
- •Физическая химия
- •2. Химическое равновесие
- •2.1. Характеристика химического равновесия
- •2.2. Константа равновесия
- •Принцип Ле Шателье
- •Уравнение изотермы химической реакции Вант-Гоффа
- •Нормальное (стандартное) химическое сродство
- •Вывод уравнения изобары и изохоры химической реакции
- •Зависимость константы равновесия от температуры. Интегрирование уравнения изобары химической реакции
- •3. Фазовые равновесия м свойства растворов
- •3.1. Понятия фаза, компонент, независимые компоненты, степень свободы. Правило фаз Гиббса
- •Диаграмма состояния однокомпонентных систем в координатах «давление – температура». Применение правила фаз для анализа состояния однокомпонентных систем (пояснение на диаграмме состояния).
- •3.3. Предельные законы Рауля. Закон Вант-Гоффа
- •Законы Коновалова
- •I Закон:
- •3.6. Взаимосвязь диаграмм “общее давление – состав” и
- •3.7.Дисциляция (перегонка) двойных смесей, азеотропные смеси
- •3.8.Особенности равновесия в двухкомпонентных системах “кристаллы – жидкость (расплав)”. Диаграммы плавкости двухкомпонентных систем, термический анализ, кривые охлаждения
- •Двухкомпонентная система с эвтектикой.
- •Д иаграмма с простой эвтектикой
- •4.Электрохимия
- •4.1.Растворы электролитов
- •4.1.1.Сильные и слабые электролиты, свойства растворов слабых электролитов. Изотонический коэффициент. Степень диссоциации, её зависимость от концентрации, температуры, посторонних электролитов.
- •4.1.2.Применение закона действия масс к слабым электролитам. Константа диссоциации. Закон разбавления Оствальда
- •4.1.4.Удельная электропроводимость, её зависимость от концентрации и от темперетуры
- •4.1.5.Эквивалентная электропроводность и связь с удельной электропроводностью, её зависимость от концентрации. Предельная эквивалентная электрическая проводимость, её определение
- •4.1.6.Подвижность ионов. Закон независимого движения ионов. Уравнение Кольрауша для электролитов
- •4.2.Термодинамическая теория эдс
- •4.2.1. Возникновение электродных потенциалов и 2го электрического слоя. Гальванический элемент и его эдс. Обратимые гальванические элементы
- •4.2.2.Электродные потенциалы, нормальный водородный электрод. Вычисление эдс элемента
- •4.2.3.Термодинамический вывод уравнения, выражающего зависимость эдс гальванического элемента от активности (Ур-е Нернста)
- •4.2.7.Применения измерений эдс для определения рH раствора. Электроды сравнения, элемент Вестана
- •4.2.8. Применения измерений эдс для аналитических цепей. Потенциометрические тестирования
- •Применение эдс для определения измерения тд функций при электродных реакциях и констант равновесий ( )
- •5.Химическая кинетика
- •5.1.Основные понятия формальной кинетики: скорость реакции, порядок
- •Зависимость скорости от концентрации, константа скорости
- •5.4.Экспериментальные методы определения порядка реакции и константы скорости
- •Метод подстановки (подбора уравнений)
- •Графические методы
- •Метод определения по периоду полураспада.
- •Метод изоляции или избытка реагентов.
- •Определение константы и с для реакции I порядка графическим методом.
- •5.5.Зависимость скорости и константы скорости химической реакции от температуры. Уравнение Аррениуса
- •Теории химической кинетики (активных столкновений переходного состояния или активированного комплекса)
4.1.1.Сильные и слабые электролиты, свойства растворов слабых электролитов. Изотонический коэффициент. Степень диссоциации, её зависимость от концентрации, температуры, посторонних электролитов.
Электролиты – вещества, которые в растворе находятся полностью или частично в виде ионов.
Сильные электролиты – диссоциируют полностью и наз-ся сильные кислоты, основания.
Слабые электролиты – частично.
Степень
диссоциации
-
отношение числа продиссоциированных
молекул к общему числу растворённых
молекул:
[ ] = 0…1 или [ ] = 0…100 %.
зависит от концентрации, при увеличении концентрации раствора уменьшается.
Изотонический
коэффициент – показывает отклонение
реальных растворов от идеальных:
,
величины со штрихом показывают реальные
значения, без штриха – теоритические
значения, определённые из закона Рауля
и Вант-Гоффа.
4.1.2.Применение закона действия масс к слабым электролитам. Константа диссоциации. Закон разбавления Оствальда
Равновесие в растворах слабых электролитов подчиняется закону действия масс:
- активность ионов.
с – концентрация ионов в растворе.
- коэффициент активности.
C
H3COOH CH3COO–
+H+
.
Выразим константу диссоциации через степень диссоциации :
CCH3COOH = C - C· .
C· - это конц. Количество продиссоциир. Молекул;
С – начальная концентрация молекул.
C - C· – это количество молекул которые остались в растворе.
Закон
разведения Оствальда:
.
V=1/С,
где V – объём раствора,
тогда закон Оствальда:
.
Зависимость диссоциации слабых электролитов от присутствия посторонних электролитов (обр. к 1 вопросу).
C H3COOH CH3COO– + H+
Рассмотрим два случая:
1) Когда добавляемый электролит имеет общий ион с данным электролитом:
C H3COOH CH3COO–+H++HCl
возрастает
если CH+ возрастает, тогда CCH3COOH будет возрастать, а при этом уменьшается.
2) Если в добавляемом электролите нет общего иона с данным электролитом. Влияние на диссоциацию очень слабое.
4.1.4.Удельная электропроводимость, её зависимость от концентрации и от темперетуры
Удельная электропроводность – величина, обратная удельному сопротивлению.
=1/r (т.е.р) “хи”
– “хаппа”
[ ] = Ом-1·м-1.
R=r·l/S , где: l – длина проводника (расстояние между
электродами).
S – площадь поперечного сечения (площадь электродов).
R – сопротивление раствора.
= l / (RS).
Удельная электропроводность – электропроводность раствора, помещённого между параллельными электродами, расположенными на расстоянии 1см площадью 1см2.
4.1.5.Эквивалентная электропроводность и связь с удельной электропроводностью, её зависимость от концентрации. Предельная эквивалентная электрическая проводимость, её определение
Эквивалентная электропроводность – электропроводность раствора, содержащего 1 эквивалент растворённого вещества, помещённого между параллельными электродами, расположенными на расстоянии 1см.
С
1/С
0
0(
)
(рис. 2)
(рис. 1)
Рис.1. Рис. 2.
0( ) – это предельная эквивалентная электропроводность бесконечно разбавленного раствора.
* Почему увеличивается при разбавлении раствора (рис. 1): при разбавлении увеличивается степень диссоциации, т.е. увеличивается число ионов в растворе, поэтому растёт электропроводность слабых электролитов.
* Сильные электролиты: при разбавлении раствора увеличивается скорость движения ионов => увеличивается электропроводность. (число ионов = const). рис. 2.
Для
слабого электролита
пропорциональна степени диссоциации
,
при С 0
0
1, тогда:
.