Видове шлам

където р - осмотичното налягане Ра; С - моларна концентрация на разтвора в мол / дм 3.

Осмотичното налягане - налягане, което се наблюдава в разтвора и ударите, причинени от разтворените частици върху стената на съда. Тя се измерва с помощта на устройство, наречено Осмометър. Най-простият осмометър състои от широк съд с клетката разтворител и осмотичното с разтвор на клетъчна дъно покрити с полупропусклива мембрана. Мембраните могат да преминава частици разтворител и задържат частици на разтвореното вещество.

В осмометър прилагат две противоположни сили: силата на осмотичното налягане, което спомага за абсорбция на разтворителя в осмометър и осмометър хидростатичното течност колона под налягане, което възпрепятства и евентуално спиране осмотичното разтворител абсорбция. В момента на равновесие на осмотичното налягане може да бъде изчислена съгласно уравнението:

където г - плътност на разтвора; ч - височина на повдигане на колоиден разтвор в осмометър.

За електролитни разтвори осмотичното налягане открива на осмометър винаги по-голяма от изчислената от уравнение (7.11). Това се дължи на факта, че молекулите на електролитни разпадат в йони, т.е. увеличаване на общия брой частици в разтвор, и следователно на осмотичното налягане. Следователно Van't Hoff въведена Van't Hoff фактор (и), което показва колко пъти на осмотичното налягане, определена емпирично вече изчислено:

Van't Hoff фактор, изчислена по уравнението на Арениус:

I = 1 + (к - 1), (7.14)

където К - брой на йони в електролита, който дисоциира (например AlCl3 = Al 3 + 3Cl - к = 4); а - степента на дисоциация на електролита, която показва част от дисоциирани електролитни молекули.

а = брой частици подлага на дисоциация

общия брой частици в разтвор

Изотоничен съотношение варира от 1 до 5, и се прилага само за разтвореното вещество. За разредени електролитни разтвори на уравнение (7.8; 7.9 и 7.11) имат формата:

закон Раулт и Van't Hoff наблюдава само в разредени разтвори. С увеличаване на концентрацията на разтвореното вещество увеличава отклоненията от идеални закони разтвор. Тези отклонения са причинени от различни видове взаимодействия между частиците на разтвореното вещество и разтвореното вещество и разтворителя. Отчитане на ефектите върху свойствата на решения на тези взаимодействия е много сложна и не винаги е възможно. Поради това беше предложено да се запази, за да опише свойствата на решения в областта на общите закони, приложими към идеалното решение, но вместо да ги впишат в концентрациите на компонентите влиза дейността. Активност (а) се свързва с концентрацията на следното равенство:

където г - фактор активност, която формално се вземат предвид всички видове взаимодействия между частиците в разтвора, води до отклонение от свойствата на идеалното решение. Той се изчислява от експериментални данни или въз основа на теоретична методи за изчисление, някои от тях се запознаят нататък.

Така основните свойства на разтворите са изразени по закон Раулт и Van't Hoff. Истинското решение се използва вместо концентрации на активност.

Способността да образуват течни разтвори, изразена в различна степен в различните отделни вещества. Някои вещества са способни на разтваряне безкрайно (вода и алкохол), друга - само в ограничени количества (солена вода).

Метод на разтваряне - спонтанен процес, като се започне от свободната енергия загубите. Течните разтвори могат да бъдат разделени на: газ, разтворен в течност; течности разтворени в течност; разтвори на твърди вещества в течности. Да разгледаме всеки тип течни разтвори.

Разтворите на газове в течности. Газове при контакт с течности, са в състояние да се разтвори в него. Разтворимостта на газове зависи от природата, течният характер на примеси, както и на налягане и температура. Разтворимост на същите газове в различни разтворители. Газове, които са неполярни молекули, разтворими, то обикновено е най-добре в неполярни разтворители. Обратно, полярни разтворители са по-разтворими газове, чиито молекули са полярен. Например, разтворимостта на амоняк във вода преди всичко в силно полярна течност (87.6 грама на 100 г от Н 2О), толуен същата като тази в неполярен разтворител, разтворимостта е незначително (0,048 грама в 100 г толуен).

Външни електролити, съдържащи се във водата са склонни да се намали разтворимостта на газове; nonelectrolytes са склонни към дехидратация, по-ниска разтворимост на газовете във вода, и не склонни към дехидратация леко се повиши разтворимостта на газовете във вода.

