ÐÀÑÒÂÎÐÛ - À. ÎÑÍÎÂÍÛÅ ÏÎÍßÒÈß
ÐÀÑÒÂÎÐÛ - À. ÎÑÍÎÂÍÛÅ ÏÎÍßÒÈß ÐÀÑÒÂÎÐÛ - À. ÎÑÍÎÂÍÛÅ ÏÎÍßÒÈß
Ê ñòàòüå ÐÀÑÒÂÎÐÛ
Äâà âåùåñòâà, ðàñòâîðÿþùèåñÿ äðóã â äðóãå â ëþáûõ ïðîïîðöèÿõ ñ îáðàçîâàíèåì èñòèííûõ ðàñòâîðîâ, íàçûâàþò ïîëíîñòüþ âçàèìîðàñòâîðèìûìè. Òàêèìè âåùåñòâàìè ÿâëÿþòñÿ âñå ãàçû, ìíîãèå æèäêîñòè (íàïðèìåð, ýòèëîâûé ñïèðò - âîäà, ãëèöåðèí - âîäà, áåíçîë - áåíçèí), íåêîòîðûå òâåðäûå âåùåñòâà (íàïðèìåð, ñåðåáðî - çîëîòî). Äëÿ ïîëó÷åíèÿ òâåðäûõ ðàñòâîðîâ íåîáõîäèìî ñíà÷àëà ðàñïëàâèòü èñõîäíûå âåùåñòâà, çàòåì ñìåøàòü èõ è äàòü çàòâåðäåòü. Ïðè èõ ïîëíîé âçàèìîðàñòâîðèìîñòè îáðàçóåòñÿ îäíà òâåðäàÿ ôàçà; åñëè æå ðàñòâîðèìîñòü ÷àñòè÷íàÿ, òî â îáðàçîâàâøåìñÿ òâåðäîì âåùåñòâå ñîõðàíÿþòñÿ ìåëêèå êðèñòàëëû îäíîãî èç èñõîäíûõ êîìïîíåíòîâ.
Åñëè äâà êîìïîíåíòà îáðàçóþò îäíó ôàçó ïðè ñìåøèâàíèè òîëüêî â îïðåäåëåííûõ ïðîïîðöèÿõ, à â äðóãèõ ñëó÷àÿõ âîçíèêàþò äâå ôàçû, òî îíè íàçûâàþòñÿ ÷àñòè÷íî âçàèìîðàñòâîðèìûìè. Òàêîâû, íàïðèìåð, âîäà è áåíçîë: èñòèííûå ðàñòâîðû ïîëó÷àþòñÿ èç íèõ òîëüêî ïðè äîáàâëåíèè íåçíà÷èòåëüíîãî êîëè÷åñòâà âîäû ê áîëüøîìó îáúåìó áåíçîëà èëè íåçíà÷èòåëüíîãî êîëè÷åñòâà áåíçîëà ê áîëüøîìó îáúåìó âîäû. Åñëè æå ñìåøàòü ðàâíûå êîëè÷åñòâà âîäû è áåíçîëà, òî îáðàçóåòñÿ äâóõôàçíàÿ æèäêàÿ ñèñòåìà. Íèæíèé åå ñëîé - ýòî âîäà ñ íåáîëüøèì êîëè÷åñòâîì áåíçîëà, à âåðõíèé - áåíçîë ñ ìàëîé ïðèìåñüþ âîäû. Èçâåñòíû òàêæå âåùåñòâà, ñîâñåì íå ðàñòâîðÿþùèåñÿ îäíî â äðóãîì, íàïðèìåð, âîäà è ðòóòü. Åñëè äâà âåùåñòâà ëèøü ÷àñòè÷íî âçàèìîðàñòâîðèìû, òî ïðè äàííûõ òåìïåðàòóðå è äàâëåíèè ñóùåñòâóåò ïðåäåëüíîå êîëè÷åñòâî îäíîãî âåùåñòâà, êîòîðîå ñïîñîáíî îáðàçîâàòü èñòèííûé ðàñòâîð ñ äðóãèì â ðàâíîâåñíûõ óñëîâèÿõ. Ðàñòâîð ñ ïðåäåëüíîé êîíöåíòðàöèåé ðàñòâîðåííîãî âåùåñòâà íàçûâàþò íàñûùåííûì. Ìîæíî ïðèãîòîâèòü è òàê íàçûâàåìûé ïåðåñûùåííûé ðàñòâîð, â êîòîðîì êîíöåíòðàöèÿ ðàñòâîðåííîãî âåùåñòâà äàæå áîëüøå, ÷åì â íàñûùåííîì. Îäíàêî ïåðåñûùåííûå ðàñòâîðû íåóñòîé÷èâû, è ïðè ìàëåéøåì èçìåíåíèè óñëîâèé, íàïðèìåð ïðè ïåðåìåøèâàíèè, ïîïàäàíèè ÷àñòè÷åê ïûëè èëè äîáàâëåíèè êðèñòàëëèêîâ ðàñòâîðÿåìîãî âåùåñòâà, èçáûòîê ðàñòâîðåííîãî âåùåñòâà âûïàäàåò â îñàäîê.
Âñÿêàÿ æèäêîñòü íà÷èíàåò êèïåòü ïðè òîé òåìïåðàòóðå, ïðè êîòîðîé äàâëåíèå åå íàñûùåííîãî ïàðà äîñòèãàåò âåëè÷èíû âíåøíåãî äàâëåíèÿ. Íàïðèìåð, âîäà ïîä äàâëåíèåì 101,3 êÏà êèïèò ïðè 100? Ñ ïîòîìó, ÷òî ïðè ýòîé òåìïåðàòóðå äàâëåíèå âîäÿíîãî ïàðà êàê ðàç ðàâíî 101,3 êÏà. Åñëè æå ðàñòâîðèòü â âîäå êàêîå-íèáóäü íåëåòó÷åå âåùåñòâî, òî äàâëåíèå åå ïàðà ïîíèçèòñÿ. ×òîáû äîâåñòè äàâëåíèå ïàðà ïîëó÷åííîãî ðàñòâîðà äî 101,3 êÏà, íóæíî íàãðåòü ðàñòâîð âûøå 100? Ñ. Îòñþäà ñëåäóåò, ÷òî òåìïåðàòóðà êèïåíèÿ ðàñòâîðà âñåãäà âûøå òåìïåðàòóðû êèïåíèÿ ÷èñòîãî ðàñòâîðèòåëÿ. Àíàëîãè÷íî îáúÿñíÿåòñÿ è ïîíèæåíèå òåìïåðàòóðû çàìåðçàíèÿ ðàñòâîðîâ.
|