'

Лекция 1. Термодинамика растворов

Понравилась презентация – покажи это...





Слайд 0

Лекция 1. Термодинамика растворов


Слайд 1

Определение Раствор – это термодинамически устойчивая гомогенная система (фаза) переменного состава


Слайд 2

Способы выражения концентрации растворов Мольная доля – отношение числа молей i-го компонента раствора к общему числу молей: ВОПРОС: чему равна сумма мольных долей всех компонентов? Молярная концентрация (молярность) – число молей растворенного вещества в одном литре (кубическом дециметре) раствора: ВОПРОС: какова размерность молярности раствора?


Слайд 3

Способы выражения концентрации растворов Моляльность – число молей i-го компонента, приходящееся на 1000 г растворителя: ВОПРОС: какова размерность моляльности раствора?


Слайд 4

Идеальный раствор раствор, в котором молекулы растворителя взаимодействуют с растворенным веществом так же, как взаимодействуют между собой молекулы растворителя и между собой - молекулы растворенного вещества энергия взаимодействия разнородных молекул равна средней энергии взаимодействия однородных молекул:


Слайд 5

Образование идеального раствора не сопровождается тепловым эффектом ?Hсмеш=0 не сопровождается изменением объема ?Vсмеш=0 изменение энтропии равно изменению энтропии при смешении идеальных газов ?Sсмеш=?Sид


Слайд 6

Модели неидеальных растворов предельно разбавленный раствор, в котором растворитель подчиняется законам идеальных растворов, а растворенное вещество не подчиняется регулярный раствор, в котором взаимодействие частиц приводит к изменению энтальпии и объема системы, в то время как изменение энтропии соответствует изменению при смешении идеальных газов


Слайд 7

Модели неидеальных растворов атермальный раствор, в котором взаимодействие частиц приводит к изменению объема, к изменени энтропии, не отвечающему смешению идеальных газов, в то время как тепловой эффект смешения равен нулю ассоциированный раствор, в котором наряду с ван-дер-ваальсовыми межмолекулярными взаимодействиями имеются специфические, близкие по характеру к слабой химической связи


Слайд 8

Коллигативные свойства идеальных и неидеальных растворов 1. Давление пара летучего компонента (например, растворителя) над идеальным раствором пропорционально мольной доле этого компонента в растворе (закон Рауля) ЗАДАНИЕ. Запишите уравнение закона Рауля и рассчитайте давление пара растворителя над раствором, в котором мольная доля растворенного вещества равна 0,01, а давление пара чистого растворителя равно 6000 Па.


Слайд 9

1а. Отклонения от закона Рауля Положительные: давление пара летучего компонента превышает рассчитанное по закону Рауля ВОПРОС: каким тепловым эффектом сопровождается образование неидеального раствора с положительными отклонениями от идеальности? Почему? Отрицательные: давление пара летучего компонента ниже рассчитанного по закону Рауля ВОПРОС: каким тепловым эффектом сопровождается образование неидеального раствора с положительными отклонениями от идеальности? Почему?


Слайд 10

2. Давление пара растворенного вещества Растворимость двухатомных газов в металлах пропорциональна корню квадратному из их парциального давления (закон Сивертса) ЗАДАНИЕ: Выведите уравнение закона Сивертса. Растворимость газа в жидкости пропорциональна его парциальному давлению (закон Генри) ЗАДАНИЕ: Объясните, как меняется растворимость газа в воде при повышении температуры


Слайд 11

3. Понижение температуры замерзания и повышение температуры кипения раствора Изменение химического потенциала растворителя в присутствии растворенного вещества


Слайд 12

3а. Криоскопический и эбулиоскопический эффекты ?Т(замерзания) = Кm К – криоскопическая константа (зависит только от свойств растворителя) m – моляльность раствора ?Т(кипения) = Еm Е – эбулиоскопическая константа (зависит только от свойств растворителя) m – моляльность раствора ВОПРОС: каково практическое значение этих эффектов? Приведите два-три примера.


Слайд 13

4. Распределение растворенного вещества между двумя несмешивающимися растворителями При изменении активностей вещества, растворяющегося в двух контактирующих несмешивающихся фазах, их соотношение при равновесии должно оставаться постоянным (закон распределения Нернста) ЗАДАНИЕ. Запишите закон распределения для иода, растворяющегося в несмешивающихся воде и толуоле. Учтите, что растворимость иода в воде очень мала. ВОПРОС: Каково практическое значение закона распределения? Приведите два-три примера.


×

HTML:





Ссылка: