Метрика химических диаграмм

Особое место в настоящей книге отводится теории метрики химических диаграмм, основы которой были заложены в работах Н. И. Степанова. При разработке теории метрики химических диаграмм автор следовал идеям Степанова, однако считал, что задачей этого раздела физико-химического анализа является выявление геометрических образов на диаграммах состав — свойство, отвечающих образованию компонентами химических соединений различного состава. Кроме того, установление функциональной зависимости между составом и свойством системы должно служить основным методом для расчета констант равновесия химических реакций. При развитии теории метрики химических диаграмм предполагалось, что закон действующих масс имеет физический смысл на молекулярном уровне только при выражении константы равновесия через концентрации, как это вытекает из уравнения изотермы реакции Вант-Гоффа. Несоблюдение закона действующих масс применительно к реальным системам объясняется неправомерностью выражения константы равновесия через общие концентрации реагирующих веществ без учета их ионно-молекулярного состояния. Попытка Льюиса и его последователей устранить несоответствие теории с опытом посредством введения новой переменной — активности, которая призвана заменить концентрацию, не приводит к решению проблемы, так как при этом утрачивается физический смысл закона действующих масс на молекулярном уровне. Константа равновесия имеет физический смысл только при выражении ее через равновесные концентрации тех ионно-молекулярных форм реагирующих веществ, для которых пишется уравнение химической реакции. [c.5]

И О константах этих равновесий. Ответ на эти вопросы дает применение другого приема физико-химического анализа — метрики химических диаграмм. [c.225]

Разработанный нами метод подсчета выхода реакции является своеобразным приемом метрики химической диаграммы для случая взаимодействия ассоциированных компонентов. [c.435]

Н. Н. Степанов, Изв. АН СССР отд. хим. наук 219 (1936), 293 (1938) Основы метрики химических диаграмм. [c.492]

Н. С. Курнаков разработал топологию химических диаграмм и принцип соответствия, состоящий в том, что изменению состояния вещества или химическому превращению в равновесной системе соответствует изменение положения фигур или геометрическое преобразование пространства. Приложение топологии дает возможность безошибочно ориентироваться в наи-6 более сложных химических диаграммах. На основании этих же работ И. И. Степанов разработал метрики химических диаграмм, что позволило применить закон действия масс и определить выход реакции в гомогенных жидких системах (см. гл. VI). Свои теоретические выводы Степанов про-верил путем исследования растворимости нафталина в жидкой гомогенной системе аллиловое горчичное масло—анилин. [c.17]

Физико-химический анализ, разработанный школой Н. С. Курнакова, состоит из топологии и метрики химической диаграммы. Топология диаграмм заключается в качественном изучении геометрических свойств диаграммы, неизменных при ее преобразовании. Задачей метрики химической диаграммы является установление на основании закономерностей, управляющих химическими реакциями, и прежде всего закона действия масс, зависимости между составом и свойствами системы, т. е. теоретическое построение диаграмм состав—свойство. [c.251]

В заключение заметим, что обычно результатом применения топологии диаграмм к гомогенным системам являются лишь данные о качественном составе раствора. Однако в настоящее время исследователей интересуют не только данные о том, какие соединения образуются, но и сведения о том, в каких количествах они образуются и каковы их свойства, каковы соотношения между концентрацией образовавшегося соединения и концентрацией реагирующих компонентов, т. е. сведения о равновесиях в растворе и о константах этих равновесий. Ответ на эти вопросы дает применение другого приема физико-химического анализа — метрики химических диаграмм. [c.253]

Основы метрики химических диаграмм. [c.291]

Криоскопический метод физико-химического анализа. Метод расчета выходов реакции на основании криоскопических исследований. Дифференциально-мольные величины свойств. Метрика химических диаграмм в растворах. Ко марь Н. П. и др.. Труды НИИ химии ХГУ, 8 (1951). [c.292]

Метрика химической диаграммы 3—203 [c.569]

