Химическая термодинамика (задачи, примеры, задания). Захаров И.В - 22 стр.

UptoLike

Рубрика: 

22
Оно основано на наблюдении, что величина S
исп
для многих
жидкостей в нормальной точке кипения имеет примерно одинаковую
величину
88 Дж/моль
.
К ( H
исп
= S
исп
.
T
нтк
). Это правило перестает
быть верным для веществ с низкими температурами кипения и для
сильно ассоциированных жидкостей.
В основе теории растворов лежит закон Рауля для идеальных
растворов, когда для растворителя (индекс 1) и растворенного
вещества (индекс 2) справедливы соотношения:
P
1
= P
0
1
.
N
1
,
P
2
= P
0
2
.
N
2
, (2.9)
где
P
1
, P
2
- парциальные давления паров над раствором; P
0
1
-
давление пара растворителя над чистым растворителем;
P
0
2
- давление
пара над чистым растворенным веществом;
N
1
, N
2
- мольные доли
растворителя и растворенного вещества в растворе. Давление над
раствором равно сумме парциальных давлений растворителя и
растворённого вещества. Если растворяется нелетучее вещество, то с
учетом
N
1
+ N
2
= 1 легко получить формулу:
2
1
1
N
P
P
=
Δ
, (2.10)
где
P
1
= P
1
- P
0
1
- понижение давления пара растворителя над
раствором. Явление понижения давления пара над раствором приводит
к повышению температуры кипения жидкости при растворении в ней
нелетучего вещества
,
2
2
N
Н
RT
T
исп
кип
Δ
=Δ
и понижению температуры ее плавления
2
2
N
H
RT
T
пл
пл
Δ
=Δ ,
где
∆Н
исп
, ∆Н
пл
- соответственно теплоты испарения и плавления
чистой жидкости,
N
2
<< 1мольная доля растворённого нелетучего
вещества.
Растворимость газов в жидкости при
N
2
<< N
1
описывается
законом Генри:
Оно основано на наблюдении, что величина ∆Sисп для многих
жидкостей в нормальной точке кипения имеет примерно одинаковую
                                       .
величину 88 Дж/моль.К ( ∆Hисп = ∆Sисп Tнтк). Это правило перестает
быть верным для веществ с низкими температурами кипения и для
сильно ассоциированных жидкостей.
     В основе теории растворов лежит закон Рауля для идеальных
растворов, когда для растворителя (индекс 1) и растворенного
вещества (индекс 2) справедливы соотношения:

          P1 = P01 . N1 ,
          P2 = P02 . N2 ,                                     (2.9)
                                                               0
     где P1 , P2 - парциальные давления паров над раствором; P 1 -
                                                      0
давление пара растворителя над чистым растворителем; P 2- давление
пара над чистым растворенным веществом; N1 , N2 - мольные доли
растворителя и растворенного вещества в растворе. Давление над
раствором равно сумме парциальных давлений растворителя и
растворённого вещества. Если растворяется нелетучее вещество, то с
учетом N1 + N2 = 1 легко получить формулу:

          ΔP1
              = N2   ,                                       (2.10)
           P1
                             0
     где ∆P1 = P1 - P 1 - понижение давления пара растворителя над
раствором. Явление понижения давления пара над раствором приводит
к повышению температуры кипения жидкости при растворении в ней
нелетучего вещества

                  2
               RTкип
          ΔT =        ⋅ N2,
               ΔН исп

и понижению температуры ее плавления

                         2
              RT
          ΔT = пл ⋅ N 2          ,
              ΔH пл

     где ∆Нисп, ∆Нпл - соответственно теплоты испарения и плавления
чистой жидкости, N2 << 1 – мольная доля растворённого нелетучего
вещества.
     Растворимость газов в жидкости при N2 << N1 описывается
законом Генри:
                                     22