Концентрация растворенного вещества

Для реальных значений коэффициента теплопроводности различных веществ число Прандтля не достигает тех больших значений, для которых мог бы иметь место этот предельный закон. Такие законы, однако, могут быть применены к конвективной диффузии, описывающейся темн же уравнениями, что и конвективная теплопередача, причем роль температуры играет концентрация растворенного вещества, роль теплового потока — поток этого вещества, а диффузионное число Прандтля определяется как Ро = v/D, где Д — коэффициент диффузии. Так, для растворов в воде и сходных жидкостях число Pd достигает значений порядка 10 , а для растворов в очень вязких растворителях — 10 и более. [c.301]

Эйнштейн рассмотрел также случай, когда оптическая неоднородность вызывается флуктуациями концентрации растворенного вещества, если, разумеется, диэлектрическая проницаемость изменяется с концентрацией. В этом случае [c.586]

Другим примером интенсивного молекулярного рассеяния является рассеяние, возникающее при смешении некоторых жидкостей. В обычных условиях в растворах распределение одного вещества в другом происходит равномерно, так что они представляют собой среду, в оптическом отношении не менее однородную, чем чистые жидкости. Это означает, что распределение концентрации растворенного вещества во всем объеме одинаково и флуктуации концентрации очень малы. Однако существует много комбинаций веществ, которые при комнатной температуре растворяются друг в друге очень плохо, но при повышении температуры их растворимость резко возрастает н при некоторой критической температуре они способны смешиваться в любых соотношениях. Критическая температура смешения характеризует такое состояние с.меси, когда легко осуществимы местные отступления от равномерного распределения, т. е. нарушения оптической однородности, приводящие к интенсивному рассеянию света. [c.119]

Количественный анализ растворов по электронным спектрам поглощения основан на зависимости относительной величины интенсивности светового потока, прошедшего через раствор, от концентрации растворенных веществ, определяемой законом Бугера— Ламберта — Бера (3.20). В аналитической практике он используется обычно в логарифмической форме [c.188]

Невыполнение условия / = , может быть связано с различием толщины обеих сравниваемых кювет, а также с уменьшением молярной доли растворителя в кювете с раствором. При малых концентрациях растворенного вещества, при использовании кювет Одинаковой толщины и при выборе растворителя, полосы поглощения которого расположены вдали от полос поглощения изучаемых веществ, погрешности, связанные с влиянием поглощения растворителя, пренебрежимо малы. [c.190]

Пусть число молекул растворителя равно Nq. Тогда концентрация растворенного вещества = N/No, концентрация положи- [c.198]

Раствор с максимально возможной в данных условиях концентрацией растворенного вещества называется насыщенным раствором. Насыщенный раствор находится в равновесии с чистым растворенным веществом. Растворимость одного вещества в другом, а следовательно, и концентрация насыщенного раствора зависят от температуры и давления раствора. [c.499]

Состояние двойного жидкого раствора определяется тремя независимыми переменными, в качестве которых могут быть взяты давление раствора р, температура его Т и концентрация растворенного вещества с. Поскольку независимых параметров не два, как было в случае чистых веществ, а три, то количественная зависимость между р и 7 в случае фазового равновесия при наличии растворенного вещества будет иной, чем для чистого растворителя. [c.500]

Здесь Др = рр — р, АТ = Тр — Т 2р = 1 — г 2р = 1 — г", где г и г" — концентрации растворенного вещества соответственно в жидкой и паровой фазе. [c.505]

Состояние раствора из двух компонентов определяется тремя независимыми параметрами, в качестве которых можно выбрать давление р, температуру Т и массовую концентрацию растворенного вещества с. То, что имеется действительно три независимых параметра, ясно из правила Гиббса. Число степеней свободы системы, состоящей из двух компонентов, равняется при наличии лишь одной фазы трем, при наличии двух фаз, находящихся в равновесии одна с другой, — двум и при трех равновесно сосуществующих фазах —одной более чем четырех сосуществующих фаз в такой системе быть не может. [c.507]

Здесь и далее термин предельный закон означает закон, справедливый в предположении, что концентрации растворенных веществ стремятся к нулю [c.39]

