Составители:
Рубрика:
Фазовые равновесия и учение о растворах
18
Задача 5. Водный раствор содержит 4 масс. % NiSO
4
; плотность
раствора 1042 кг/м
3
. Определить молярную и моляльную
концентрацию соли и ее содержание в мольных процен-
тах.
Ответ:
0,27 моль/л; 0,27 моль/кг р-ля; 0,48 мол. %.
3.3. Однокомпонентные системы
3.3.1. Трехмерная диаграмма состояния
однокомпонентной системы
При изменении температуры T и давления p объем, занимае-
мый одним молем какого-либо вещества (молярный объем V), изме-
няется. Меняется и состояние вещества. Если один моль этого веще-
ства занимает большой объем и молекулы вещества удалены друг от
друга, то вещество находится в газообразном состоянии. При малых
значениях молярного объема
оно находится в конденсированном
состоянии — жидком или твердом. Зная уравнение состояния для
данного вещества, можно было бы вычислить величину молярного
объема при любых заданных значениях температуры и давления.
Но уравнение состояния известно только для идеальных га-
зов — это уравнение Менделеева-Клапейрона pV=RT. Для всех дру-
гих случаев, когда собственным объемом
частиц системы и силами
взаимодействия между ними пренебрегать нельзя, величину моляр-
ного объема приходится определять экспериментально. Так как за-
висимость между величинами T, p и V очень сложна, в этом случае
не пользуются уравнениями состояния, а строят пространственную
диаграмму зависимости V от p и T — диаграмму состояния. В каче-
стве примера
на рис. 3.2 схематично показана диаграмма состояния
диоксида углерода (CO
2
).
Построение таких диаграмм осуществляется следующим обра-
зом.
На горизонтальной плоскости строят взаимно перпендикуляр-
ные оси T и p; каждая точка в этой плоскости соответствует опреде-
ленному значению температуры и давления. Далее при заданных
значениях температуры и давления восстанавливают перпендикуляр
к плоскости T – p, откладывают на нем величину экспериментально
измеренного молярного объема V
и получают фигуративную
(изобразительную) точку (например, на рис. 3.2 температуре T
x
и
давлению p
x
соответствует фигуративная точка x). Совокупность фи-
гуративных точек образует поверхность, определенным участкам
которой соответствует твердое, жидкое или газообразное состояние
вещества.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 16
- 17
- 18
- 19
- 20
- …
- следующая ›
- последняя »