Ненасыщенный раствор - Упоминания в других статьях


всего найдено упоминаний этой статьи: 6

информация о статьеЗаконы и гипотезы химии
Детальное изучение диаграммы показывает следующее. Над кривыми СЕ и ED мы имеем область жидких систем, называемых обыкновенно раствором В в А плавится значительно ниже B), но которые, очевидно, настолько же и растворы А в В. Выше горизонтальной пунктирной линии, начинающейся из точки D, оба тела смешиваются в виде жидкостей во всех отношениях (от 100 % А до 100 % В); между этой линией и горизонтальной пунктирной линией, начинающейся в точке С, тело А, жидкое в этих условиях, может быть прибавляемо к раствору в неопределённом количестве, не нарушая его однородности, а прибавление тела В ограничено кривой его растворимости DE; раствор благодаря этому является как бы односторонним. Ниже горизонтальной пунктирной линии, начинающейся в точке С, оба твёрдых тела обладают ограниченной способностью плавить друг друга; раствор симметричен. Ниже пунктирной линии ab оба тела могут быть взяты в любых отношениях, но они не имеют никакого влияния друг на друга; они абсолютно индифферентны и при дальнейшем понижении температуры, и мы не в состоянии привести их в этих условиях во взаимодействие (внешними факторами равновесия системы предполагаются температура и давление пара A + В). В треугольнике СаЕ выпадает в твёрдом состоянии избыточное твёрдое тело A, находящееся в соприкосновении и равновесии с насыщенным им, телом A, раствором; в треугольнике DbE выпадает в твёрдом состоянии тело B, тоже находящееся в соприкосновении и равновесии с насыщенным им раствором. То, что лежит в прямоугольнике АаВb мы называем, обыкновенно, механической смесью, хотя собственно никакого смешения взятых тел тут не имеется [Отрицая смешение тел, мы имеем в виду их безразличное друг к другу отношение и их полную пространственную обособленность. Несомненно, что какой-нибудь эвтектический металлический конгломерат (см. Сплавы) на невооружённый микроскопом глаз производит впечатление однородного тела.]; они настолько же смешаны, как если бы находились и в отдельных приборах; потому более правильно называть такую «механическую» смесь вместе с Б. Роозебоомом (см. Стереоизомерия) конгломератом; составные части конгломерата могут быть отделены друг от друга различными приёмами и, между прочим, с помощью тяжёлых жидкостей (метод Чёрча и Тулэ в минералогии). Состав такого конгломерата может варьировать почти от 100 % А до 100 % B, но очевидно, что для каждой данной смеси он, при целом ряде изменений температуры, будет оставаться постоянным; и сочтём ли мы его определённым соединением, или нет, — будет зависеть от большей или меньшей лёгкости, с которой нам удастся доказать его физическую неоднородность в различных точках системы и от большей или меньшей доступности для нас эвтектической точки Е, выше которой неоднородность конгломерата скажется яснее (в твёрдом состоянии будет ими тело А или тело В), если только концентрация его не отвечает случайно эвтектической точке, когда и выше её вещество будет относиться, как вполне однородное, для которого эвтектическая температура будет температурой плавления [Что такой конгломерат плавится при эвтектической температуре в однородную жидкость, доказано опытами Галлока (1888), нашедшего, что конгломерат опилок кадмия (1 ч.), олова (1 ч.), свинца (2 ч.) и висмута (4 ч.), отвечающий по составу сплаву Вуда, плавятся на водяной бане (при достаточно долгом нагревании), то есть ниже 100°, между тем, как отдельные металлы плавятся: Cd при 320°, Sn при 32°, Рb при 320° и Bi при 269,2°; он же нашёл, что достаточно прижать друг к другу свежими поверхностями калий (пл. при 62,5°) и натрий (пл. при 97,6°), чтобы получить их жидкий при обыкн. темп. и похожий на ртуть сплав (раствор).]. Затем тела А и В, выпадающие в твёрдом виде из раствора, будут тоже обладать неизменным составом, так как предположено, что они могут плавиться без разложения (изменения. состава) и кроме того предположено, что мы имеем такой случай взаимодействия их, когда при переходе в раствор меняется только их концентрация в единице объёма, но не состав говоря, такой идеальный случай не имеет места на самом деле: и кристаллы тела А, и кристаллы тела В выпадают, смоченные насыщенным раствором, состав которого меняется с температурой и может быть даже отличается благодаря капиллярности, по составу от остальной массы жидкости. Такой раствор, однако, сравнительно легко удалим, и этим обусловлено изложенное в тексте представление. Что