превращения. Обсуждение характера концентрационной зависимости изобарно-изотермического потенциала промежуточных, фаз следует вести в соответствии со строго термодинамически обоснованным понятием фазы. При этом требуется уточнение принадлежности растворов на основе существующих в системе определенных химических соединений к одной или разным фазам. Как известно, природа фаз определяется особенностями межмолекулярного взаимодействия. Последнее в первую очередь обусловлено сортом частиц, их образующих, так как именно природа частиц, образующих данную фазу, обусловливает величину и характер сил обменного взаимодействия, что приводит к формированию вполне определенных химических йязей. Если растворы и фазы различаются родом образующих их частиц (по сортности), то, следовательно, их химические составы (речь идет об истинных составах) качественно различны. Следствием этого является тот факт, что термодинамические характеристики фаз, различающихся родом частиц, описываются разными фундаментальными уравнениями. Это очень важное заключение с необходимостью приводит к выводу о том, что такие растворы даже в пределах одной гомогенной системы должны рассматриваться как самостоятельные фазы. Различие между зависимостями свойств растворов, имеющих качественно иные химические составы, от параметров состояния должно проявляться если не в виде функций, то по крайней мере в значениях постоянных величин, фигурирующих в уравнениях этих функций и отражающих специфику меж-частичного взаимодействия, а следовательно, и химическую природу сравниваемых растворов. В случае растворов или фаз переменного состава данному качественному составу или, иначе говоря, данному набору частиц по сорту отвечает конечный интервал Голичественных составов в данной системе, в пределах которого только и существует строго определенный единственный вид зависимости термодинамических и иных свойств от параметров состояния. Положение о том, что характер зависимости свойств от параметров состояния определяется качественным химическим составом, весьма существенно и названо А. В. Сторонкиным принципом качественного своеобразия определенных химических соединений. Значение этого принципа заключается в том, что его использование позволяет четко определить принадлежность рас- [c.293]

Следует отметить, что строгое следование этому положению с учетом сказанного выше о принадлежности растворов на основе соединения к самостоятельным фазам коренным образом изменяет подход к установлению фазовых соотношений в системе при помощи кривых концентрационной зависимости изобарно-изотермического потенциала фаз, поскольку использование в качестве параметра состояния брутто-соетава сплавов в пределах каждой частной системы при строгой оценке соответствующих термодинамических величин требует учета и внесения корректив. [c.294]

Осуществление анализа фазовых равновесий на строго термодинамической основе возможно двумя методами. Один из них— аналитический — использует дифференциальные уравнения типа уравнения Ван-дер-Ваальса — Сторонкина, а другой — геометрический — дает картину фазовых соотношений с помощью кривых концентрационной зависимости изобарно-изотермического потенциала. Оба метода, будучи в принципе абсолютно строгими, не позволяют рассматривать конкретные системы, так как дают только качественную картину фазовых соотношений. Для перехода к численным решениям требуется привлечь модельные представления о характере межмолекулярного взаимодействия в растворах, позволяющие получить конкретную форму выражения термодинамических функций, чтобы определить соотношения между параметрами состояния рассматриваемой системы. [c.326]

Таким образом, единственное общее свойство, объединяющее самые разные ПАОВ, адсорбция которых может приводить межфазную границу ртуть/раствор в состояние спонтанной нестабильности, — это способность образовывать прочные межмолекуляр-ные связи в адсорбционном слое. Отсюда вытекает важность определения аттракционной постоянной для такого рода соединений. Для расчета а в случае образования двумерных конденсированных слоев наиболее надежным в настоящее время является метод, основанный на сравнении С, -кривых, экспериментальных и рассчитанных по формулам (2.84), (2.85), при варьировании параметров ао и Во в пределах известной суммы 1пВо+ао- (Напомним, что Во а йо — значения константы адсорбционного равновесия и аттракционной постоянной при потенциале нулевого заряда в растворе фона.) Рис. 4.17 иллюстрирует результаты такого сопоставления. Оказалось, что определенные этим способом величины а для камфары, борнеола и адамантанола-1 лежат в интервале 4- 6. [c.152]

Разрядка установки также происходит в условиях неирерывно изменяющихся параметров. Состояние раствора в генераторе-абсорбере в конце зарядки определяется точкой 4 (см. рис. 5.11,6). В этом состоянии концентрация раствора равна ёр.н, температура — г,к и давление - Рк- [c.132]