Предположим теперь, что концентрация растворенного вещества мала (Х2<С1). В этом случае при разложении выражения 1пл 1 = 1п(1 — дсг) в ряд [c.44]

Предположим, что концентрация растворенных веществ мала разложении выражения 1пд 1 в ряд мож- [c.47]

Предположим, что концентрация растворенного вещества мала (х2<1). В этом случае [c.50]

Подчеркнем, что уравнения (2.92), (2.93) получены т предположении, что а) раствор является идеальным б) концентрация растворенного вещества настолько мала, что выполняются соотношения (2.91). Можно показать (см. гл. 3), что уравнения (2.92), (2.93) имеют место и для бесконечно разбавленных растворов. Уравнения (2.92), (2.93) были найдены Вант-Гоффом в 1886 г. на основании анализа свойств разбавленных растворов [c.50]

Бесконечно разбавленный раствор можно определить как такой раствор, в котором концентрация растворенного вещества меньше любой конечной величины. Законы, которым подчиняются бесконечно разбавленные растворы, наиболее просты. Это — предельные законы, выполняющиеся тем точнее, чем более разбавлен раствор. [c.54]

Используя уравнение (3.54) для химического потенциала растворителя в бесконечно разбавленном растворе, можно вывести закон Вант-Гоффа (3.3) и формулы, выражающие зависимость понижения температуры замерзания и повышения температуры кипения от концентрации растворенного вещества. Ход вывода этих уравнений аналогичен выводу соответствующих закономерностей для идеальных растворов (см. гл. 2). В качестве примера выведем уравнение Вант-Гоффа, используя полученные термодинамические уравнения бесконечно разбавленных растворов. [c.64]

Связь между концентрацией растворенного вещества Х2 и температурой замерзания растворителя в бесконечно разбавленном растворе имеет следующий вид [c.65]

Связь между концентрацией растворенного вещества Хг и температурой кипения бесконечно разбавленного раствора имеет следующий вид [c.66]

Так, в бесконечно разбавленном растворе (хг- -О) nxi —x2 и соотношение (3.71) совпадает с (3.54). В связи с этим следует отметить, что выражение (3.54) может быть предельным выражением (при Х2- 0) пе только логарифмической функции, но и многих других функций. Это говорит о том, что при конечных концентрациях растворенного вещества выражения для химического потенциала растворителя в идеальном и бесконечно разбавленном растворе в общем случае отличны. Уравнение (3.55) переходит в уравнение (3.72) в том случае, когда константа С в (3.55) равна нулю. Приведенные примеры ясно показывают, что многие бесконечно разбавленные растворы нельзя относить к идеальным. Употребление одного н того же термина для определения двух различных понятий может послужить причиной путаницы. [c.68]

Выше было показано, что общее число возможных случаев зависимости парциальных мольных величин от концентрации растворенного вещества в бесконечно разбавленном растворе равно четырем (см. (3.18) —(3.21)). [c.68]

При достаточно малых концентрациях растворенного вещества можно ограничиться первым членом ряда (4.46) [c.91]

Таким образом, 4-й тип зависимости наблюдается в таких растворах, которые по свойствам резко отклоняются от свойств бесконечно разбавленных растворов даже при малых концентрациях растворенного вещества. [c.95]

По трубопроводу длиной I протекает со скоростью w жидкая среда с концентрацией растворенного в ней вещества t). Будем считать, что в потоке жидкой среды отсутствуют массообменные процессы. Обозначим концентрацию растворенного вещества на входе в трубопровод bx(Oi а на выходе из него— Свых(0- Очевидно, имеет место равенство [c.42]

Формулы (10-53) и (10-54) одновременно позволяют найти понижение температуры начала затвердевания раствора по сравнению с чистым растворителем при условии, что в твердую фазу переходит только растворитель, а жидкая фаза представляет собой идеальный раствор. Если концентрация растворенного вещества невелика, то, например, уравнение (10-53) можно преобразовать следующим образом [c.210]

