Равновесия в неводных растворах

Реферат на тему:

Равновесия в неводных растворах

Выполнила студентка 5го курса

Кекало Екатерина

Минск

Содержание:

Общая схема равновесий в растворах ………………………………………3

1. Ассоциативно-диссоциативные процессы………………………..….3

2. Образование продуктов присоединения …………………….……4

3. Ионизация………………………………………………………………7

4. Электролитическая диссоциация………………………………….….8

Влияние растворителя на равновесие в химических системах…………….9

1. Влияние растворителя на молекулярные ассоциативно-диссоциативные процессы…………………………………………………………………...9

2. Влияние растворителя на константы устойчивости комплексных соединений………………………………………………………………...11

Список литературы ………………………………………………………..…13

ОБЩАЯ СХЕМА РАВНОВЕСИЙ В РАСТВОРАХ

Процессы, сопряженные с образованием раствора, особенно электролитного, неизменно находились в центре внимания общей теории растворов. Именно вокруг вопросов, связанных с числом и характером стадий, предшествующих возникновению электролит­ного раствора, велись дискуссии между сторонниками различных теорий вопроса. Синтез этих двух основных направле­ний в учении о растворах в значительной мере был связан именно с установлением общей схемы равновесий в растворах.

1. Ассоциативно-диссоциативные процессы

Ассоциированная молекула растворенного вещества А_x при растворении в растворителе S может претерпевать молекулярную

диссоциацию:

Последняя может быть связана с физическим влиянием рас­творителя (например, ослаблением межмолекулярного диполь-дипольного взаимодействия в растворителях с высокой диэлектриче­ской проницаемостью). Однако большей частью энергия, нужная для разрыва связей в ассоциате, черпается из химического взаи­модействия между А_x и S:

Если молекулы растворителя ассоциированы, то образование раствора приводит к изменению этого состояния тем больше, чем больше концентрация раствора. Молекулярная диссоциация растворителя может быть вызвана хи­мическим взаимодействием между А и S:

Определение степени ассоциации растворенного вещества в растворе относится к числу наиболее распространенных в прак­тике физикохимического исследования экспериментов. В случае разбавленных растворов для решения этой задачи успешно при­меняют группу методов, основанных на законе Рауля - эбулиоскопию и, особенно, криоскопию. Большинство сведений о моле­кулярном состоянии растворенных веществ в разбавленных рас­творах, которыми располагает в настоящее время физическая химия, получены с помощью последнего метода. К недостаткам криоскопии и эбулиоскопии следует отнести сильное влияние на точность определения флуктуации концентрации в растворе (об­стоятельство, которое не всегда учитывается исследователями), а также приложимость этих методов лишь к весьма разбавлен­ным растворам.

Весьма полная информация о молекулярном состоянии рас­творенного вещества, особенно в тех распространенных случаях, когда образование ассоциатов обусловлено Н-связыо, может быть получено с помощью ИК (КРС)-спектроскопии. Уменьшение сте­пени ассоциации, сопряженное с разрывом Н-связей, приводит к сдвигу частот валентных колебаний ОН в длинноволновую область. Во многих случаях установлена весьма определенная корреляция между сдвигом максимума полосы поглощения и степенью ассоциации. Впрочем, так же, как я в случае методов, осно­ванных на законе Рауля, сколь-нибудь исчерпывающая количе­ственная информация о степени ассоциации по спектроскопиче­ским данным может быть получена в разбавленных растворах.

Ассоциативно-диссоциативные процессы в растворах с несколь­ко более высокой концентрацией могут быть исследованы с по­мощью ЯМР-спектроскопии: разрыв ассоциатов через Н-связь приводит к сдвигу сигнала протонного магнитного резонанса в Сто­рону более сильного поля. (В системах, где компоненты содержат арильное ядро, это явление не проявляется с необходимой для точного расчета степени ассоциации четкостью).

С повышением концентрации раствора точность методов опре­деления степени ассоциации быстро падает. Связано это не только с несовершенством экспериментальных и расчетных методик, ко­торые основаны на недостаточном теоретическом обосновании методов, но прежде всего на возрастании по мере роста концен­трации раствора степени неопределенности понятия «ассоциация». Действительно, в предельном случае — в индивидуальной жидко­сти— далеко не всегда бывает очевидным, какой критерий следует положить в основу понятия «степень ассоциации». Определен­ность, с которой физика вводит это понятие через представления о ближнем и дальнем порядках в жидкости, лимитируется отсут­ствием четкой границы между «порядками».

Для определения степени ассоциации индивидуальной жидко­сти предложено несколько методов. Весьма часто для этой цели применяют уравнение Рамзая — Шильдса, использующее данные по поверхностному натяжению у:

где х —степень ассоциации; Т_кр — критическая температура; Т — температура жидкости; Δ — константа, равная приблизительно 279°К; d — плотность; М — формульная молекулярная масса.

Близко по характеру входящих в него величин к данному уравнению примыкает уравнение Беннет

Внимание, отключите Adblock

Вы посетили наш сайт со включенным блокировщиком рекламы!
Ссылка для скачивания станет доступной сразу после отключения Adblock!

Скачать