кристаллы льда, выпадающего из «слабых» водных растворов, не представляют твёрдых растворов явствует из данных Реньо о давлении пара таких растворов, и из некоторых наблюдений Рюдорфа над слабыми водными растворами плеохроических солей.. Наконец, раствор будет обладать переменной концентрацией, пока состав его будет отвечать площади, лежащей выше линий СЕ и ED, и пока один из внешних факторов равновесия, температура (при постоянном давлении) или давление (при постоянной температуре), системы будет меняться; но как скоро мы имеем раствор, отвечающий одной из пограничных кривых GE или ED, то есть одной из двух возможных моновариантных систем, и значение температуры или давления системы даны заранее, или как скоро для растворов, лежащих выше СЕ и ED и представляющих дивариантные системы, закреплены значения температуры и давления, так оказываются вполне закреплёнными, определёнными и составы таких растворов, и давно известно, что состав насыщенных растворов определяется температурой и природой и состоянием твёрдого тела, находящегося с ними в соприкосновении, и что для того, чтобы иметь ненасыщенный раствор каких-нибудь тел, обладающий при данной температуре определённым давлением пара, желаемым и возможным удельным весом, желаемым коэффициентом светопреломления и т. д., что для всего этого реагирующие тела должны быть взяты в строго определённом «постоянном весовом отношении». Таким образом, мы приходим к заключению, что все инвариантные (нонвариантные) системы обладают определённым составом приложенное в тексте к системе из двух тел, может быть легко распространено на систему любой сложности. Не всегда конгломерат, лежащий ниже эвтектической температуры, будет состоять из чистых тел А и В; последний случай имеет место, когда А и В дают соединения. Но разобраться в таких случаях нетрудно, руководясь вышеизложенным в зная соответственную диаграмму; см, напр., диаграмму растворимости Fe 2Cl4 данную В. Роозебоомом в ст. Фракционированное выпаривание.; постоянство его не представляет, следовательно, привилегии «определённых, химических» соединений, а потому настоятельно необходимо найти для «определённых, химических» соединений, описание которых составляет пока почти все содержание X., какой-нибудь, признак кроме постоянства состава, который позволял бы их характеризовать. Признак этот дан Вальдом, определившим постоянное химическое соединение, как фазу неизменного состава в моновариантной системе. В разобранном выше случае таковыми фазами являются твёрдые тела А и В в соприкосновении со своими насыщенными растворами: с возвышением температуры последних, с изменением их давления, состав раствора непрерывно меняется, а твёрдая фаза, хотя и меняется постоянно в количестве всей системы принята постоянной., но сохраняет свой неизменный состав, свою индивидуальность. Несомненно, что признак, указанный Вальдом, давно был известен химикам, и они постоянно им пользовались при открытии «постоянных, химических» соединений, но до Вальда он никем не был ясно формулирован, и определение «химических» соединений в учебниках было потому неполно. На опыте же всегда приходилось для установления «однородности» вещества кристаллизовать его из разных «растворителей» и при разных температурах, то есть заставлять его играть роль тела В нашего примера; приходилось определять уд. вес его пара и сравнивать состав пара с составом жидкого (твёрдого) тела и т. д. Чем же объясняется, или, правильнее, к чему сводится то обстоятельство, что тела А и В сохраняют свой состав неизменным при целом ряде перемен температур и давлений? Дело в том, что если тела А и В экзотермичны, то они сохраняют свой состав, пока мы исследуем их при температурах, лежащих ниже тех температур, при которых в них могут начаться реакции диссоциации А на а 1 и а 2, В на b1 и b2; если же А и В при условиях опыта соединения эндотермические, то они сохраняют свою индивидуальность, пока мы их приводим во взаимное соприкосновение выше некоторой предельной температуры, ниже которой они могут существовать с трудом, готовые распасться на составные части [В таких условиях находятся обыкновенно все «эндотермические» соединения, некоторые из которых перечислены выше. Напомним, что перекись водорода, «соединение эндотермическое», образуется в пламени гремучего газа, что Si 2Cl6 (Troost и Hautefeuille) образуется из SiCl 4 и Si выше 1300°:






всего найдено цитат на эту статью 6
Проект wiki-linki.ru основан на данных Wikipedia, доступной в соответствии с GNU Free Documentation License.