В разд. 4.1 обсу ж даются гомогенные равновесия и связанные с ними вопросы аналитической химии, а также примеры гомогенных равновесий, представляющие интерес для химика-аналитика. Гетерогенные же равновесия и связанные с ними собственно аналитические вопросы рассматриваются в разд. 4.5. Гомогенная фаза является единственной формой состояния и отделяется от своего окружения определенной фазовой границей.

□ Термины гомогенные и гетерогенные (системы) — антонимы.

4.1.2. Состояние равновесия

В системе, в которой большое число веществ взаимодействуют" друг с другом, происходят химические изменения до тех пор, пока не достигается некоторое устойчивое состояние. Это конечное состояние называется состоянием равновесия системы.

Любое состояние химического равновесия может быть описано константой равновесия К. Это очень полезный параметр, и он может быть использован для описания большого ряда аналитически важных химических ггроцессов, таких, как кислотно-основные взаимодействия, ком плексообразованне, а также окислительно-восстановительные (редокс) реакции. Гетерогенные равновесия играют важную роль в современных аналитических методах разделения, таких, как экстракция и хроматография. Константа равновесия — это средство, с помощью которого могут быть представлены и подробно описаны химические равновесия всех типов. Введение этой характеристики системы позволяет объяснять и моделировать особенности химических процессов в сложных системах.

При описании всех видов химических равновесий ключевое значение имеет понимание ряда термодинамических понятий. Эти параметры чрезвычайно полезны при описании не только модельных равновесий, но и равновесий, устанавливающихся в реальных системах. Константа равновесия связана с такими термодинамическими параметрами системы, как свободная энергия, энтальпия (тепловое содержание) н энтропия:

(4-1-1)

и

AG0 = АН° - TAS0 (4.1-2)

где К — константа равновесия, AG0, АНа и ДS° — стандартная свободная энергия, стандартная энтальпия и стандартная энтропия реакций соответственно, Г — температура в градусах Кельвина, R—газовая постоянная 8,314Дж/(моль-К).

4.1.3. Равновесные системы

Если химические реагенты смешать вместе, реакции могут происходить до тех пор, пока не будет достигнуто состояние равновесия. С этого момента на макроскопическом уровне не наблюдается никаких дальнейших изменений. Изме-

Copyright © 2007-2012 Zomber.Ru

Использование материалов сайта возможно при условии указания активной ссылки
Решить химию