книги / Физическая химия. Термодинамика растворов. Фазовые равновесия

7.С целью определения координат точки эвтектики строят треугольник Таммана в координатах время – состав.

8.На основании полученных данных строят фазовую диаграмму системы нафталин – фенол.

9.С помощью уравнения Шрёдера рассчитывают энтальпии плавления и криоскопические константы нафталина и фенола.

Рекомендуемый вид таблицы:

Расчет термодинамических характеристик кристаллизующихся веществ по данным термического анализа

Рассмотрим равновесие А(к) ↔ А(р-р). Мольная доля вещества в растворе ХА отвечает концентрации насыщенного раствора. Мольная доля вещества А в кристаллах равна 1. Тогда константа равно-

весия K = ХА.

По уравнению изобары Вант-Гоффа константа равновесия зависит от температуры

Тепловой эффект процесса растворения можно определить, представив его протекающим в две стадии. На первой стадии вещество А переходит в одинаковое с растворителем агрегатное состояние (А(к) ↔ А(ж)). Тепловой эффект этого процесса – теплота плав-

ления Нпл.

На второй стадии происходит смешение двух жидких веществ с теплотой Нсм. Тогда по закону Гесса Нраств = Нпл + Нсм.

41

Обычно Нсм значительно меньше Нпл, а при образовании иде-

альных растворов равна 0. Тогда в уравнении (7.2) вместо Нраств можно подставить Нпл:

Уравнение (7.3) носит название уравнения Шрёдера. Интегрирование уравнения Шрёдера дает зависимость растворимости твердых веществ в жидкостях от температуры.

Если известны температуры кристаллизации двух растворов разного состава, то с помощью уравнения Шрёдера можно рассчитать теплоту плавления кристаллизующегося вещества. Обычно в качестве одной жидкости выбирают чистое вещество (его температура плавления Т0), а в качестве другой – раствор, содержащий небольшое количество другого вещества (температура плавления

где X – мольная доля данного вещества в растворе. Криоскопическую постоянную кристаллизующегося вещества

где М – молекулярная масса вещества.

Справочные величины:

42

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1.Стромберг А.Г., Семченко Д.П. Физическая химия. – М.:

Высш. шк., 2009. – 527 с.

2.Жуховицкий А.А., Шварцман Л.А. Физическая химия. – М.: Металлургия, 2001. – 687 с.

3.Основы физической химии: учеб. пособие / В.В. Еремин [и др.]. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2013. – Ч. 1: Теория. – 320 с.; Ч. 2: Задачи. – 263 с.

4.Артемов А.В. Физическая химия. – М.: Академия, 2013. –

284 с.

5.Вольхин В.В. Общая химия: в 3 кн. Кн. 1. Основной курс. –

СПб.: Лань, 2008. – 603 с.

6.Киселева Е.В., Каретников Г.С., Кудряшов И.В. Сборник примеров и задач по физической химии. – Подольск: Промиздат, 2008. – 456 с.

7.Фазовые равновесия в бинарных и тройных системах / А.М. Скворцов, В.И. Кучук, А.В. Москвин, Л.В. Шихеева, Л.А. Бахолдина, К.И. Евстратова. – СПб.: Изд-во СПХФА, 2007. – 60 с.

8.Краткий справочник физико-химических величин / под ред. А.А. Равделя, А.М. Пономаревой. – М.: Аз-book, 2009. – 238 с.

43

Учебное издание

ФИЗИЧЕСКАЯ ХИМИЯ

Термодинамика растворов. Фазовые равновесия

Методические указания к лабораторным работам

Составители: Ольга Ивановна Бахирева,

Мария Михайловна Соколова

Редактор и корректор Н.А. Панова

Подписано в печать 02.12.14. Формат 60 90/16. Усл. печ. л. 2,75. Тираж 100 экз. Заказ № 218/2014.

Издательство Пермского национального исследовательского

политехнического университета.

Адрес: 614990, г. Пермь, Комсомольский пр., 29, к. 113.

Тел. (342) 219-80-33.

44