ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Выделение твердого растворителя из растворов. Криоскопия из "Курс физической химии Том 1 Издание 2" Известно, например, что неполярные вещества лучше взаимно растворимы (так же, как полярные), чем неполярное вещество в полярном растворителе или обратно. Так, соли, мочевина, низшие спирты хорошо растворимы в воде и плохо в углеводородах. Очевидно, наличие диполей у однородных и разнородных полярных молекул вызывает взаимное их притяжение и увеличивает растворимость, тогда как неполярные молекулы выталкиваются из полярного растворителя вследствие дипольной ассоциации его молекул. [c.219] Лишь для неполярных веществ (главным образом — органических), растворы которых обнаруживают небольшие положительные отклонения от закона Рауля—Генри, удается построить полуколичественную статистическую теорию растворимости, согласно которой основным фактором, определяющим растворимость твердого тела в различных жидких растворителях, является разность квадратных корней внутренних давлений жидких компонентов. С ростом этой разности растворимость уменьшается (см. стр. 235). [c.219] Сложное взаимодействие факторов, определяющих растворимость, приводит к тому, что в некоторых случаях растворимость уменьшается с ростом температуры, тогда как количественные теории предсказывают рост растворимости с температурой. [c.219] Изложенные факты и закономерности, относящиеся к растворимости твердых тел в жидкостях, охватывают и выделение твердого растворителя при охлаждении. В самом деле, температура затвердевания раствора с малой концентрацией растворенного вещества (точнее, температура начала затвердевания) обычно есть не что иное, как температура, при которой этот раствор становится насыщенным относительно твердого растворителя. [c.219] Понижение температуры затвердевания растворов. [c.219] Точки пересечения кривых AD, A D, A D и т. д. с кривой ВС определяют температуры начала затвердевания соответственно чистого жидкого растворителя (Го) и растворов (Г), Гг и т. д.). Из рисунка видно, что понижение температуры начала затвердевания Го—Г,- становится более значительным по мере увеличения концентрации раствора. [c.220] Количественная зависимость между понижением температуры начала затвердевания раствора и концентрацией определяется из уравнений (VII, 18) или (VII, 18а) путем подстановки в уравнение (VII, 18) активности a растворителя или его концентрации Xi = l—X [в уравнение (VII, 18а)]. [c.220] Константа К характерна для данного растворителя и может быть для него вычислена по уравнению VII, 24). Физический смысл этой константы таков она равна понижению температуры затвердевания, которое наблюдалось бы в растворе одного моля вещества в 1000 г растворителя (при условии сохранения свойств предельно разбавленного раствора до этой концентрации) . [c.221] Константа К называется молекулярным понижением точки затвердевания раствора. Уравнение (VII, 25) дает возможность оп ределить молекулярный вес Aig растворенного вещества по понижению точки затвердевания АТ раствора этого вещества, содержащего хй 2 граммов его в 1000 г растворителя. [c.221] Правильные результаты получаются, естественно, при отсут ствии диссоциации или ассоциации молекул растворенного вещества в разбавленном растворе. Если молекулярный вес известен из других данных, то по понижению точки затвердевания раствора можно получить степень диссоциации или ассоциации молекул растворенного вещества. [c.221] Изучение температур затвердевания растворов называют криоскопией , а метод определения молекулярных весов по уравнению (VII, 25)—крио с коническим. Константа К поэтому называется также криоскопической константой. В табл. VII, 3 приводятся криоскопические константы некоторых растворителей. [c.221] Для повышения точности измерения АТ удобно пользоваться растворителями с высокими значениями К, например камфорой и камфеном, которые в последние десятилетия находят широкое применение (метод Раста). [c.221] Определение молекулярных весов криоскопическим методом является более точным, чем их определение эбуллиоскопическим методом. [c.221] Нитробензол. . . Уксусная кислота. [c.222] Изображая графически соответствующие температуры как функцию состава, получим на диаграмме две кривые, как это показано на рис. VII, 4, для идеального раствора нафталина в бензоле. [c.222] Кривая АС — температуры начала затвердевания бензола, а кривая ВС — температуры начала затвердевания нафталина. Обе кривые пересекаются в точке С, которая отвечает раствору, насыщенному обоими компонентами. Из этого раствора оба компонента будут совместно выделяться в твердом состоянии, образуя так называемую эвтектическую смесь или эвтектику. Точка С называется эвтектической точкой. [c.222] Вернуться к основной статье