В монографии изложены теоретические основы химических и фазовых равновесий в гомогенных и гетерогенных системах. При написании книги широко использованы последние достижения в области метрики химических диаграмм и недавно сформулированный третий основной принцип физико-химического анализа — принцип совместимости. [c.2]

Однако сформулированная Н. И. Степановым задача метрики химических диаграмм оказалась неактуальной. Построение диаграмм состав — свойство гомогенных систем с помощью теоретических расчетов, не прибегая к эксперименту, не может быть целью исследований. Диаграммы состав — свойство гомогенных систем, в отличие от диаграмм состояния гетерогенных систем, пе отражают в наглядном виде характер взаимодействия между компонентами. Более важной задачей метрики химических диаграмм следует считать использование диаграмм состав — свойство, построение которых экспериментальными методами не вызывает принципиальных затруднений, для исследования характера взаимодействия компонентов. Решение этой задачи становится возможным после установления функциональной зависимости между составом и свойствами физико-химических систем. С учетом сказанного под метрикой химических диаграмм следует понимать раздел физико-химического анализа, устанавливающий функциональную зависимость между составом системы и свойствами на основе общих законов химии и физических констант составных частей системы. В задачу метрики химических диаграмм входит исследование ионно-молекулярного состояния вещества, определение состава химических соединений и констант химических равновесий. [c.128]

В гомогенных системах химические соединения могут образоваться в результате взаимодействия двух, трех и большего числа компонентов. Общий вид изотерм свойства нри образовании компонентами химических соединений определяется основными принципами физико-химического анализа. Более детальное представление о строении диаграмм состав — свойство дает метрика химических диаграмм. [c.134]

Метрика химических диаграмм в сочетании с концепцией состояния теоретически полностью разрешает проблему расчета констант равновесия при образовании как двойных, так и многокомпонентных соединений. В простейшем случае эти расчеты можно выполнить, пользуясь элементарными вычислительными средствами. В случае необходимости решения систем более двух уравнений расчеты доступны с применением ЭВМ. [c.176]

Начиная с 20-х годов, на основе теоретических работ Н. С. Курнакова по физико-химическому анализу, один из его выдающихся учеников Н. И. Степанов приступил к разработке совершенно новой дисциплины — метрики химических диаграмм. [c.200]

Метрика химической диаграммы в противоположность топологии занимается количественными геометрическими соотношениями. Н. И. Степанов произвел исследование сингулярных точек диаграммы состав — свойство, в результате чего пришел к выводу, что порядок алгебраической кривой, которая определяет количество или выход химического соединения, образовавшегося в равновесной системе, определяется числом атомов, входящих в молекулу соединения. Так, например, образование соединения АВ, составленного из двух атомов, определяется обыкновенной гиперболой второго порядка. Соединению АВ , составленному из трех атомов, отвечает непрерывная гипербола третьего порядка и т. п. Эти геометрические образы привлекли все его внимание и послужили основой для классификации этого 200 [c.200]

Этот отдел общего учения о диаграмме разрабатывается Н. И. Степановым и получил название метрики химической диаграммы [15]. [c.201]

К этому же времени относятся также работы Степанова [41] по метрике химической диаграммы, впервые подошедшего к объяснению взаимосвязи состава и прочности химического соединения в виде диаграмм состав — свойство на основе закона химического равновесия. Этими работами одновременно было положено начало построению закономерностей состав — свойство, когда свойством является выход образующихся химических соединений. [c.9]

Метрика химической диаграммы [c.11]

Хлористоводородная кислота, судя ио табл. 1, — электролит умеренно диссоциированный. В высокой степени она диссоциирована только ири очень большом разбавлении. Этот вывод в какой-то мере является неожиданным, так как хлористоводородную кислоту принято считать сильным электролитом, диссоциированным и в концентрированных растворах в высокой степени. Однако представление о высокой степени диссоциации сильных электролитов или о полной нх диссоциации сложилось на основе изучения кристаллов с ионными решетками, в которых не локализуются недиссоциированные молекулы, и разбавленных растворов. Известные до настоящего времени методы не позволяли определять концентрацию ионов в концентрированных растворах с достаточной точностью. Метод метрики химических диаграмм на основе концепции состояния пригоден для исследования химических равновесий как в разбавленных, так и в концентрированных растворах. Полученные этим методом данные являются объективными, так как учитывают все виды взаимодействия в системе. Они и дают истинное представление о степени диссоциации сильных электролитов в концентрированных растворах. [c.34]

