ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
25
Все средние карбонаты и фосфаты нерастворимы, за исключением соот-
ветствующих соединений щелочных металлов и аммония. Многие кислые кар-
бонаты и фосфаты (например,
Ca(HCO
3
)
2
, Ca(H
2
PO
4
)
2
) – растворимы.
Все сульфиды, за исключением сульфидов щелочных металлов, аммония
и щелочноземельных металлов, нерастворимы.
При растворении часто происходит не только разрыв связей между час-
тицами растворяемого вещества, но и разрушение структуры, ассоциатов рас-
творителя. В образующемся растворе возникают новые ассоциаты из частиц
растворителя и растворяемого вещества. Процесс растворения сопровождается
тепловыми эффектами, так как это процесс взаимодействия между частицами.
Разрушение связей между частицами растворяемого (кристалла или жидкости)
и растворителя (жидкости или твердого вещества) связано с затратами энергии
–эндотермический процесс, а образование новых связей между частицами в
растворе протекает с выделением энергии – экзотермический процесс. От их
взаимного соотношения зависит и общий, суммарный, тепловой эффект про-
цесса растворения.
Растворение, например, серной кислоты в воде сопровождается значи-
тельным количеством выделяемой энергии, т.е. образование связей между час-
тицами серной кислоты и воды при образовании раствора энергетически прева-
лирует над энергозатратами при разрушении связей между частицами в самой
серной кислоте и между молекулами растворителя – воды.
Свойство поглощать энергию при растворении некоторых солей исполь-
зуют для приготовления охлаждающих смесей. Например, при растворении 150
граммов роданида калия
KCNS в 100 мл воды температура образующегося рас-
твора понижается до –23,7
о
С. Это говорит о превалировании энергетических
затрат на разрушение структуры растворителя и растворяемого по сравнению с
таковыми при образовании связей между частицами в новой системе – раствор.
Поэтому следует ожидать: чем эндотермичнее процесс растворения, тем
меньше растворимость (например, для сходных веществ, рис.6, который взят
из книги М. Х. Карапетьянца «Введение в теорию химических процессов», это
линейная зависимость).
Аналогичная зависимость растворимости веществ от прочности связей
между молекулами наблюдается, например, в ряду
CaSO
4
– SrSO
4
– BaSO
4
. В этом
ряду прочность связей увеличивается, а растворимость уменьшается.
В связи со сказанным становится понятна и зависимость растворимости
веществ от температуры. Повышение температуры должно приводить к увели-
чению растворимости при образовании растворов, протекающих с эндотерми-
ческим эффектом (
∆Н > 0), и понижению растворимости при образовании рас-
творов с экзотермическим эффектом (
∆Н < 0). Для большинства солей энталь-
пия растворения в воде величина положительная. Поэтому с увеличением тем-
пературы растворимость увеличивается. Для других веществ с энтальпиями
растворения
∆Н < 0 эта зависимость обратная (см. рис.7), что согласуется с
принципом Ле – Шателье.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 24
- 25
- 26
- 27
- 28
- …
- следующая ›
- последняя »