Процесс нагрева жидкости происходит в этом случае при постоянной концентрации раствора и соответствует вертикальной прямой. При достижении температуры кипения в точке пересечения вертикальной прямой с нижней пограничной кривой AD начинается кипение жидкости, причем образующийся пар, как Видно из диаграммы состояния, имеет меньшую концентрацию вещества И, т. е. более обогащен летучим компонентом I, чем первоначально взятая жидкость. Поэтому в жидкости концентрация компонента I уменьшится, а концентрация растворенного вещества П возрастет, т. е. содержание высоко-кипящего компонента в жидкости увеличится, что вызовет повышение температуры кипения. [c.498]

Рассмотрим подробнее свойства двойных или бинарных жидких растворов. Состояние двойного раствора определяется тремя независимыми переменными, в качестве которых могут быть взяты, например, давление раствора р, температура его Т и концентрация растворенного вещества с. [c.320]

Температура кипения раствора Ts, как уже указывалось, всегда выше, чем температура кипения чистого растворителя Га . Повышение температуры кипения раствора при данном внешнем давлении прямо пропорционально молярной концентрации растворенного вещества и равно [c.321]

На рис. 3.24 приводятся кривые распределения ф по высоте барботера при низких и высоких концентрациях растворенного вещества. Кривые построены по данным, полученным при одном и том же расходе пара, когда весовые уровни поддерживались такими, чтобы переход к ф=1 происходил при одной и той же высоте над парораспределительным устройством. Из рисунка видно, что при высоких концентрациях растворенного вещества значения ф заметно возрастают и в то же время изменение ф по высоте барботажно-го слоя наблюдается почти на всем протяжении слоя. [c.108]

Добавление к воде этанола приводит к образованию сгустка ме.льчайших газовых пузырьков. Причина этого не столько в уменьшении поверхностного натяжения, ско.лько в следующем явлении. При сближении двух пузырьков, движущихся в жид-1 ости, когда между ними остается очень тонкий слой жидкости, возникает сопротивление их движению. Жидкая пленка между пузырьками может препятствовать их слиянию. В случае чистых Нхидкостей такое сопротивление отсутствует, но оно моя ет появиться при растворении некоторого вещества. Источником указанного сопротивления, по-види.чому, является разница в концентрациях растворенного вещества в прослойке между пузырьками и в основной массе жидкости Д. [c.117]

На рис. 8.12 приведена фазовая диаграмма воды, в которой тройная точка (нонвариантная система) обладает координатами 7 =273,15 К, /7=610,5 Па. Температура кипения при давлении 1,013 10 Па соответствует 373,15 К. Введение растворенного вещества (второй компонент) увеличивает число степеней свободы и константные точки растворителя начинают смещаться в зависимости от концентрации растворенного вещества. На этой же диаграмме штриховой линией нанесена кривая давления насыщенного пара над водным раствором некоторой постоянной концентрации С = onst. Пересечение штриховой кривой с изобарой р= 1,013 10 Па произойдет при температуре выше 373 К, а с кривой давления пара надо льдом — ниже 273,15 К. Все изменения константных точек могут быть вычислены или определены экспериментально. Для разбавленных растворов они прямо пропорциональны числу молей растворенного вещества. Расчетные уравнения, известные из курса химии [29], приведены ниже. [c.282]

Другой легко осуществимый случай молекулярного рассеяния света наблюдается при исследовании некоторых растворов. В растворах мы имеем дело со смесью двух (или более) сортов молекул, которые характеризуются своими значениями поляризуемости а. В обычных условиях распределение одного вещества в другом происходит настолько равномерно, что и растворы представляют, собой среду, в оптическом отношении не менее однородную, чем обычные жидкости. Мы можем сказать, что концентрация растворенного вещества во всем объеме одинакова и отступления от среднего флуктуации концентрации) крайне малы. Однако известны многочисленные комбинации веществ, которые при обычной температуре лишь частично растворяются друг в друге, но при повышении температуры становятся способными смешиваться друг с другом в любых соотношениях. Температура, выше которой наблюдается такое смешивание, называется критической температурой смешения. При этой температуре две жидкости полностью смешиваются, если их весовые соотношения подобраны вполне определенным образом. Так, например, сероуглерод и метиловый спирт при 40 °С дают вполне однородную смесь, если взято 20 частей по весу сероуглерода и 80 частей метилового спирта. При более низкой температуре растворение происходит лишь частично, и мы имеем две ясно различимые жидкости раствор сероуглерода в спирте и раствор спирта в сероуглероде. При температурах выше 40 °С можно получить однородную смесь при любом весовом соотношении компонент. С интересующей нас точкй зрения критическая температура смещения характеризует такое состояние смеси, при котором особенно легко осуществляется местное отступление от равномерного распределения. Следовательно, при критической температуре смешения следует ожидать значительных флуктуаций концентрации и связанных с ними нарушений оптической однородности. Действительно, в таких смесях при критической температуре смешения имеет место очень интенсивное рассеяние света, легко наблюдаемое на опыте. [c.583]

