Solubilitatea gazelor și a solidelor în lichide - studopediya

Luați în considerare solubilitatea gazelor și a solidelor în lichide, în cazul formării soluțiilor ideale.

1). Solubilitatea solide (de exemplu, săruri) în lichide. Dizolvare la o temperatură constantă are loc până se formează o soluție saturată (când cristalele solide sunt prezente în soluție, dar cantitatea de materie nedizolvat și trecut în faza solidă pe unitatea de timp este aceeași). Equilibrium este stabilită „componentă solidă - o soluție saturată“, în care

unde m2 - potențial chimic a unei substanțe în soluție și în faza cristalină.

Se poate demonstra că formarea unei soluții ideale

unde x2 - fracție molară de solut într-o soluție saturată de DplN2 - entalpia de topire al substanței. Ecuația (5.21) a fost derivată pentru prima dată de chimist fizic românesc IF Schroeder și din moment ce poartă apoi numele lui ca uravnenieShredera.

Ecuația (5.21) poate fi transformat:

Tpl.2 în care - punctul de topire al substanței cristaline pure.

Din ecuațiile (21) și (22) rezultă că

- este mai mare temperatura, cu atât mai mare solubilitatea solidelor în lichide, ca DplN2> 0;

- mai mare punct de topire și căldura de topire a solidelor, inferioare solubilitatea lor în fluidele corpului.

Solubilitatea solidelor în lichide depinde, de asemenea, de presiunea și trebuie luată în considerare această dependență, mai ales în geologie, care trebuie să se confrunte cu sute și mii de atmosfere. Pentru soluții ideale, această dependență este determinată de ecuația Planck Van Laar:

în care: - diferența de volum molar parțial al solutului în soluție și fază solidă.

2. Dizolvarea gazelor în lichide. Se consideră cazul în care solventul este non-volatil sau low-volatile. În formarea unei soluții saturate de echilibru „gaz - soluție saturată“. atunci

Se poate arăta că

în cazul în care Drastv.H2 <0 — энтальпия растворения газа (или энтальпия конденсации газа). Следовательно, повышение температуры приводит к уменьшению растворимости газов. При растворении газов не в чистых растворителях, а в растворах, увеличение концентрации солей также уменьшает растворимость газа, так как при этом уменьшается значение Dраств.H2 .

Pe solubilitatea gazului în lichid este de asemenea afectat de presiunea gazului:

în care q - solubilitatea gazului, p - presiunea gazului. Coeficientul de proporționalitate se numește coeficientul lui Henry. în primul rând a studiat sistematic solubilitatea gazelor în lichide.

In hidrogeochimia folosesc adesea o altă ecuație care se referă volumul redus al presiunii gazului dizolvat (parțială) a gazului deasupra soluției:

în care - a redus la condiții normale (0 0 C și 1 atm), volumul de gaz dizolvat într-un volum unitate (1 litru) de lichid. Factorul de proporționalitate se numește o absorbție de gaz în lichid sau coeficient Bunsen.