Зависимостта на разтворимостта на налягането на газа се изразява чрез закона на Хенри (1803): разтворимостта на газа в течността при постоянна температура е пропорционална на натиска си над течността:

където С - концентрацията на газа в течността; P - налягане на газа над разтвора; K - коефициент на пропорционалност в зависимост от естеството на газа.

Разтворимостта на газове силно зависи от температурата. Според принцип Le Шателие, който е приложим за равновесни системи, разтворимост газ ще намалява с увеличаване на нагряване и по време на охлаждането.

закон на Хенри е валидна само за разредени разтвори и при ниско налягане, т.е. когато газове се подчиняват на законите на идеалните газове. Газове, които действат заедно с разтворител (HCl, NH3. SO2 и др.), Не се подчиняват на закона на Хенри.

Решения на течности в течности. В зависимост от естеството на течността могат да бъдат смесени един с друг в различни съотношения:

1) се смесват един с друг във всички пропорции, за да се образува напълно хомогенен разтвор (вода и глицерол, вода и етилов алкохол). По взаимно разтваряне течни сили на привличане между молекулите на различни течности със същите сили на привличане между молекулите на същата течност. За такива решения запазен решения и общи свойства удовлетворени закон Раулт и Van't Hoff;

2) имат ограничена разтворимост във всяка друга (вода и анилин, въздух и вода). Където разтворимостта зависи от естеството на смесени течности, температура, концентрация. В зависимост от концентрацията, могат да образуват три фази: наситен разтвор на първа течна във втората; Наситен разтвор на втория флуид в първия и система двуслойна. Вторият вариант се наблюдава в случаите, когато силата на адхезия между различни молекули е много по-малко кохезивни сили между молекулите на хомогенна, т.е. от закона Раулт когато положителната огъването на парциалното налягане на двойката решение голям и превишава определена пределна стойност;

3) по същество не разтворим във всяка друга (вода и бензол, вода и живак).

Ако системата, състояща се от две взаимно неразтворими течности влезе в трето вещество, което е разтворимо в двете течности, тя се разпределя между тях. Когато това се прави на практика разпределение на Нернст-Shilov (1890) при постоянна температура съотношението на равновесните концентрации между несмесващи се течности (фази) е постоянно, независимо от общото количество на компонентите:

където Kras - коефициент на разпределение (в зависимост от естеството на разтвореното вещество и разтворител, температура); Са и CB - моларна концентрация на веществото в течности (фази) А и Б.

разпределение право е основа на методите за екстракция (екстракция), където един от извлечените компоненти на смеси (разтвори) с разтворител, който не се смесва с разтвора. Използва се например при пречистването на отпадни води дял хроматография и други подобни. D.

Разтворите на твърди вещества в течности. Разтворимост на твърди вещества, както е определена от естеството на разтворителя и разтворено вещество и зависи от температурата. В контраст, разтворимостта на газове, разтворимостта на твърдо вещество варира в относително малко с налягане.

Разтворимост (S) на веществото е количеството от него, изразена в грамове, насищане 100 грама на разтворителя. Към добре включва разтворима субстанция разтваряне повече от 1 г в 100 г вода; се отнася до малко разтворими съединения, които се разтварят от 0.001 до един грам в 100 г вода; се отнася до неразтворими съединения се разтварят по-малко от 0.001 грама в 100 грам вода.

могат да бъдат получени при разтваряне разтвори:

1) ненаситен - са разтвори, които съдържат разтворено вещество в по-малко количество от допустимото разтворимостта;

2) наситени - разтвори, съдържащи максималното количество вещество допустима разтворимост при дадена температура;

3) свръхнаситен - разтвор, съдържащ разтвореното вещество в по-голямо количество от наситен.

Свръхнаситени решения са метастабилни, т.е.. Д. са нестабилни. Те се получават чрез охлаждане на разтвора в близост до насищане и вещества, използвани за прекристализация по време на тяхното пречистване от примеси или кристален растеж. В първия случай, че охлаждането се извършва достатъчно бързо, а вторият - бавно.

Когато разтворени вещества могат да бъдат образувани като не-електролитни разтвори и електролитни разтвори. Те се прилагат общите свойства на разтворите.