В сплавах с очень малой концентрацией растворенного вещества х добавочное сопротивление, обусловленное примесью, должно быть пропорционально концентрации примеси. Иордгейм [49], однако, показал, что у гомогенных твердых растворов (со случайным распределением атомов растворенного вещества в основной решетке) сопротивление оказывается пропорциональным X (1—ж), в случае простых неупорядоченных сплавов, как. [c.167]

Рассмотрим подробнее равновесие двух фаз бинарного раствора. Кривая равновесия изображена на рис. 14.5, п заметим сразу же, что кривая равновесия может иметь и другую форму, в частности может быть перевернута на 180° (рис. 14.5, б) или даже замкнута. Точки, лежащие ниже кривой равновесия, соответствуют состояниям, в которых произошло расслоение на две фазы. Концентрация растворенного вещества в этих фазах равняется абсциссам точек пересечения горизонтальной прямой Т = onst (или в случае р—с-диаграммы р = onst) с кривой равновесия. При изменении давления (или температуры) длина прямолинейного участка изотермы будет увеличиваться или уменьшаться. При некоторой температуре длина прямо- [c.507]

Подчеркнем, что соотношение (2.68) и выражение (2.67) для криоскопической постоянной получены в предположении, что а) раствор является идеальным б) концентрация растворенного вещества настолько мала, что справедливо разложение 1п(1—Л2) —л 2. Можно показать (см. гл. 3), что соотношения (2.68), (2.67) имеют место и для бесконечно разбавленных растворов. Отметим также, что при определении молекулярных масс на основании данных о температуре замерзания разбавленных растворов с помощью уравнения (2.68) криоскопическую постоянную К вычисляют из экспериментальных данных, изучая зависимость ДГ= Т т.2), а не посредством расчета по уравнению (2.67). [c.45]

Предельные законы разбавленных растворов — закон Рауля (3.1), закон Вант-Гоффа (3.3), законы для понижения температуры плавления (3.66) — как уже говорилось, были открыты в 80-х гг. XIX в. Точность измерений в то время была сравнительно невелика, и поэтому измерения осмотического давления производились в растворах, в которых концентрация растворенного вещества Х2Э"10 Л криоскопические исследования — при Х2 0 , а измерения понижения давления пара — при еще более высоких концентрациях. Следовательно, законы Рауля и Вант-Гоффа могли быть установлены на основе исследования таких растворов, которые уже при умеренном разведении по своим свойствам приближаются к бесконечно разбавленным. Из сказанного ясно, что такие растворы могли быть только идеальными или близкими к идеальным и, как теперь известно, часто встречаются среди органических веществ, например растворы сахара в воде. Не случайно поэтому Рауль смог установить указанные закономерности только тогда, когда обратился к исследованию растворов органических веществ. Известно, что измерения осмотического давления в водных растворах сахара дали фактический материал, который лег в основу теории разбавленных растворов Вант-Гоффа. [c.69]

Следовательно, в этом случае диапазон концентраций, в котором можно пренебречь зависимостью ( 2 = С2 (л а), значительно уже, чем в предыдущем случае, и этот диапазон концентраций, вероятно, не всегда доступен экспериментальным исследованиям. Отклонения от идеальности возрастают пропорционально концентрации растворенного вещёства. Соответственно, как показывает опыт, сужается область применимости предельных законов ((3.1—3.3) и т. д.). Так, исследования водных растворов бутилового спирта (при концентрациях спирта для которых условия (3.19) имеют место, показали, что в изученном диапазоне концентраций этот раствор не подчиняется предельным законам. Отклонения от предельных законов растут пропорционально концентрации растворенного вещества. [c.70]

Чем больше раствор по свойствам приближается к свойствам гипотетического идеального раствора, соответствующего растворителю, тем меньше отличается от нуля G . При прочих равных условиях G тем меньше по абсолютной величине, чем больше показатель степени Xi (так как лггс ). Следовательно, большие значения характеризуют растворы, близкие к идеальным, и, наоборот, малые значения Я) имеют место в растворах, резко отличающихся от свойств гипотетического идеального раствора, соответствующего растворителю, уже при достаточно малых концентрациях растворенного вещества. [c.92]

Для того чтобы бинарный раствор был устойчивым, кроме неравенства Су > О и неравенства (dp dv)r,, < О, характерного для однородной системы, должно выполниться дополнительное условие, а именно (д(р /дс)/ > О, где ср — разность химических потенциалов растворенного вещества и растворителя, т. е. избыточный химический потенциал растворенного вещества. Следует отметить, что в термодинамическом тождестве Tds = du + р dv — rp d член (—ф d ) характеризует работу, связанную с переносом вещества. Поэтому переменная —ф соответствует давлению, а концентрация растворенного вещества — объему V, т. е. в термодинамическом смысле величины — ф, с аналогичны величинам р, v. Соответственно неравенству dpidv)]- < О должно соответствовать неравенство — (д(р /дс)г > О, которое является третьим условием устой- [c.495]

Процесс нагревания жидкости происходит при этом при постоянной концентрации раствора и изображается вертикальной прямой. При достижении температуры кипения в точке пересечения вертикальной прямой с нижней пограничной кривой AD начнется кипение жидкости, причем образующийся пар, как видно из диаграммы состояния, будет имееть меньшую концентрацию вещества II, г. е. будет обогащен более летучим компонентом /, чем первоначально взятая жидкость. Вследствие этого в жидкости концен Т1рация I компо1нвнта уменьшится, а концентрация растворенного вещества II возрастет, т. е. содержание высококипящего компонента в жидкости увеличится, что вызовет повышение температуры кипения. Таким образом, в отличие от температуры при кипении чистой жидкости температура жидкого раствора при кипении все время возрастает и изображающая состояние жидкой фазы точка перемещается по нижней пограничной кривой вверх до точки . Так как процесс кипения происходит без отвода пара, т. е. при постоянном общем составе, то соотношение между количеством пара и жидкости будет непрерывно увеличиваться, пока при некоторой температуре, более высокой, чем температура начала кипения, вся жидкость не превратится в пар и кипение не закончится (точка Е"). В этот момент концентрация пара достигнет концентрации первоначально взятого раствора, и в дальнейшем при нагревании будет происходить лишь повышение температуры пара без изменения состава его. При охлаждении пара в тех же условиях процесс пойдет в обратном порядке. Нижнюю Кривую AD , вдоль которой меняется состояние жидкого раствора при кипении, называют кривой кипения, а верхнюю кривую AB — кривой кояденсации. [c.324]

На рис. 3.22 приведены значения ф для стабилизированного участка в зависимости от концентрации электролитов в котловой воде Sh.b, полученные при барботаже водяного пара. Из рисунка видно, что можно достаточно четко выделить три области зависимости (p=f(SK.s)- При низких концентрациях паросодёржания ф не изменяется с ростом Sk.b и их значения не отличаются от установленных для чистого конденсата. Затем с ростом концентрации растворенного электролита паросодержания ф увеличиваются до некоторого значения, после чего с дальнейшим возрастанием концентрации растворенного вещества не изменяются. [c.107]

На. приведенных рисунках и в дальнейшем в этой главе символами с и Сяк обо.значеиы исходные, т. е. вдали от поверхности раздела фаз (поверхности пузыря), концентрации растворенного вещества в растворе и низкокипящего (НК) компонента в жидкой фазе смеси соответственно. [c.341]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...