При изменении внешних условий, равновесие смещается в сторону реакции, противодействующей этому изменению. (концентрация, температура, давление)
1.Концентрация – при увеличении концентрации одного из веществ, равновесие смещается в сторону реакции израсходования этого вещества. Уменьшение – образование.
2.Температура – повышение температуры – эндотермическая реакция; уменьшение температуры – экзотермическая реакция.
3.Давление – только если в системе есть газы; увеличение давления – смещает в сторону реакции, идущей с уменьшением числа молей газообразных веществ; уменьшение давления – в сторону реакции, идущей с увеличением числа молей газообразных веществ.
Растворы, общая характеристика и классификация.
Способы выражения концентрации растворов. Растворимость.
Растворы – это дисперсные системы.
Дисперсные системы – это системы, в которых одно вещество в виде мельчайших частиц распределено в другом веществе.
В котором распределено – дисперсная среда.
Которое в мельчайших частицах – дисперсная фаза.
По размерам дисперсной фазы:
1.грубодисперсные – 10-5см < a
Д (степень дисперсности) = 1/a см-1
Смысл: сколько частиц может уместиться в единице длины.
Д < 10-5см
2.Коллоидные – 10-7 < a < 10-5см
10-7 < Д < 10-5
3.истинные растворы – a < 10-7 см
Д < 10-7 см
Раствором называется термодинамически устойчивая (с наименьшим запасом энергии), гомогенная система, состоящая из 2х или более компонентов, состав которой можно непрерывно менять в некоторых пределах.
Растворы – это однородные (гомогенные) системы, состоящие из двух и более компонентов (составных частей) и продуктов их взаимодействия.
Растворитель – компонент, который преобладает в растворе и находится в свободном виде в том же агрегатном состоянии, что и образующийся раствор. (полярные – перекись водорода, вода; неполярные – бензол, хлороформ)
Растворённое вещество – вещество, молекулы или ионы которого равномерно распределены между молекулами растворителя.
Классификация растворов (в зависимости от агрегатного состояния растворителя):
1.газообразные – воздух.
2.Жидкие – жидкость + газ : раствор кислорода в воде;
Жидкость + жидкость : раствор серной кислоты в воде;
Жидкость + твёрдое вещество : раствор сахара в воде;
Водные растворы : растворителем является вода;
Неводные растворы : растворителем являются другие жидкости (бензол, спирт, эфир);
Растворы электролитов : растворы диссоциирующих на ионы солей, кислот, оснований;
Растворы не электролитов : растворы веществ, практически не диссоциирующих в воде (сахароза);
3.Твёрдые – сплавы металлов друг с другом : хром с никелем (зубной протез), стекло.
Состав раствора количественно (концентрация):
Процентная концентрация – показывает числа граммов растворённого вещества, приходящегося на 100 г. раствора.
Ѡ = mв-ва/mр-ра х 100% mр-ра = ρр-ра Vр-ра
Молярная концентрация – показывает число молей растворённого вещества, приходящегося на 1 л раствора.
2 М H2SO4 (двух молярный) С = mв-ва / M V = υ / V
Нормальная концентрация – показывает число эквивалентов растворённого вещества, приходящегося на 1 л раствора.
Сн = mв-ва / Э V
Моляльная концентрация – число молей растворённого вещества, приходящееся на 1000г растворителя.
Сm = mв-ва 1000 / M mр-ля = υ 1000 / mр-ля
Мольная доля – данного компонента показывает отношение числа молей данного компонента к общему числу молей всех компонентов системы.
μi = υi / υi + υр-ля = υi / υр-ра
Растворимость – это свойство вещества, характеризующее способность вещества растворяться в растворителе.
По растворимости в воде все вещества делятся на 3 группы:
1). Хорошо растворимые,
2). Мало растворимые,
3). Практически не растворимые.
Последние называют также нерастворимыми веществами. Одна следует отметить, что абсолютно нерастворимых веществ нет! Если опустить в воду стеклянную палочку или кусочек золота или серебра, то они в ничтожно малых количествах всё же растворяться в воде.
«…Подобное растворяется в подобном!..»
Растворимость газов в жидкостях : процесс экзотермический; уменьшение энтольпии;
Закон Генри: Масса газа, растворяющаяся в данном объёме р-ля, прямо пропорциональна парциальному давлению газа.
M = K P
Растворение жидкостей в жидкостях: ограниченное и неограниченное (в любых соотношениях); при повышении температуры взаимная растворимость жидкостей увеличивается.
Закон распределения: если имеются 2 несмешивающиеся жидкости и третье вещество, растворимое в обеих жидкостях, то оно распределяется между ними так, что отношение концентрации этого вещества в обоих жидкостях есть величина постоянная, которая не зависит от V растворённого вещества и V жидкости.
Растворенность твёрдых тел в жидкостях :
Насыщенный раствор – раствор, в котором данное вещество при данной температуре больше не растворяется. Насыщенный раствор находится в динамическом равновесии с избытком растворяемого вещества.
Ненасыщенный раствор – раствор, в котором ещё можно растворить добавочное количество данного вещества.
Пересыщенный раствор – раствор содержит растворённого вещества больше, чем его должно быть при данных условиях в насыщенном растворе. Пересыщенные растворы – неустойчивые неравновесные системы, которые могут самопроизвольно переходить в равновесное состояние.
Свойства разбавленных растворов неэлектролитов. Законы Вант-Гоффа и Рауля.
Физико-химические свойства растворов, зависящие от концентрации кинетически независимых частиц растворённых в-в в данном растворителе и не зависящие от вида самих частиц, называют коллигативными.