Лабораторный сахариметр "СУ-3" как средство для анализа концентрации сахара в водных растворах лечебных сиропов
Методы анализа концентрации различных веществ в жидких растворах. Способы выражения состава растворов, основные положения теории физико-химического анализа систем в растворителе. Определение массовой концентрации водных растворов лечебных сиропов.
Рубрика | Химия |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 06.09.2018 |
Размер файла | 2,6 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
24
Министерство образования и науки Российской Федерации
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
«САРАТОВСКИЙ национальный исследовательский
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ИМЕНИ Н.Г. ЧЕРНЫШЕВСКОГО»
БАЛАШОВСКИЙ ИНСТИТУТ (ФИЛИАЛ)
Кафедра физики и информационных технологий
БАКАЛАВРСКАЯ РАБОТА
Лабораторный сахариметр "СУ-3" как средство для анализа концентрации сахара в водных растворах лечебных сиропов
направления 12.03.04 «Биотехнические системы и технологии», профиля «Биомедицинская инженерия»
Малык Оксаны
2018
СОДЕРЖАНИЕ
- ВВЕДЕНИЕ
- ГЛАВА 1. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ТЕОРИИ РАСТВОРОВ
- 1.1 Виды растворов, основные законы растворения веществ и свойства разбавленных растворов
- 1.2 Жидкие растворы, процесс растворения, классификация растворов
- 1.3 Способы выражения состава растворов
- Выводы по I главе
- ГЛАВА 2. МЕТОДЫ АНАЛИЗА КОНЦЕНТРАЦИИ РАЗЛИЧНЫХ ВЕЩЕСТВ В ЖИДКИХ РАСТВОРАХ
- 2.1 Основные положения анализа содержания жидких сред
- 2.2 Основные положения теории физико-химического анализа систем в растворителе
- 2.3 Методы физико-химического анализа систем в растворителе
- 2.4 Кинетические методы анализа жидких растворов
- Выводы по II главе
- ГЛАВА 3. ОПЫТНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ МАССОВОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ ЛЕЧЕБНЫХ СИРОПОВ
- 3.1 Методика проведения опыта
- 3.2 Подготовка исходных данных к проведению опыта
- 3.3 Проведение опыта и анализ результатов
- 3.4 Поиск оптимальных сочетаний значений дольных концентраций водных растворов лечебных сиропов
- Выводы по III главе
- ЗАКЛЮЧЕНИЕ
- СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ
- ПРИЛОЖЕНИЕ А
- ПРИЛОЖЕНИЕ Б»
- ПРИЛОЖЕНИЕ
- ПРИЛОЖЕНИЕ Г
- ПРИЛОЖЕНИЕ Д
ВВЕДЕНИЕ
Известно, что раствор - это смесь, состоящая из частиц растворённого вещества, растворителя и продуктов их взаимодействия.
Одним из важных его физических свойств является концентрация растворенных в жидкости различных веществ.
Сложным раствором называется смесь, состоящая из двух и более компонентов. концентрация лечебный сироп растворитель
Зная концентрацию растворенных в жидкости веществ можно спрогнозировать поведение смеси при взаимодействии с живым организмом.
Этим обосновывается актуальность темы выпускной квалификационной работы «Лабораторный сахариметр «СУ - 3» как средство для анализа концентрации сахара в водных растворах лечебных сиропов»
Объектом исследований являются сложные растворы, представляющие смесь двух и более компонентов, а предметом - качественное определение массовой концентрации растворенных в них веществ.
Цель работы: определение массовой концентрации сахара в водных растворах лечебных сиропов.
Задачи:
1. Рассмотреть сведения из теории растворов, изучающей вопросы растворимости газов и твердых тел в жидкостях, учитывающие различные свойства наиболее изученных растворов.
2. Изучить методы анализа концентрации различных веществ в жидких растворах, включающие в себя методы, основанные на измерении свойств растворителя, одновременном учете свойств компонентов раствора и на измерении свойства образующегося соединения.
3. Найти функции влияния дольной концентрации водных растворов сиропов на угол поворота плоскости поляризации, и массовую концентрацию принятых к исследованию водных растворов лечебных сиропов.
4. Вычислить разброс значений углов поворота плоскости поляризации и массовой концентрации исследуемых водных растворов, и построить оптимальные области изменения дольных концентраций водных растворов.
При работе над ВКР использовались следующие методы исследования: теоретический (сравнительный анализ), моделирование и эмпирический (эксперимент).
Работа состоит из введения, трех глав, заключения и списка литературы.
В первой главе рассматриваются краткие сведения из теории растворов, изучающей вопросы растворимости газов и твердых тел в жидкостях, учитывающие различные свойства наиболее изученных растворов. Определяется, что растворы - это однородная многокомпонентная система, состоящая из растворителя, растворённых веществ и продуктов их взаимодействия.
Вторая глава посвящена изучению методов анализа концентрации различных веществ в жидких растворах, включающих в себя методы, основанные на измерении свойств растворителя, одновременном учете свойств компонентов раствора и на измерении свойства образующегося соединения. Характерными примерами таких свойств являются оптическая плотность, электрическая проводимость, теплота смешения.
В третьей главе приводится обоснование исходных данных к проведению опыта по исследованию массовой концентрации водных растворов лечебных сиропов «Гербион», «Бронхобос» и «Доктор МОМ». Проведен опыт и найдены функции влияния дольной концентрации растворов сиропов на угол поворота плоскости поляризации, и массовую концентрацию в принятых к исследованию водных растворов лечебных сиропов. Вычислен разброс значений углов поворота плоскости поляризации и массовой концентрации в исследуемых растворах сиропов, позволяющий установить, что эти значения достаточно низкие, теоретические функции хорошо согласуются с опытными данными.
ГЛАВА 1. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ТЕОРИИ РАСТВОРОВ
1.1 Виды растворов, основные законы растворения веществ и свойства разбавленных растворов
Растворимость газов в жидкостях
Процесс растворения газа в жидкости называется адсорбцией. Газ не может растворяться в жидкости беспредельно. При некоторой концентрации газа устанавливается равновесие. Количество газа, растворенного в единице объема раствора, который находится в равновесии с газообразной фазой, зависит от температуры и парциального давления газа.
Растворимость газа увеличивается с ростом давления. Если газ мало растворим в данной жидкости и его давление невелико, то растворимость газа пропорциональна его давления. Растворимость газов в жидкостях зависит от природы газа, жидкости, давления газа [2].
Отношение растворимости газа (q) к давлению (p) при постоянной температуре является постоянной величиной:
Величина K может служить мерой растворимости газа в жидкости.
