РАСТВОРЫ. Министерство образования и науки

Министерство образования и науки

Российской Федерации

ГОУ ВПО «Алтайский государственный технический

университет им. И. И. Ползунова»

М. Ф. Стенникова, Н. П. Мусько, О. С. Беушева, Н. Г. Комарова

Руководство

По физической химии

Учебное пособие

Часть II

Барнаул 2010

М. Ф. Стенникова, Н. П. Мусько, О. С. Беушева, Н. Г. Комарова

Руководство

По физической химии

Учебное пособие в 2-х частях

Часть II

Барнаул 2010

УДК 541.1

Стенникова М. Ф. Руководство по физической химии: учебное пособие / М. Ф. Стенникова, Н. П. Мусько, О. С. Беушева, Н. Г. Комарова. – Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 2010.- 107 с.

Рассмотрено и одобрено кафедрой ТППЭ

Протокол № от 24.03.10

Рекомендовано Алтайским государственным техническим университетом им. И. И. Ползунова в качестве учебного пособия для студентов АлтГТУ, обучающихся по специальностям: 280201 ООС; 240801 МАХП; 260201 ТПЗ; 260501 ТОП; 260204 ТБПВ; 260303 ТМП; 260202 ТХ.

Содержание

1 РАСТВОРЫ... 5

1.1 Основные понятия и определения. 5

1.2 Способы выражения состава раствора. 5

1.3 Закон Рауля. Идеальные растворы.. 6

1.4 Следствия из закона Рауля. 8

1.4.1 Повышение температуры кипения идеального раствора. 8

1.4.2 Понижение температуры замерзания раствора. 9

1.5 Осмотическое давление. 10

1.6 Реальные растворы.. 12

1.6.1 Отклонения от закона Рауля. 12

1.7 Растворимость. 15

1.7.1 Растворимость твердых веществ в жидкости. 15

1.7.2 Растворимость газов в жидкости. 16

1.7.3 Взаимная растворимость жидкостей. 18

1.8 Равновесие жидкий раствор – насыщенный пар в различных жидких смесях. 19

1.8.1 Неограниченно смешивающиеся жидкости. 19

2 ЭЛЕКТРОХИМИЯ.. 36

2.1 Электрическая проводимость растворов электролитов. 36

2.1.1 Сильные и слабые электролиты.. 36

2.1.2 Удельная электрическая проводимость. 37

2.1.3 Молярная и эквивалентная электрические проводимости. 39

2.2 Кондуктометрия. 42

2.2.1 Определение растворимости труднорастворимой соли. 42

2.2.2 Определение предельной эквивалентной электрической проводимости растворов сильных электролитов. 43

2.2.3 Кондуктометрическое титрование. 43

2.3 Электродные процессы.. 44

2.3.1 Основные понятия и определения. 44

2.3.2 Классификация электродов. 47

2.3.3 Типы гальванических элементов. 50

2.3.4 Диффузионный потенциал. 51

2.3.5 Потенциометрическое титрование. 52

2.4.3.3 Законы Фарадея. 62

2.5 Примеры решения задач. 63

2.6 Вопросы для самоконтроля. 71

3 КИНЕТИКА.. 72

3.1 Скорость химической реакции. 72

3.2 Кинетическая классификация химических реакций. 74

3.2.1 Молекулярность реакции. 75

3.2.2 Порядок реакции. 76

3.3 Влияние температуры на скорость реакции. Энергия активации. 80

3.4 Методы определения порядка реакции. 84

3.4.1 Параллельные реакции. 90

3.4.2 Обратимые реакции. 91

3.4.3 Последовательные реакции. 92

3.4.4 Сопряженные реакции. 95

3.4.5 Метод стационарных концентраций. 96

3.5 Примеры решения задач. 99

3.6 Вопросы для самоконтроля. 106

Литература. 107

РАСТВОРЫ

Основные понятия и определения

Раствор – это многокомпонентная, гомогенная, термодинамически равновесная система, образованная за счет всех возможных сил взаимодействия между всеми составляющими ее частицами.

Раствор образуется из компонентов самопроизвольно. Поэтому, его образование при постоянных температуре и давлении, идет с уменьшением энергии Гиббса. Величина энергии Гиббса одного моля раствора зависит от состава (рисунок 1.1)

Рисунок 1.1 - Энергия Гиббса бинарного раствора

Пунктирная линия - энергия Гиббса системы из несмешивающихся компонентов А и В. Кривая линия - энергия Гиббса гомогенной системы, все ее точки лежат ниже прямой линии.