Вы вошли как ГостьПриветствую Вас, Гость
Главная » 2015 » Январь » 13 » Изотермы растворимости первого типа
16:22
Изотермы растворимости первого типа

   Согласно современным представлениям о строении смешанных растворителей, первоначальная добавка спирта в воду может приводить к проникновению молекул спирта или в свободные полости структуры воды или в имеющуюся в небольшом количестве в воде разупорядоченную фазу.

   Если молекулы спирта преимущественно попадают в свободные полости структуры воды, тогда происходит стабилизация трехмерной сетки водородных связей за счет гидрофобной гидратации. Такая картина наблюдается в большинстве СР с алифатическими спиртами в составе. На рисунке представлены графические зависимости растворимости хлорида ртути (II) в СР в зависимости от температуры и мольной доли спирта.

   Слева водно-этанольный СР, справа водно-(CH3)3COH СР. Для удобства анализа графика, все величины логарифмов растворимости смещены на 3 единицы. Величина растворимости хлорида ртути в данном случае является индикатором количества свободных объемов в структуре СР. С повышением концентрации спирта уменьшается объем свободных полостей, не занятых молекулами спирта. Это приводит к небольшому снижению растворимости хлорида ртути. Пример с хлоридом ртути выбран по причине наиболее ярко выраженного минимума растворимости (при N2=0,1 для этанола и 0,06 для трет-бутанола). Аналогичная картина будет при рассмотрении СР на основе других алифатических спиртов и малополярных неэлектролитов (например, благородных газов). Но, для каждой системы всегда есть определенное соотношение между количеством молекул спирта, попавших в свободные полости СР и в “разупорядоченную фазу”.

   С повышением температуры происходит разрушение трехмерной сетки из молекул воды, ассоциированных водородными связями, за счет трансляционного (проще, броуновского или колебательного) движения молекул СР. При этом количество свободных полостей уменьшается не в зависимости от наличия и количества органического компонента СР. Равновесие смещается в сторону образования “разупорядоченной фазы”.

   Поэтому наиболее четко минимум растворимости малополярного соединения (то есть, свободных объемов в структуре СР) прослеживается при низких температурах. Чаще всего это происходит до температуры 25-30*С. При повышении температуры и/или увеличении концентрации спирта выше упомянутых величин, начинается интенсивное разрушение трехмерной сетки из молекул воды, и интенсивное формирование “разупорядоченной фазы” на границе глобул. Растворимость в данном концентрационном интервале интенсивно возрастает.

Категория: Физическая химия растворов | Просмотров: 639 | Добавил: Chemadm | Теги: теория растворов, строение растворителей, гидрофобная гидратация | Рейтинг: 5.0/3
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]