Зависимость от давления при постоянной температуре определяется законом Генри. Закон Генри справедлив, если растворенный газ в растворе не диссоциирует, а ассоциирует. При растворении газа в жидких металлах происходит диссоциация молекул газа и тогда количество растворенного в расплаве металла газа пропорционально корню квадратному из его давления над жидким металлом (закон Сиверста).
Растворимость зависит от присутствия в жидкости других растворенных веществ [1]. Растворимость некоторых газов в воде представлена в таблице 1.
Таблица 1 - Растворимость газов в воде при разной температуре.
Газ |
Растворимость газа в 100мл воды, мл |
Газ |
Растворимость газа в 100мл воды, мл |
|||
0 0 C |
200 C |
0 0 C |
200 C |
|||
Водород |
2,15 |
1,8 |
Диоксид углерода |
171 |
87,8 |
|
Кислород |
4,9 |
3,1 |
Хлор |
461 |
236 |
|
Азот |
2,35 |
1,5 |
Метан |
5,5 |
3,3 |
Растворимость твердых веществ в жидкостях
Образование насыщенного раствора приводит к состоянию равновесия. Раствор, находящийся в равновесии с твердым веществом, называется насыщенным раствором, а его концентрация - растворимостью твердого вещества. Растворение твердого вещества в жидкости можно представить как два последовательно протекающих процесса: 1-плавление твердого вещества; 2-смешение двух жидкостей. Для качественного выяснения влияния температуры и давления на растворимость применяют правило Леашателье. В соответствии с этим правилом при повышении температуры в равновесных системах происходят эндотермические процессы. Если растворение происходит с поглощением теплоты, то растворимость увеличивается с повышением температуры [3].
Для большинства твердых веществ растворимость сопровождается поглощением теплоты, так как расход тепла на разрушение кристаллической решетки больше, чем его выделение в результате сольватации - образования молекул и ионов. Для некоторых твердых веществ растворимость уменьшается с повышением температуры или не зависит от нее .
Рисунок 1 - Зависимость растворимости некоторых солей в воде от температуры.
На рисунке приведено несколько характерных кривых растворимости. Кривые, что резко поднимаются, показывают, что с повышением температуры растворимость этих веществ сильно возрастает.
Влияние внешнего давления на растворимость определяется так же по принципу Леашателье. С увеличением давления в равновесной системе должен идти процесс, сопровождающийся уменьшением давления или объема. Растворимость твердых тел вызывает не очень большое изменение давления, поэтому их растворимость практически не зависит от внешнего давления [1].
Коллигативные свойства разбавленных растворов неэлектролитов
Коллигативными свойствами называются те, величина которых зависит только от частиц растворенного вещества. Величины коллигативных свойств прямо пропорциональны друг другу. К количественным свойствам относятся:
- понижение давления пара растворителя над раствором;
- повышение температуры кипения разбавленного раствора по сравнению с температурой кипения чистого растворителя;
- понижение температуры замерзания раствора по сравнению с температурой замерзания чистого растворителя;
- осмотическое давление при постоянной температуре давления насыщенного пара растворителя над раствором всегда ниже, чем давление насыщенного пара над чистым растворителем [1].
Растворы кипят при температурах больших, чем температура растворителя. Любая жидкость начинает кипеть при такой температуре, при которой давление ее насыщенного пара становится равным внешнему давлению. В соответствии с законом Рауля давление пара над раствором ниже, чем над собственным растворителем при той же температуре. Равенство внешнего давления и давления пара над раствором достигается при более высокой температуре [5].
Любая жидкость начинает замерзать при такой температуре, при которой давление ее насыщенного пара становится равно давлению пара над твердым веществом. Температура кристаллизации растворителя из раствора всегда ниже, чем температура кристаллизации чистого растворителя [1].
Если раствор привести в контакт с чистым растворителем через полупроницаемую мембрану способную пропускать только молекулы растворителя, то наблюдается самопроизвольный переход растворителя в раствор. Это явление называется осмосом. Давление, с которым растворитель стремится перейти в раствор, называется осмотическим давлением.
Коллигативные свойства разбавленных растворов в случае диссоциации
Величина этого свойства зависит от количества частиц растворённого вещества в растворе.
Существует закон растворения, в соответствии с которым, если в систему, состоящую из двух несмешиваемых растворителей, ввести третье веществ. Способное раствориться в обоих растворителях, то оно распределится между этими растворителями, таким образом, что отношение его концентрации в этих растворителях при постоянной температуре останется величиной постоянной, независящей от количества введенного третьего компонента[5].
Экстрагирование - это метод извлечения растворённого вещества из раствора с помощью другого растворителя, который не смешивается и химически не реагирует с раствором, но растворяет извлекаемое вещество в большем количестве, чем первый растворитель.
Используя закон распределения, можно рассчитать процесс экстрагирования. Если к раствору некоторого объёма добавить растворитель и смесь хорошо перемешать до наступления равновесия, то часть растворённого вещества из раствора перейдёт в растворитель [4].
Совершенные растворы
Такие растворы образуются в том случае, если компоненты весьма близки по своим физико-химическим свойствам (растворы оптических изомеров, расплавы близких по свойствам веществ Fe и Ni). Совершенные растворы образуются без изменения объема и теплового эффекта.
Как парциальное давление каждого компонента, так и общее давление пара над раствором является линейной функцией состава.
Чтобы построить диаграмму давление-состав для совершенного раствора, достаточно знать лишь давление насыщенного пара каждого из компонентов в чистом состоянии при данной температуре. В случае совершенного раствора легко определить состав пара над раствором. В общем случае составы равновесных жидкости и пара не совпадают [7].
Составы пара и жидкости будут одинаковы только тогда, когда будут равны давлению насыщенного пара компонентов в чистом состоянии.
Если первый компонент при данной температуре более летуч, то пар будет обогащен по сравнению с жидкостью именно этим компонентом. В случае совершенных растворов пар всегда обогащен по сравнению с жидкостью компонентом, давление насыщенного пара которого выше, то есть более летучим компонентом [1].
Реальные растворы
Образ реального сопровождается обычно тепловыми эффектами и изменением объема, т.е. реальные растворы обнаруживают отклонение от закона Рауля. Парциальные давления этих растворов больше или меньше давлений паров идеальных растворов. Отклонение от закона Рауля в первом случае называются положительными, а во втором - отрицательными [1].
Примерами с положительным отклонением от закона Рауля могут служить растворы: азот-кислород, ацетон-этиловый спирт, бензол-ацетон и т.д.[1].
В системе с положительным отклонением от закона Рауля химический потенциал компонентов больше, чем в случае совершенного раствора того же состава. Взаимодействие разнородных и однородных молекул является конкурирующим процессом. В зависимости от состояния раствора может преобладать как положительное, так и отрицательное отклонения. Отсутствие отклонения от закона Рауля или равенство нулю теплоты смешения при образовании раствора одного какого-либо состояния является признаком того, что данный компонент при смешении образует идеальный раствор [1].
К растворам с отрицательным отклонением от законов Рауля относятся, например, растворы: вода-азотная кислота, вода-хлористый водород, хлороформ-этиловый эфир и т.д.
Положительные и отрицательные отклонения реальных растворов от закон Рауля обусловлены различными факторами. Если разнородные молекулы в растворе взаимно притягиваются с меньшей силой, чем однородные, то это облегчит переход молекул из жидкой фазы в газовую и будут наблюдаться положительные отклонения от закона Рауля. Усиление взаимного притяжения разнородных молекул в растворе затрудняет переход молекул в газовую форму и поэтому будут наблюдаться отрицательные отклонения от закона Рауля.
1.2 Жидкие растворы, процесс растворения, классификация растворов
К категории растворов относятся и природный раствор воды, и такие материалы, как сырая нефть и различные нефтепродукты-бензины, керосин, вазелин, парафин, смазочные масла, жидкие сплавы металлов, расплавленные смеси силикатов смеси органических растворителей, различные водоспиртовые смеси и др [1].
В течение длительного времени растворение рассматривалось в основном как химический процесс. Этого взгляда придерживался в Д.И. Менделеев, исключивший при этом из рассмотрения смеси жидкостей, близких по своей природе (например, смеси углеводородов). Иной взгляд на процесс развивал один из ярких представителей «физической» теории растворов В.Ф. Алексеев, который изложил ямную точку зрения на растворение, как на суммарный результат молекулярного движения и взаимного сцепления молекул. Алексеев считал химическое взаимодействие важны, но не обязательным фактором растворения.
Физическая теория растворов получила особенное развитие после 80-х годов прошлого века в связи с успехами в изучении разбавленных растворов. Однако сложность и разнообразие закономерностей, охватывающих свойства растворов различных веществ, делают теорию растворов труднейшей проблемой молекулярной физики и учения о химических связях. Общей теории растворов - теории, которая давала бы возможность определять свойства раствора по известным свойствам компонентов в чистом состоянии и известному составу раствора, в настоящее время еще нет.
Определение раствора
Растворы - это однородные смеси молекул ( в частности также атомов, ионов) двух или более веществ, между которыми имеются физические и химические взаимодействия. По агрегатному состоянию растворы могут быть жидкими (морская вода), газообразными (смеси азота с аммиаком) или твёрдыми (многие сплавы металлов) [1].
Ассоциация молекул какого-либо соединения и сольвация (соединение молекул растворенного вещества и молекул растворителя в непрочные комплексы), не ведущие к образованию особенно больших молекул, не нарушаю однородности раствора.
Газообразные растворы обычно представляют собой смеси газов и реже - растворы жидкостей или твердых тел в газах. Газы способны смешиваться во всех отношениях не при любых условиях.
Твердые растворы образуются кристаллизации жидких расплавов или при растворении газов в твердых веществах. Различают твердые растворы замещения, внедрения и вычитания. При образовании твердых растворов замещения в узлах кристаллической решетки данного вещества атомы, молекулы и ионы замещаются частицами другого вещества [1].
Твердые растворы внедрения получаются путем внедрения частиц одного вещества в междоузлия кристаллической решетки другого вещества (растворителя). Растворы внедрения образуются в том случае, когда размеры частиц внедряемого вещества меньше размеров частиц растворителя[5].
Процесс растворения
Растворимостью называют способность вещества растворяться в том или оном растворителе. Мерой растворимости вещества при данных условия служит содержание его в насыщенном растворе. Поэтому численно растворимость может быть выражена теми же способами, что и состав, например процентным отношение массы растворенного вещества к массе насыщенного раствора или количеством растворенного вещества, содержащим в 1 л насыщенного раствора. Часто растворимость выражают также числом единиц массы безводного вещества, насыщающего при данных условиях 100 единиц массы растворителя[4].
Процесс растворения кристалла в жидкости происходит следующим образом. Когда кристалл вносят в жидкость, в которой он может растворяться, от его поверхности отрываются отдельные молекулы. Последние благодаря диффузии равномерно распределяются по всему объему растворителя. Отделение молекул от поверхности твердого тела вызывается с одной стороны, их собственным колебательным движение, а с другой, - притяжение со стороны молекул растворителя. Перешедшие в раствор молекулы, ударяясь о поверхность еще нерастворенного вещества, снова притягиваются к нему и входят в состав его кристаллов Через какое-то время устанавливается динамическое равновесие, при котором в единицу времени столько же молекул растворяется, сколько и выделяется из раствора. [1].
Доказательством того, что компоненты раствора химически взаимодействуют друг с другом, служит тот факт, что многие вещества выделяются из водных растворов в виде кристаллов, содержащих кристаллизованную воду - гидратов; причем на каждую молекулу растворенного вещества приходится определенное число молекул воды.
Как правило, гидраты - нестойкие соединения, во многих случаях они разлагаются уже при выпаривании растворов. Вещества, в состав которых входят молекулы воды называются кристаллогидратами, а содержащаяся в них вода - кристаллизованной[7].
Состав кристаллогидратов принято изображать формулами, показывающими, какое количество кристаллизованной воды содержит кристаллогидрат. Например, кристаллогидрат сульфата меди, содержащий на один моль пять молей воды, выражается формулой .
Прочность связей между веществом и кристаллизационной водой в кристаллогидратах различна. Многие из них теряют кристаллизационную воду уже при комнатной температуре. Так, прозрачные кристаллы соды ( Na2CO3 * 10H2O) легко «выветриваются» и теряют кристаллизационную воду, становясь тусклыми и постепенно рассыпаются в порошок. Для обезвоживания других кристаллогидратов требуется очень сильное нагревание.
Процесс образования гидратов протекает с выделение теплоты. При растворении вещества, подвергающегося гидратации, общий тепловой эффект складывается из теплового эффекта собственного растворителя и теплового эффекта гидратации. Поскольку первый из этих процессов эндотермичен, а второй экзотермичен, то общий тепловой эффект процесса растворения, равный алгебраической сумме тепловых эффектов отдельных процессов, может быть как положительным, так и отрицательным.
Классификации растворов
Существует несколько способов классификации растворов. Так, основываясь на величине электрической проводимости, различают растворы электролитов и неэлектролитов. Можно классифицировать растворы по агрегатному состоянию системы и тех частиц, из которых она состоит [1].
Возможна классификация раствора по количеству растворенного вещества в нем присутствующего. Если молекулярные или ионные частицы, распределённые в жидком растворе, присутствуют в нём в таком количестве, что при данных условиях не происходит дальнейшего растворения вещества, раствор называется насыщенным.
Выделяют идеальные и реальные растворы. В идеальных растворах внутренняя энергия каждого компонента не зависит от концентрации. Компоненты в идеальном растворе смешиваются, как идеальные газы; предполагается, что сил взаимодействия между частицами нет, и вещества смешиваются без выделения или поглощения теплоты [1].
Растворы, не удовлетворяющие указанным условиям, относят к реальным растворам. Растворы изотопов одного элемента в другом почти точно подчиняются законам идеальных растворов.
Растворы полярных веществ, особенно электролитов, обнаруживают заметное отклонение от идеальности уже при концентрациях, отвечающих мольной доле порядка одной миллионной [5].
1.3 Способы выражения состава растворов
Любой раствор состоит из растворителя и растворенного вещества, т.е. среды, в которой эти вещества равномерно распределены в виде молекул и ионов. Обычно растворителем считаю тот компонент, который в чистом виде существует в таком же агрегатном состоянии, что и полученный раствор (в случае водного раствора соли растворителем, конечно, считается вода). Если же оба компонента до растворения находились в одинаковом агрегатном состоянии (спирт, вода), то растворителем считается, компонент, находящийся в большем количестве. Раствор находящийся в равновесии с растворяющимся веществом, называется насыщенным раствором [2].
Насыщенные растворы применяют сравнительно редко. В большинстве случаев пользуются ненасыщенными растворами, содержащими меньше растворенного вещества, чем его содержит при данной температуре насыщенный раствор.
Состав раствора может выражаться разными способами - как с помощью безразмерных единиц (долей процентов), так и через размерные единицы - концентрации. Вот некоторые из них [5]:
1. Массовая доля растворенного вещества - это отношение массы растворенного вещества к массе растворителя
; (1)
2. Мольная доля растворенного вещества - это отношение количества растворенного вещества к суммарному количеству всех веществ, составляющих раствор, включая растворитель
. (2)
Она указывает на число молей данного вещества в одном моле раствора.
Сумма мольных долей всех составных веществ равна единице:
3. Объемная доля растворенного вещества - это отношение объема растворенного вещества к сумме объемов вещества и растворителя
; (3)
4. Молярная концентрация (молярность) - определяется отношением числа молей растворенного вещества к объему раствора, выраженному в литрах.
. (4)
Применение того или иного способа выражения концентрации зависит от решения конкретных практических задач [5].
Зависимость растворимости от температуры
Растворимостью называется способность вещества растворяться в том или ином растворителе. Мерой растворимости вещества является его содержание в насыщенном растворе. Если в 100 г воды растворяется более 10 г вещества, то такое вещество называют хорошо растворимым. Если растворяется менее 1 г вещества - вещество мало растворимо. Наконец, вещество считают практически нерастворимым, если в раствор переходит менее 0,01 г вещества[1].
Растворение большинства твердых веществ в жидкостях сопровождается обычно поглощением энергии. Это объясняется затратой значительного количества энергии на разрушение кристаллической решетки твердого вещества. В этом случае растворимость твердых веществ увеличивается с ростом температуры[1].
Многие жидкости проявляют способность к неограниченной взаимной растворимости. По мере повышения температуры взаимная растворимость увеличивается, и тогда жидкости полностью смешиваются, образуя однородную массу[1].
Растворение газов в воде представляет собой экзотермический процесс. Поэтому растворимость газов с повышением температуры уменьшается. Если оставить в теплом помещении стакан с холодной водой, то внутренние стенки его покрываются пузырьками газа - это воздух, который был растворен в воде, выделяется из нее вследствие нагревания. Кипячением можно удалить из воды весь растворенный в ней воздух.
Коэффициент растворимости показывает массу вещества, насыщаемую при данной температуре 100 граммов растворителя.
Растворимость некоторых веществ в воде представлена в таблице 2.
Таблица 2 - Растворимость наиболее известных веществ в воде.
Вещество |
Растворимость: масса вещества (г) в 100 г воды при температурах |
|||||||
22,83 |
16,21 |
11,29 |
5,41 |
3,2 |
2,1 |
- |
||
89,7 |
68,3 |
52,9 |
31,6 |
16,8 |
6,5 |
0 |
||
14,3 |
17,4 |
20,7 |
28,5 |
40,0 |
55,0 |
75,4 |
||
7,35 |
9,22 |
11,11 |
14,76 |
18,17 |
21,4 |
42,1 |
||
31,2 |
33,5 |
36,4 |
45,7 |
59,2 |
73,1 |
89,0 |
||
35,7 |
35,8 |
36,0 |
36,6 |
37,3 |
38,4 |
39,8 |
||
29,4 |
33,3 |
37,2 |
45,2 |
55,2 |
65,6 |
77,3 |
||
13,3 |
20,9 |
31,6 |
63,9 |
110,1 |
169 |
243 |
||
278,8 |
- |
298,4 |
334,9 |
350 |
376 |
412,9 |
Теплота растворения и разбавления
Изменение энтальпии при переходе твердого, жидкого или газообразного вещества в раствор называется теплотой или энтальпией растворения. Эндотермические реакции характеризуются положительным изменением энтальпии, а экзотермические - отрицательным. Энтальпией растворения называют изменение энтальпии при растворении 1 моль вещества в некотором количестве чистого растворителя [1].
Особый интерес представляют первая и полная теплоты растворения.
Первой теплотой растворения называется изменение энтальпии при растворении 1 моль вещества в бесконечно большом количестве растворителя.
Полной теплотой растворения называется изменение энтальпии при растворении 1 моль вещества в таком количестве чистого растворителя, которой необходимо для образования насыщенного раствора. Тепловой эффект взаимодействия раствора данной концентрации с чистым растворителем называется энтальпией разведения или разбавления [1].
Если раствор, содержащий 1 моль растворенного вещества, разбавляется от данной концентрации до определенной конечной (не бесконечно малой) концентрации, то тепловой эффект тепловой эффект называется промежуточной теплотой разбавления[2].
Рассмотрим еще одно свойство - давление насыщенного пара. При растворении в жидкости какого-либо вещества давление насыщенного пара этой жидкости понижается. Таким образом, давление насыщенного пара растворителя над раствором всегда ниже, чем над чистым растворителем при той же температуре. Явление понижения давления насыщенного пара над раствором вытекает из принципа Ле Шаталье[9].