В результате этих исследований был решен ряд вопросов метрики химических диаграмм, в частности, разработаны методы определения констант равновесия и стехиометрии протекающих в жидких системах процессов межмолекулярного взаимодействия. В ряде работ разрабатывались методологические вопросы отдельных методов физико-химического анализа еолюмо-, вискози-, кондукто-, диэлько-и рефрактометрии. [c.176]

Таким абразом, оказывается возможным решить третью задачу метрики химических диаграмм - найти уравнение состав — свойство для химической диаграммы при взаимодействии ассоциированных компонентов, молекулы которых имеют различные коэффициенты в уравнениях связи. [c.455]

Разработанная нами метрика химической диаграммы была ариложена к изучению взаимодействия электролитов в водных растворах. [c.457]

Уравнения изотерм свойства, рассмотренные нами, составляют теоретический раздел физико-химического анализа, получивший название метрики химических диаграмм. Основоположником ее является Н. И. Степанов, который считал основной задачей этого раздела физико-химического анализа разработку методов построения диаграмм состав — свойство на основе общих законов химии. По словам Н. И. Степанова, задача метрики химических диаграмм заключается в том, чтобы ...получить теоретическую форму диаграмм состав — свойство, исходя из основных законов химии и )аскрыть ее эволюцию от степени проявления химизма в системе 19]. Иными словами, метрика химических диаграмм есть раздел физико-химического анализа, изучающий зависимость формы кривых состав — свойство от характера взаимодействия между компонентами в гомогенных системах. [c.128]

В связи с наличиед на ликвидусах и солидусах двойных систем экстремумов и точек перегиба требуется объяснить их происхоукде-ние. Ответ па этот вопрос дает метрика химических диаграмм, рассмотренная в главе II. Очевидно, экстремумы и точки перегиба на кривых ликвидуса и солидуса двойных систем с неограниченной растворимостью в жидком и твердом состояниях являются результатом взаимодействия компонентов образования сольватов, ассоциатов и химических соединений, диссоциации компонентов сложного состава. [c.242]

Многие выводы, касающиеся метрики химической диаграммы, были независимо выведены другими авторами, в частности Усаиовичем [170, 171]. Млодзеевский [172] опубликовал ряд работ, где дается математический вывод формы максимума ликвидуса для различной степени термической прочности соединения. Вопросу кривизны максимума, отвечающего образованию соединений, посвящены и работы Есина [173], Кожуховского [174], Фиал-кова [175], Черкашина [176] и других. Математическому анализу формы диаграмм состав—свойство посвящен ряд работ Аносова [177—182]. [c.35]

Проблема описания равновесий в реальных снстемах на молекулярном уровне может быть решена на основе развитой нами концепции состояния. Последняя исходит из того, что в реальных системах может протекать много химических реакций и каждая из них характеризуется собственной константой равновесия. Состояние равновесия иа основе конценции состояния можио описать методом метрики химических диаграмм. Возможны два варианта решения этой задачи а) составление уравиетп изотерм состав — свойство с учетом всех протекающих в системе реакций [4] б) описание состояния равновесия одной химической реакцией с помощью коэффициентов состояния. [c.30]

Несоответствие величины pH, измеренной на рН-метре и рассчитан-(ной. методом метрики химических диаграмм, объясняется тем, что при из.мерении pH на рН-метрах не достигается полное элиминирование диффузионного потенциала на гра 1ице раздела исследуемый раствор-— цасыще] ный раствор КС1. [c.35]

На основе концепции состояшия, пользуясь метрикой химических диаграмм, рассчитаны константы диссоциации хлористоводородной, серной и уксусной кислот. Показано, что сильные электролиты в концентрированных растворах в действительности диссоциированы умеренно 1на 30—50%. [c.39]