Наличие корреляции между различными термодинамическими свойствами предельно разбавленного раствора в области температур, близких к стандартной, подтверждает предположение о том, что специфические межмолекуля рные контакты (вызванные перераспределением электронной плотности в гидратном комплексе, в отличие от таковых в кристалле, существенно зависят от параметров состояния системы. При изучении этого вопроса необходимо учитывать не только строение и исходное структурное состояние изотопомеров растворителя и растворенного вещества, но и донорно-акцепторную способность их молекул. [c.134]

Пространственное строение и другие свойства синтетических полимеров в растворе отвечают состоянию статистического клубка и описываются усредненными параметрами. Молекулярная поворотно-изомерная теория синтетических полимеров, являющаяся составной частью статистической физики, была разработана в 1950-е годы М.В. Волькенштей-иом [47] и позднее развита Т.М. Бирштейном и О.Б. Птицыным [48] и П. Флори [49]. Основы теории фазовых переходов полимеров были заложены в 1968 г. И.М. Лифшицем [50]. Хотя белки являются полимерами и их пространственное строение также определяется поворотной изомерией, теи не менее механизм структурной организации и особенности нативных конформаций белковых молекул не могут быть рассмотрены в рамках отмеченных теорий, базирующихся на равновесной термодинамике и конфигурационной статистике полимерных цепей. [c.101]

Попытка изложить физико-химические основы переработки полпмеров через растворы предпрпнята в этой книге с учетом того, что в настоящее время достаточно прочно установилось представление о термодинамической равновесности растворов полимеров и о подчиняе-мости их правилу фаз. Одной из основных специфических черт полимеров — малой кинетической подвижностью макромолекул объясняется тот факт, что при переходе от раствора к чистому полимеру в реальном изделии почти никогда не успевает установиться равновесие, отвечающее заданным параметрам состояния. Это обстоятельство заставляет, с одной стороны, рассматривать приближение к равновесному состоянию, определяемому законами термодинамики, как основное иаправле- [c.13]

Газовые эмульсии часто образуются за счет выделения газовой фазы из жидкой вследствие возникновения пересышения при изменении параметров состояния газового раствора (температуры, давления) или состава жидкой фазы. Пересыщенный раствор газа в жидкости может быть получен или ее предварительным насыщением или путем протекания химических, электрохимических, микробиологических и других процессов, сопровождающихся выделением газообразных продуктов реакции. Очень часто газовые эмульсии получаются при комбинированном действии различных факторов. [c.60]

Если пересыщенный раствор, находящийся вблизи границы метастабильности, подвергнуть таким воздействиям, как изменение давления, температуры, локальное испарение и т. п., то из него легко самопроизвольно выделяются кристаллы. Так как каждый переход границы — даже если он протекает в маленьком объеме — тотчас вызывает в этом месте кристаллизацию, продолжающуюся далее во всей массе, то для характеристики устойчивости подобных растворов существенны не средние значения параметров состояний, устанавливаемые с помощью обычных инструментов, а минимальные отклонения этих параметров в сторону приближения к границе метастабильности. Поэтому устойчивость растворов зависит от того, каких значений могут достигать указанные отклонения. В связи с этим обстоятельством, а также вследствие исключительно малых количеств вещества, достаточных для образования зародыше11, существенными оказываются многочисленные неизвестные и неконтролируемые влияния, названные поэтому случайными-, они способны вызвать кристаллизацию задолго до того, как для регистрируемых средних значений температуры, давления и т. д. достигается граница метастабильности. [c.19]

На первой по направлению движения раствора ступени происходит смешивание исходного раствора в состоянии, соответствующем положению точки F, с экстрактом, состояние которого после выхода из второй ступени характеризуется точкой на правой ветви бинодальной кривой. Параметры смеси в первой ступени соответствуют точке на линии смешения ЕЕ2- После процесса равновесной экстракции в первой ступени и разделения несмешивающихся жидких фаз потоки рафината и экстракта на выходе из отстойника этой ступени будут иметь составы Хд1 и Хд1, соответствующие положениям точек и Е- на концах коноды, проходящей через точку М . [c.455]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология