Главная страница сайта Услуги решения задач по химии
Лекции по химии Учебник - общая химия


4.5.

ГЕТЕРОГЕННЫЕ РАВНОВЕСИЯ

Цели изучения

• Дать описание состояния равновесия систем, состоящих более чем из одной фазы, и обсудить роль таких систем в аналитической химии.

• Обсудить теоретические основы гетерогенных равновесий, на которых базируется большинство методов разделения. Закономерности, имеющие место в таких системах, служат базой для понимания процессов аналитического разделения, хотя в большинстве случаев равновесие (в термодинамическом смысле) не достигается, поскольку время установления равновесия в реальной системе сопоставимо с временем, затрачиваемым на всю аналитическую процедуру.

• Проиллюстрировать тот факт, что формальное теоретическое рассмотрение гетерогенных равновесий, как и в случае с гомогенными равновесиями, важно для адекватного описания соответствующих аналитических процессов.

4.5.1. Термодинамическое рассмотрение Введение

Равновесие, в котором находится система, состоящая более чем из одной фазы, называется гетерогенным равновесием. Принципы многофазного равновесия широко применяются для описания процессов и методов разделения. В качестве примеров таких методов можно привести кристаллизацию, экстракцию, хроматографию и зонную очистку.

Состояния гетерогенного равновесия и связанные с ними кинетические аспекты играют важную роль в химии окружающей среды, поскольку основой многих природных химических циклов являются многофазные системы. Так, например, качество пресноводной воды определяется в основном присутствием растворенных веществ, привнесенных из других фаз. Такими веществами могут быть растворенные газы из атмосферы, следовые количества соединений металлов н других загрязняющих агентов естественного и техногенного происхождения. Поэтому адекватное описание гетерогенных равновесий важно при изучении таких систем.

Принципы, лежащие в основе описания гетерогенных равновесий, были сформулированы Дж.Уиллардом Гиббсом (1839-1903) в 1876г. До ознакомления с правилом фаз Гиббса необходимо ввести некоторые параметры и расширить некоторые идеи, упомянутые в разд. 4.1.

Считается, что система приходит в состояние термодинамического равновесия при установлении термического, механического и химического равновесий между фазами, входящими в состав данной системы. Это можно записать следующим образом:

где объем V, энтропия S и число молей щ компонента i — экстенсивные (зависящие от количества вещества) переменные, а температура Г, давление Р и химический потенциал fit — интенсивные (не зависящие от количества веще-

(4.5-1)



 

Вернуться в меню книги (стр. 101-200)

 

Решаем контрольные работы по химии
Срочно нужно решить задачи по химии, выполнить контрольную работу или написать реферат? Тогда вам сюда.

Косметика hitoyurai, ougi

 

Copyright © 2007-2012 Zomber.Ru

Использование материалов сайта возможно при условии указания активной ссылки
Решить химию