Н.С. Зефиров - Химическая энциклопедия, том 4 (1110091), страница 121
Текст из файла (страница 121)
По кислотно-основным св-вам Р. Могут быть кислотными, основными и нейтральными: и уць). При обезжириванин металлич. Пов-отей, особенно состоюцих нз цветных металлов или их сплавов, хлоруглеводороды и нек-рые другие Р. обязательно стабилизируют спец, в-вами д'и предотвращения разложения Р. Очень важна роль Р. как среды для проведения хим. р-ций. Р, не только создают гомог, среду, обеспечивая контакт между реагнрующими частицами (ионами, молекулами), но и влияют иа порядок и скорость хим.
р-ций благодаря взаимод. с исходными, промежут, в-вами и продуктами. Р. влияют талже на хим. равновесие. Так, равновесие диссоциации к.-л. к-гы зависит от основности или. соотв., кислот- ности Р., а также от его диэлектрич. Проницаемости и способности Р. сольватировать частицы растворенных в-в (см. Реакции в рагпыорих, Сольвадчацид).
Существует ряд эмпирич. зависимостей между св-вами Р. и скоростью и направлением хим. р-ции (см. Корреляционные сопгииошенид). В хим. технологии и лаб. практике Р. используют для процессов перекристаллизации и экстракции, в спектроскопии и хроматографии, в аналит. химии (напр., для титрования) и др. Выбор оптимального Р. с целью его практич. использования определяется суммой разл. факторов физ, св-вами, растворяющей способностью, стабильностью при воздействии т-ры, света, влаги, примесей и т.д., пожаро- и взрывоопасными св-вами, токсичностью, доступностью и стоимостью.
Проблема утилизации Р, имеет исключительно важное значение с экономич., санитарно-гигиенич. и экологич. точек зрения. Наиб. экономичные процессы утилизации Р.— возврат их в рабочий цикл с помощью рекуперации и регенерации. Рекуперацию Р, (улавливание с возвратом) осуществляют конденсационным, абсорбционным или адсорбционным методом. Последний метод получил наиб. распространение. В качестве адсорбентов используют активир. уголь или др. пористые в-ва (напр., силикагель). Регенерируют Р.
перегонкой (иногда с водяным паром) или ректификацией; образующийся остаток сжигают. Лввг Парит Л, Клей аберг и, Иеводные растворнтслв, пер с англ, М, 5955, Оргамгчсские растворнтелв, пер с мпч, М, 5958, Райхардт Х, Рыгворнтслн в органической химии, пер с нем, Л, !973, Энтелнс О Г, унгер Р П, Кинетнка рсакпай в вилкой фазе, М, !973, Дрипберг О А, Ипко Э Ф, Растворнтелн дла лакокрасочнмх материалов, 2 пзд, Л, !986, трегер Ю А, Карташов Л М., Криытаггь И Ф, Основные хлорзргаввческис растворвтелв, М, 5984, Фналкоа Ю Я, Рестворитель квк средство управления хвмическнм праисссом, Л, 5990 Ю А Грггер РАСТВОРЫ, гомогениые системы, состоящие из двух или более компонентов, состав к-рых в определенных пределах может непрерывно изменяться. От мех.
смесей Р. отличаются своей однородностью и возрастанием энтропии системы при смешении компонентов. По агрегатному состоянию различают Р. газовые (газовые смеси), жидкие и твердые. Обычно, если особо не оговаривается, термин «Р.» относят к жидким системам; см. также Твердые растворы. Относит. содержание компонента в Р. характеризуется его концентрацией. При этом преобладающий компонент обычно называют растворителем, остальные компоненты- растворенными веществами; такое деление, однако, является условным.
При определенных т-ре и давлении растворение одного компонента в другом происходит в нек-рых пределах изменения концентрации, т.е. смешение является ограниченным. Равновесный Р., в к-ром при ограниченной р-римосги компонентов и заданных внеш. условиях концентрация олного из компонентов максимальна, наз.
насыщенныч, а его концентрация наз. растворимостью компонента. Зависимость р-римостн от т-ры и давления обычно изображают графически в виде диаграмм р-римости (см. Лидерам ыа гогтоянич, Раслтворимогтв). При концентрациях растворенного в-ва, меньших его р-римости, Р.
наз, ненасыщенным, Р.. переохлажденный таким образом, что концентрация растворенного в-ва превышает его р-римосткп иаз. пересыщеиным. Пересыщениые Р. метасгабильны, при внесении затравки или перемешивании возможно самопроизвольное выделение избытка пересьпцающего компонента, что ведет к образованию новой жидкой или твердой фазы (см. Зарождение новой фазы) 360 РАСТВОРЫ 185 По наличию или отсутствию электролитической диссоциации молекул растворенных в-в различают два осн. класса Рл растворы электролитов и растворы иеэлектролитов.
В особый класс выделяют также Р, высокомол. соединений, св-ва к-рых существенно отличаются от св-в Р. низкомол. в-в из-за больших различий в размерах молекул растворенного в-ва и р-рителя (см. Растворы иолимеров). Классификация Р. может быть основана также и на др. признаках. Так, а зависимости от концентрации растворенного в-ва различают Р. концентрированные и разбавленные; в зависимости от природы р-рителя выделяют волные и неводные Рй в зависимости от концентрации ионов Н' и ОН вЂ” кислые, нейтральные и щелочиые (основные).
Термодинамич. св-ва Р. определяются взаиыод, между молекулами компонентов и характеризуют Р. в целом. Доля, вносимая данным компонентом в то или иное св-во Р., определяется пирциальиой моллриой величшхой компонента. Особое значение имеет парциальная малярная энергия Гиббса — химический иотеициил компонента, к-рый позволяет выражать условия фазоиого и хим. равновесий в Р. Важнейшее св-во Р,— зависимость хим. потенциалов компонентов от состава.
Межмол, взаимод, и тепловое движение приводят к образованию флухтуаций концентрации — короткоживущих группировок молекул, обусловливающих отклонение локального микроскопич. состава Р. от макроскопического. Если компоненты близки по хим, строению, размерам и характеру взаимод., структура Р. принципиально не отличается от строения чистых мсидкосэией. При наличии специфич. взаимод. (хим. превращений, водородных связей и т. п.) растворенные в-ва могут образовывать устойчивые комплексы с р-рителем как постоянного, так и переменного состава (см. Сольватацил). В ряде Р. взаимод. молекул растворенного в-ва с молекулами р-рителя сопровождается противоположным процессом — диссоциацией молекул растворенного в-ва. При малых концентрациях рве~варенных в-в в Р.
сохраняется структура, характерная для чистого р-рителя, с увеличением концентрации структура Р. изменяется. Напр., у водных Р, электролитов ионы больших размеров (в сравнении с молекулой воды) разрушают структуру р-рителя, а ионы меньших размеров ее упорядочивают. Установление связи св-в Р. с характером межмод. взаимод. или макроскопич.
св-вами чистых компонентов составляет проблему теории Р. Р. широко распространены в природе и играют важную роль во мн. отраслях пром-сти и техники. Химически чистые в-ва представлягот собой лишь предельное состояние, к-рос в действительности не достигается; лаже чистейшие металлы, получаемые методами вакуумной иди ванной плавки, содержат ничтожные кол-ва примесей (10 я сй) и по существу являются твердыми Р. Образование Р.
существенно изменяет условия протекания хим. р-ций между компонентами (см. Реакции в расгиворах); мн. процессы происходят исключительно в Р. Изучение физ.-хим. св-в Р, тесно свизано с проблемами разделения прир. и прож. смесей, получения чистых в-в методагви ректификации, экстракции, кристаллизации, абсорбции и др. Водные Р. солей, к-т и оснований широко используют в гидрометаллургии при извлечении цветных металлов из руд. Исключительна роль водных Р. во всех биол. процессах.
Использование неводнььх Р. связано с применением полимеров, красителей, лаков, приготовлением жидкостей с заданными физ. св-вами (вязкостью, диэлектрич. проницаемостью и др.). Лом, см, прп статьях р ры и э.еы р, Ра аы р оаи роа, раои°оры ээоыиро амоа. ы.о. гом РАСТВОРЫ НЕЭЛЕКТРОЛИТОВ, бинарные или много- компонентные мол, системы, состав к-рых может изменяться непрерывным образом (по крайней мере, в нек-рых пределах).
В отличие от расэиворов электролитов, в Р.н. (мол. р-рах) заряженные частицы в сколько-нибудь заметных концентрациях отсутстиуют. Р. н. могут быть твердыми, жидкими и газообразными. В данной статье рассматриваются жидкие р-ры; см. также Твердые растворы. 361 Взаимная р-римость двух жидкостей при заданных т-ре Т и давлении р м. б. полной (неограниченной) или ограниченной.
В последнем случае р-ры в нек-рой области составов расслаиваются, т.е, разделяются на две жидкие фазы, отличающиеся по концентрации. В многокомпонентных расслаивающихся р-рах число сосуществующих жидких фаз м.б. более двух. Если один (или более) из компонентов Р.н. в чистом состоянии при заданных Ти р является газом или твердым телом, область существования Р.и.
простирается от чистой жидкости (смеси жидкостей), выступающей в роли р-рителя, до состава, отвечающего насыщ. р-ру. Р.н. слухсат средой, в к-рой протекают многие прир. и иром. процессы. Изучение и прогнозирование св-в этих систем тесно связаны с такими практич. проблемами, как подбор р-рителей для реализации технол. процессов, получение систем с заданными св-вами, разделение прир. и иром.
смесей (включая газы и нефти), глубокая очистка в-в. чэиз. химия изучает широкий диапазон св-в р-ров. Наиб. разработана и имеет практически важные применения равновесная термодинамика р-ров; дальнейший материал посвящен в осн. этому разлелу физ. химии р-ров, Кроме того, изучаются транспортные св-ва р-ров — диффузия, теплопроводность, вязкость (см. Физико-химическая гидродииамика), а также спектроскопич., электрич., акустич. и др.
физ, св-ва. Методы исследования макроскопич. св-в Р. н. и их структурных характеристик во многом аналогичны методам исследования индивидуальных жидкостей, но оси, внимание уделяется рассмотрению концентрац. зависимостей св-в. Важнейшая задача физ.-хим. исследований — установление связи между наблюдаемыми на опыте св-вами, структурой р-ров и характеристиками меисмолекуляриых взаимодействии. Эксперим. информацию о структуре р-ров и межмолекулярных взаимод. в них дают методы оптической и радноспектроскопин, дифрахционные, электрич.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