Если в систему состоящую из двух несмешивающихся жидкостей, ввести третье вещество, способное распределяться в каждой из этих жидкостей, то растворенное вещество будет распределяться между обеими жидкостями пропорционально своей растворимости в каждой из них. Отсюда вытекает закон распределения, согласно которому вещество, способное растворяться в двух несмешивающихся растворителях, распределяется между ними так, что отношение его концентраций в этих растворителях при постоянной температуре остается постоянным, независимо от общего количества растворенного вещества [5].
Реальные растворы в подавляющем большинстве не подчиняются законам Рауля, причем известны как положительные, так и отрицательные отклонения. Если давление пара над реальным раствором больше, чем над идеальным такого же состава, то отклонения от закона Рауля называют положительными, а если меньше, то отрицательными. Знак и величина отклонения зависит от природы растворителя и растворенного вещества. . Если молекулы одного компонента сильнее притягиваются друг к другу, чем к молекулам другого компонента, то парциальные давления пара над смесью будут больше вычисленных. Если же частицы разных компонентов притягиваются друг к другу сильнее, чем частицы одного и того же компонента, то парциальные давления будут меньше вычисленных [1].
Активность дает возможность судить об отклонении свойств данного компонента в том или ином растворе от свойств в простейшем растворе при той же мольной концентрации компонента [4].
Активность зависит от вида и концентрации каждого из других компонентов раствора. Она зависит также от температуры и от давления, но не зависит от способа выражения концентрации.
Вместо активности нередко пользуются величиной коэффициента активности. Он равен отношению активности к концентрации .
Коэффициент активности характеризует степень отклонения свойств рассматриваемого компонента в данном растворе от его свойств в соответствующем простейшем растворе. Чем более концентрирован раствор, тем больше отличается активность от концентрации [4].
Раствор, в отличие от чистой жидкости не отвердевает целиком при одной температуре. По мере понижения температуры количество их растет, пока весь раствор не отвердеет [1].
Температурой начала кристаллизации называют температуру, при которой при охлаждении раствора начинается образование кристаллов. Раствор представляет собой гомогенную систему. Если поместить в цилиндр концентрированный раствор какого-либо вещества, например, сахар, а поверх него осторожно палить слой более разбавленного раствора сахара, то вначале сахар и вода будут распределены в объеме раствора неравномерно. Однако через некоторое время молекулы сахара и воды вновь равномерно распределяться по всему объему жидкости. Это происходит потому, что молекулы сахара, беспорядочно двигаясь, проникают как из концентрированного раствора в разбавленный, так и в обратном направлении. Таким образом, возникает направленное перемещение сахара из концентрированного раствора в разбавленный, а воды - из разбавленного раствора в концентрированный, каждое вещество переноситься при этом туда, где его концентрация меньше. Такой самопроизвольный процесс перемещения называется диффузией[5].
В ходе диффузии некоторая первоначальная упорядоченность в распределении веществ сменяется полной беспорядочностью их распределения. При этом энтропия системы возрастает, когда концентрация раствора во всем его объеме выравнивается, энтропия достигает максимума и диффузия прекращается.
Диффузию можно наблюдать, если налить в стеклянный цилиндр какой-либо окрашенный раствор, например, KMgO4 , а сверху него осторожно, чтобы не вызвать перемешивания добавить воды. Вначале будет заметна резкая граница, но постепенно она будет размываться. Через некоторое время растворенное вещество равномерно распределиться по всему объему раствора и вся жидкость примет один и тот же цвет.
В рассмотренном примере частицы растворителя и растворенного вещества диффундируют в противоположных направлениях. Такой случай называется встречной или двухсторонней диффузией. Иначе дело обстоит, если между двумя растворами поместить перегородку, через которую растворитель может проходить, а растворенное вещество - не может. Такие перегородки, получившие название полупроницаемых, существуют в природе, а также могут быть получены искусственно. Явления осмоса играют важную роль в жизни животных и растительных организмов.
При измерениях давления различных растворов было установлено, что величина осмотического давления зависит от концентрации раствора и от его температуры, но не зависит от природы растворителя.
Выводы по I главе
1. Рассмотрены краткие сведения из теории растворов, изучающей вопросы растворимости газов и твердых тел в жидкостях, учитывающие различные свойства наиболее изученных растворов.
2. Определено, что растворы - это однородная многокомпонентная система, состоящая из растворителя, растворённых веществ и продуктов их взаимодействия, относительные количества которых могут изменяться в широких пределах.
3. Установлено, что на сегодняшний день используется более десятка способов выражения концентрации раствора, включающей в себя массовую, мольную и объемную доли растворенного вещества, а также молярную концентрацию.
4. Применение того или иного способа выражения концентрации зависит от решения конкретных практических задач.
ГЛАВА 2. МЕТОДЫ АНАЛИЗА КОНЦЕНТРАЦИИ РАЗЛИЧНЫХ ВЕЩЕСТВ В ЖИДКИХ РАСТВОРАХ
2.1 Основные положения анализа содержания жидких сред
Взаимодействие двух соединений А и В в растворителе S -- наиболее часто встречающийся в практике вариант осуществления химических процессов. Большей частью при этом растворитель считают индифферентной, диспергирующей средой.
В настоящее время общепризнанной становится точка зрения, согласно которой растворитель в большинстве случаев является не только средой, но химическим агентом, принимающим непосредственное участие в химическом процессе и оказывающим на него значительное, нередко решающее влияние [1].
Осуществляя процесс в растворителе, исследователь свободен от ограничений, связанных с агрегатным состоянием участников реакции; единственным ограничением в данном случае может быть лишь растворитель, но возможность варьирования растворителем делает и это ограничение несущественным.
Перенесение системы в растворитель существенно расширяет возможности физико-химического анализа. Отмечаются следующие преимущества ФХА двухкомпонентных систем в растворителе по сравнению с ФХА в отсутствие растворителя:
- появляется возможность судить о характере взаимодействия между компонентами А и В по изменению свойств растворителя [5];
- применение растворителя помогает учитывать влияние ассоциативного состояния компонентов;
- применение растворителя позволяет уменьшить различие между величинами свойств компонентов, так как величины свойств А и В, как правило, различаются значительно меньше, чем величины свойств индивидуальных А и В;
- большая универсальность этого варианта ФХА по сравнению с ФХА двойных систем;
- возможность оперировать с растворами с весьма малыми концентрациями А и В, что позволяет, не определяя коэффициенты активности, находить значения констант равновесия, весьма близкие к термодинамическим;
- возможность изменять соотношение концентраций реагентов и растворителя в широких пределах [1].
2.2 Основные положения теории физико-химического анализа систем в растворителе
Методы, основанные на одновременном учете свойств компонентов раствора
Эта группа методов основана на сопоставлении экспериментальных изотерм изучаемого свойства с изотермой, отвечающей раствору А и В в S соответствующей аналитической концентрации, и до того как они вступили во взаимодействие. Понятно, что этот термин в данном случае не является строгим, так как без оговорок он может быть приложен к свойствам, которые в идеальной системе являются аддитивными при соответствующем способе выражения состава (например, молярный объем, плотность, показатель преломления, но не вязкость или поверхностное натяжение) [5].
Рассмотрим более подробно методику расчета отклонения от аддитивности на примере вязкости системы уксусная кислота -- ацетон -- бензол при изоконцентрате последнего, равной 0,5 молярной доли.
Приведенная методика расчета предполагает, что концентрация гомоассоциатов и мономеров в непрореагировавшей смеси такая же, как и в прореагировавшей. При не очень больших константах равновесия это приближение является достаточным даже в тех случаях, когда на основании этих зависимостей рассчитывают выход реакции. Для определения же стехиометрии взаимодействия это приближение оказывается достаточным практически всегда.
К рассматриваемой группе методов ФХА в растворителе относится метод, основанный на расчете парциальных молярных свойств. Теория метода связывает величину свойства равновесной смеси с величинами свойств и истинными молярными долями всех ассоциативных форм компонентов и продуктов взаимодействия между ними.
Методы, основанные на измерении свойства образующегося в системе соединения
Эта группа методов применима к тем системам, в которых образуются соединения, обладающие свойством, которое отсутствует у растворителя.
Характерными примерами таких свойств являются оптическая плотность, электрическая проводимость, теплота смешения [4].
Рассмотрим случай, когда измеримым свойством обладает лишь продукт взаимодействия. Так, можно выбрать условия, когда при данной длине волны в какой-либо области спектра поглощать будет только продукт взаимодействия, но не А и В и тем более S.
Расчет будет намного точнее, если его проводить аналитически, а именно аппроксимировать кривую свойство -- состав, затем продифференцировать, найти уравнения производных в необходимых точках и, решая систему из двух уравнений, определить искомое значение свойства. Степень диссоциации продукта взаимодействия связана с величиной свойства этого продукта простым соотношением [8].
По величинам степени диссоциации из известных соотношений находится константа равновесия изучаемого процесса.
К рассматриваемому типу методов относятся весьма разнообразные методы титрований -- калориметрического, криоскопического, диэлькометрического и др.
2.3 Методы физико-химического анализа систем в растворителе
Криометрия
Криометрия (криоскопия) относится к числу наиболее распространенных методов исследования растворов, широко используемых как метод ФХА [9].
Обоснованием криометрического метода ФХА, как и криометрии является вытекающее из общей термодинамики фазовых равновесий положение температуры замерзания раствора, в котором растворенные вещества вступают в химическое взаимодействие, меньше температуры замерзания раствора, рассчитанной в предположении отсутствия взаимодействия.
Из недостатков криометрии можно отметить принципиальную невозможность осуществления неизотермического эксперимента. Этот недостаток особенно сильно сказывается, когда криометрический эксперимент осуществляется путем измерения понижения температуры замерзания при последовательном изменении концентрации растворенных веществ (например, при криометрическом титровании).
К криометрическим методам, использующимся в настоящее время можно отнести:
- метод молекулярных масс;
- метод отклонения от аддитивной депрессии;
- метод неизоконцентратной криометрии;
- определение выхода продукта реакции по данным криометрического эксперимента.
Криометрический метод определения выхода продуктов реакции гетеро- молекулярной ассоциации относится к определению выхода продукта реакции по данным криометрического эксперимента.
Спектроскопия
Анализ диаграмм описывающих оптическую характеристику растворов относится к наиболее известным методам исследования в химии [9].
Изотермы оптической плотности (D) в большинстве случаев строятся и анализируются при какой-то постоянной длине волны. Геометрия изотерм D при этом определяется в первую очередь тем, поглощает ли при данной длине волны один из компонентов системы, либо оба компонента прозрачны (выбор длины волны, при которой поглощают оба компонента, вряд ли оправдан, так как это осложняет трактовку экспериментальных данных).
Изотермы D относятся к случаю, когда поглощает только образующее в системе соединение, причем первая из них относится к случаю образования недиссоциированного в жидкой фазе соединения, а во втором случае -- образующееся соединение характеризуется конечной константой равновесия. В последнем случае величина оптической плотности может быть найдена по точке пересечения касательных, проведенных к точкам кривой в начальных ее участках.
Дополнительную информацию о системе можно получить, сопоставляя оптическую плотность различных изоконцентрат. Можно провести далеко идущую аналогию между влиянием индифферентного растворителя и влияния температуры на химические равновесия в жидких системах. В рациональных системах изменение концентрации не изменяет положение максимума поглощения, приходящегося на состав образующегося в системе соединения. В иррациональных системах изменение концентрации приводит к сдвигу максимума кривой, близкой к составу одного из соединений к составу другого
Спектрофотометрия системы в растворителе может быть осуществлена в варианте спектрометрического титрования.
В качестве общего замечания к спектроскопическим методам ФХА систем в растворителе следует сказать, что необходимость определения молярного объема аддукта для расчета функции FD не столь уж велика. С весьма незначительной погрешностью можно считать молярный объем аддукта суммой объемов компонентов. Если же исследование ведется, как это всегда происходит в спектроскопическом варианте ФХА, при весьма значительном избытке растворителя, то эта погрешность становится и вовсе незначительной.
Диэлькометрия
Прирост диэлектрической проницаемости вследствие протекающего взаимодействия рассчитывается по отношению к аддитивной величине, определяемой по правому смещению, что в тех случаях, когда исследование ведется при не очень высокой концентрации растворителя, не вносит сколь-нибудь существенных отличий от рассчитываемой величины.
Для того, чтобы относительный прирост диэлектрической проницаемости был как можно большим, исследование предпочтительнее вести в низкомолярных растворителях (алканы, бензол, толуол, тетрахлорид углерода и т. п.).
К основным типам изотерм относятся:
- тип 1, отвечающий сингулярным системам, в которых образуется аддукт, характеризующийся весьма большой константой устойчивости . Примером могут служить системы бромид алюминия -- диэтиловый эфир -- (бензол), а также аллиловое горчичное масло -- анилин -- (толуол);
- тип 2, соответствующий системам, взаимодействие в которых характеризуется конечной константой равновесия и в которых образуется только один аддукт (рациональные системы). Примером могут служить изотермы систем диоксан -- бромистый иод -- (тетрахлорид углерода) и тетрабромид олова -- уксусноэтиловый эфир -- (бензол), в которых образуются аддукты состава соответственно 1:1 и 1:2;
- тип 3, отвечающий иррациональным системам, в которых образуются в соизмеримых концентрациях аддукты различной стехиометрии. Примером здесь может служить система уксусная кислота -- пиридин -- (бензол) [10].
Чувствительность метода поляризаций и диэлектрической проницаемости находит весьма высокую оценку. Так, в системе уксусная кислота -- пиридин при суммарной концентрации реагентов в бензоле, равной 4 моль/л, относительные отклонения от аддитивности в точке эквимолекулярного соотношения компонентов равны: для плотности 0,008;
для вязкости 0,15; для диэлектрической проницаемости 0,28 и для поляризации 0,4. К этому можно добавить, что столь высокие отклонения для ДП и поляризации возможны в тех случаях когда процесс гетеромолекулярной ассоциации сопряжен с цепочечной ассоциацией диполей (но не антипараллельной).
Как и в случае других методов ФХА систем в растворителе, возможна диэлькометрия при постоянной концентрации одного из компонентов (В) и переменной концентрации второго (А) [10].
2.4 Кинетические методы анализа жидких растворов
Методы анализа, основанные на измерении скорости реакции и использовании ее величины для определения концентрации, объединяются под общим названием кинетических методов анализа. В литературе можно найти описание различных вариантов кинетических методов анализа, которые в зависимости от типа используемых реакций или способа измерения различных кинетических характеристик называются каталиметрическими, хронометрическими, темпометрическими и др [1].
Использование некаталитических реакций и определение средних концентраций при помощи кинетических методов представляет интерес преимущественно для органической химии. Каталитические реакции особенно важны для определения очень малых концентрации различных ионов в неорганическом анализе, так как они характеризуются исключительно высокой чувствительностью, примерно равной чувствительности активационного анализа и превосходящей чувствительность спектрального и спектрофотометрического методов анализа. При помощи каталитических реакций можно определить тысячные, десятитысячные и даже миллионные доли микрограмма в миллилитре. Например, золото и марганец при помощи каталитических реакций определяют при концентрации их порядка 0,00001 мкг/мл, а кобальт даже при концентрации 0,000001 мкг/мл [12].
Чувствительность любого физико-химического метода анализа, как видно из уравнения, определяется отношением P/е и, следовательно, зависит от возможностей измерить минимальную количественную характеристику данного свойства (Р) и от величины коэффициента е. Измерению доступны крайне небольшие скорости реакций, если выбранный для наблюдения отрезок времени достаточно велик, а метод измерения меняющейся концентрации достаточно чувствителен. Величина коэффициента е при использовании каталитических реакций весьма велика.
Это объясняется тем, что за сравнительно небольшой отрезок времени частица катализатора участвует во многих элементарных актах и, таким образом, одна частица катализатора вызывает появление огромного числа (миллионов, миллиардов) частиц продуктов реакции, открываемых различными способами[14].
Обычно определения при помощи кинетических методов выполняются довольно быстро и сравнительно просто, без применения дорогостоящих или очень сложных приборов. Следует отметить, что применение специальных устройств для термостатирования реакционных сосудов и автоматизации записи процесса, протекающего в реакционной смеси, позволяет повысить точность метода. Повышение же чувствительности измерения концентрации с применением специальных устройств дает возможность увеличить чувствительность метода.
Кинетические методы анализа отличаются универсальностью: индикаторные каталитические реакции предложены для определения около 40 элементов периодической системы Д. И. Менделеева[16].
Специфичность каталитических реакций может быть повышена путем введения в анализируемый раствор веществ, маскирующих каталитически активные примеси. Особенно интересен случай добавления к раствору вещества, являющегося активатором для определяемого элемента, и маскирующим агентом для примесей [15].
Скорость химической реакции сильно зависит от температуры, наличия примесей в растворе, ионной силы, а иногда от величины и состояния стенок реакционного сосуда. Поэтому при выполнении измерений необходимо очень тщательно термостатировать реакционные сосуды, применять исключительно чистые растворители и реактивы и соблюдать возможно большее сходство в условиях проведения химической реакции и исследуемом растворе и в растворе сравнения. При современном уровне техники выполнения кинетических исследований не всегда удается достаточно строго унифицировать все эти условия, поэтому воспроизводимость кинетических методов анализа обычно характеризуется средним отклонением порядка нескольких процентов (но не более 10%).
Однако воспроизводимость определения можно резко увеличить, если каталитические реакции использовать для определения точки эквивалентности при титровании катализаторов ингибиторами или наоборот. Такой метод объемного анализа назван каталиметрическим титрованием. Он дает возможность при титровании весьма разбавленных растворов достигнуть довольно высокой точности и воспроизводимости (десятые доли процента).
Кинетические методы анализа могут быть использованы при определении содержания примесей в полупроводниковых материалах. Как правило, при использовании кинетических методов анализа определяют равновесную, а не общую концентрацию вещества, поэтому указанные методы с успехом можно применять при изучении равновесий в растворах и, в особенности, при изучении равновесий реакций образования комплексных соединений[7].
Для изучения кинетики реакции и определения ее скорости необходимо знать изменение во времени концентрации хотя бы одного из реагирующих веществ или продуктов реакции.
Химические методы анализа можно применять для изучения медленно протекающих реакций. При изучении реакций, протекающих со значительными скоростями, необходимо быстро останавливать их течение одним из следующих способов:
- резким охлаждением реакционной смеси, для чего, например, быстро смешивают реакционную смесь с сильно охлажденным растворителем;
- добавлением ингибитора, образующего прочное соединение с катализатором;
- добавлением вещества, которое мгновенно связывает одно из реагирующих веществ;
- резким изменением рН раствора (добавлением кислоты или основания).
После того как реакция остановлена, анализируют реакционную смесь.
Из химических методов объемные определения являются наиболее распространенными. На пример, изучение кинетики разложения перекиси водорода в щелочных растворах в присутствии катализаторов. Эта реакция катализируется очень малыми примесями солей меди; скорость ее контролируют отбором проб через известные промежутки времени и определением содержания в них перекиси водорода иодометрическим методом (добавляют иодид калия, молибдат аммония, подкисляют и титруют выделившийся иод тиосульфатом) [14].
Главное достоинство химических методов анализа -- возможность непосредственного измерения абсолютных концентраций реагирующих веществ или продуктов реакции. Недостатки этих методов--невозможность непрерывного измерения концентрации и, как правило, продолжительность самого определения.
В физико-химических методах анализа измеряется изменение во времени какого-нибудь физического свойства системы (раствора). Например, изменение объема выделяющегося газа, оптической плотности раствора, показателя преломления, электропроводности, силы диффузионного тока, потенциала определенного электрода, люминесценции и т. п.
Достоинствами этой группы методов является быстрота определений, возможность выполнения измерений непосредственно в реакционном сосуде без предшествующего отбора проб, без нарушения равновесия в системе. Во многих случаях удается проводить непрерывную и даже автоматическую запись, благодаря чему в распоряжении экспериментатора имеется по сути неограниченное число точек[1].
...Подобные документы
Классификация методов титриметрического анализа. Посуда в титриметрическом анализе и техника работы с ней. Способы выражения концентрации растворов. Взаимосвязь различных способов выражения концентрации растворов. Молярная концентрация эквивалента.
реферат [40,8 K], добавлен 23.02.2011Особенности измерения состава веществ и материалов. Детальная характеристика приёмов определения неизвестной концентрации в инструментальных методах анализа. Обобщенная трактовка физико-химического анализа как самостоятельной научной дисциплины.
реферат [58,6 K], добавлен 30.03.2015Растворы как твердые или жидкие гомогенные системы переменного состава, состоящие из двух или более компонентов, их классификация и типы, способы выражения концентрации. Термодинамика процессов растворения. Коллигативные свойства растворов электролитов.
контрольная работа [54,4 K], добавлен 19.02.2011Природа растворяемого вещества и растворителя. Способы выражения концентрации растворов. Влияние температуры на растворимость газов, жидкостей и твердых веществ. Факторы, влияющие на расторимость. Связь нормальности и молярности. Законы для растворов.
лекция [163,9 K], добавлен 22.04.2013Определение растворов, их виды в зависимости от агрегатного состояния растворителя, по величине частиц растворенного вещества. Способы выражения концентрации. Факторы, влияющие на растворимость. Механизм растворения. Закон Рауля и следствие из него.
презентация [163,9 K], добавлен 11.08.2013Тест-системы определения металлов в объектах окружающей среды. Перечень и характеристика химических реактивов, применяемых в исследованиях. Определение содержания ионов никеля колориметрическим методом в растворах заданной концентрации.
курсовая работа [296,6 K], добавлен 14.05.2007Зависимость температуры кипения водных растворов азотной кислоты от содержания HNO. Влияние состава жидкой фазы бинарной системы на температуру кипения при давлении. Влияние температуры на поверхностное натяжение водных растворов азотной кислоты.
реферат [3,9 M], добавлен 31.01.2011Методы аналитической химии, количественный и качественный анализ. Окислительно-восстановительные системы. Способы выражения концентрации растворов и их взаимосвязь. Классификация методов титриметрического анализа. Молекулярный спектральный анализ.
методичка [329,3 K], добавлен 08.06.2011Установка титра методом отдельных навесок. Константа диссоциации синильной кислоты. Классификация методов осаждения. Значение ионов H и OH в водных растворах электролитов. Полярографические методы анализа. Нахождение степени диссоциации циановодорода.
контрольная работа [87,4 K], добавлен 20.11.2012Кристаллическая структура гидроксилапатита. Структура элементарной ячейки В-ТКФ. Основные методы синтеза фосфатов кальция. Проведение рентгеноструктурного анализа. Синтез (получение) гидроксилапатита на основе реакции осаждения из водных растворов.
контрольная работа [3,3 M], добавлен 12.09.2012Изучение влияния веществ на процесс разложения пероксида водорода в водных растворах. Воздействие различных химических катализаторов на скорость разложения пероксида водорода. Действие твина-80 на разложение пероксида водорода при различных температурах.
реферат [562,1 K], добавлен 18.01.2011Реакции, протекающие между ионами в растворах. Порядок составления ионных уравнений реакций. Формулы в ионных уравнениях. Обратимые и необратимые реакции обмена в водных растворах электролитов. Реакции с образованием малодиссоциирующих веществ.
презентация [1,6 M], добавлен 28.02.2012Особенности получения наночастиц серебра методом химического восстановления в растворах. Принцип радиационно-химического восстановления ионов металлов в водных растворах. Образование золей металла. Изучение влияния рН на величину плазмонного пика.
курсовая работа [270,7 K], добавлен 11.12.2008Физические методы анализа аминокислот. Экспериментальное получение спектров пропускания растворов, выделение спектров поглощения с учётом пропускания кюветы и потерь на отражение. Зависимость максимума полосы поглощения от концентрации раствора.
контрольная работа [371,9 K], добавлен 19.02.2016Изучение характерных особенностей изотерм динамического поверхностного натяжения водных растворов ПАВ, полученных методом максимального давления в газовом пузырьке. Влияние температуры и концентрации ПАВ на мицеллообразование в коллоидном растворе.
дипломная работа [3,9 M], добавлен 01.02.2012Классификация и особенности растворов и растворителей. Участие растворителей в кислотно-основном взаимодействии и их результаты. Протеолитическая теория кислот и оснований. Способы выражения концентрации растворов. Буферные растворы и вычисление их pH.
реферат [27,6 K], добавлен 23.01.2009Методы определения плутония в объектах окружающей среды. Расчет доли и концентрации форм состояния гидролизующихся лигандов в растворе во всем диапазоне рН. Определение возможности образования истинных коллоидов гидроксида плутонила в растворе.
курсовая работа [459,4 K], добавлен 02.12.2014Методы синтеза изополисоединений: из водных и в неводных растворах. Применение изополивольфраматов. Общая характеристика и пути стандартизации исходных веществ. Синтез солей из ИПВА из среды вода-ДМФА. Методика химического анализа полученных солей.
курсовая работа [341,5 K], добавлен 08.01.2014Характеристика, классификация и химические основы тест-систем. Средства и приёмы анализа различных объектов окружающей среды с использованием тест-систем. Определение ионов кобальта колориметрическим методом из растворов, концентрации ионов меди.
дипломная работа [304,6 K], добавлен 30.05.2007Основные понятия и законы химии. Классификация неорганических веществ. Периодический закон и Периодическая система элементов Д.И. Менделеева. Основы термодинамических расчетов. Катализ химических реакций. Способы выражения концентрации растворов.
курс лекций [333,8 K], добавлен 24.06.2015