Фазалық тепе−теңдік және ерітінді

I.Кіріспе.

a. Фаза туралы жалпы түсінік.

II.Негізгі бөлім.

а.Фазалық тепе−теңдік.

b. Гиббстің фазалар ережесі.

c. Фазаның жанасу ішіндегі бос энергия

III.Қорытынды.

Пайдаланылған әдебиеттер тізімі.
Негізгі ілім.Көрініс ( фаза − грекше − көріну ) деп, химиялық құрамы мен термодинамикалық қасиеті бірдей денелердің немесе бөлшектердің ( молекулалардың ) біртекті жиынтығын айтады.Егер жүйеде екі не одан көп көрініс болса , оның басты өзгешілігі, оны Ф таңбалайды.Бұған орай , берілген жүйе бір көріністі − Ф = 1, тек не таза сұйық , не қатты, не газ екі көріністі −Ф =2, мұнда бірден екі көрініс, сұйық пен газ , сұйық пен қатты дене және тағы сол сияқты үш көріністі −Ф =3, мысалы су, мұз, бу үшеуі бірдей болса және болса көп көріністі −Ф =п, болып бөлінеді.
Құрамдас ( компонент - латынша – құрамдас ) деп, қандай күй мен көріністе бола беруіне қарамастан, жеке бөліп алуға болатын, тұрақты химиялық қосылысты не элементті айтады және оны К таңбалайды.Құрамындағы құрамдас санында орай, жүйені бір құрамды не құрамдасты К = 1,ол тек таза бірақ заттан тұрады, мысалы, оттек ,су, тұз, темір т.б; екі құрамдасты −К =2, ол тек екі таза заттан , мысалы, тұздың судағы ерітіндісі, үш құрамдасты
1.Қоқанбаев « Физикалық химияның қысқаша теориялары»

2.С.Жайлау « Физикалық және колоидты химия »

3.Оспанова « Физикалық химия »
        
        Қазақстан Республикасының Білім және Ғылым министрлігі.
Қазақ Мемлекеттік Қыздар ... ... ... ... және ... М
Қабылдаған:
Алматы 2007 жыл
Жоспар.
I.Кіріспе.
a. Фаза туралы жалпы түсінік.
II.Негізгі бөлім.
а.Фазалық тепе−теңдік.
b. ... ... ... ... ... ... бос энергия
III.Қорытынды.
Пайдаланылған әдебиеттер тізімі.
Қорытынды.
Сонымен, фазалар ережесі химияның әр ... ... ... ... қорытындылар теориясы ) және галургияда ( тұздарды алу ) ... ... ... ... және ... ... еруі
екі және құрамдас бөлікті конденсацияланған ... ... ... үшін ... әдебиеттер тізімі.
1.Қоқанбаев « Физикалық химияның қысқаша теориялары»
2.С.Жайлау « Физикалық және колоидты химия »
3.Оспанова « ... ... ... ... ( фаза − ... − көріну ) деп, химиялық
құрамы мен термодинамикалық қасиеті бірдей денелердің ... ... ... ) ... ... ... жүйеде екі не одан көп
көрініс болса , оның басты өзгешілігі, оны Ф ... орай ... жүйе бір ... − Ф = 1, тек не таза ... , не ... не газ
екі көріністі −Ф =2, мұнда бірден екі ... ... пен газ , ... ... дене және тағы сол ... үш ... −Ф =3, ... су, мұз, бу
үшеуі бірдей болса және болса көп ... −Ф =п, ... ... ( ... - ...... ) деп, ... күй мен
көріністе бола беруіне қарамастан, жеке бөліп алуға ... ... ... не ... айтады және оны К таңбалайды.Құрамындағы
құрамдас санында орай, жүйені бір құрамды не құрамдасты К = 1,ол тек ... ... ... ... ... ,су, тұз, ... т.б; екі ... −К
=2, ол тек екі таза заттан , мысалы, тұздың ... ... ... =3, ол бірден үш ... ... , ... ... екі түрлі тұздың
ерітіндісі және көп құрамдасты −К =п, болып жіктелінеді.Ендеше, құрамдас
дегеніміз жүйеден бөліп ... өз ... , ... ... ... ... дейін сақтайтын, бірыңғай химиялық
Құрылымдағы бөлшек.
Көріністік түрлену немесе көріністік ауысу деп ... ... ... ... ауысуын айтады.Тепе − теңдік ... ... ... ... ... ... сияқты
біріктірілген күштер ... ... ал ... ... ... көрініс шекарасында сөкірмелі өзгереді.
Химиялық термодинамикада ... ... ... ... ... ... түсініктің орны ерекше. Мұнан әрі ... ... ... ... «еркіндік дәреже саны» деп айтамыз және
оны С ... ... ... саны (С) деп тепе-теңдік
жағдайындағы көрініс саны мен оның табиғатын ... ... ... ... күй ... интенсивті санын айтады және оны
жүйенің толық ... ... ... күй ... ... саны ... ... болады.Ол жүйедегі құрамдас пен көріністі байланыстырады.
Сонымен, тепе − теңдіктегі әртекті жүйеге сыртқы себептер ... ... ... әсер етсе, онда Гиббстің фазалар ... ... + С = К + ... ... және ... ... ... және гетерогенді болып екіге
бөлінеді.Бірдей фазадан ... ... ... деп ... ... ... гетерогенді деп атайды.Мысалы, бірнеше газдардың
қоспасы бір фазадан, ал ішінде мұз түйіршігі бар салқын су ... су мен ... ... ... ... системадан бөліп алғанда өз
қасиетін, құрамын ешбір өзгеріссіз ұзақ мерземге дейін сақтайтын, ... ... ... ... ... мұз, су ,буды алайық.Егер
бір жабық ыдыста мұз, су, буды тепе−теңдік ... ... ... ... ... байқаймыз.Мұндағы мұздың да , судың да, будың да ... ... , ... система бір компонентті.
Фазалық түрлену немесе фазалық ауысу деп заттардың бір фазалардан
екінші ... ... ... ... ... ... ... (Т), қысым (Р),химиялық потенциал (µ), және басқа
да біріктірілген күштер системада өзгермейді, ал энтропия (S) , ... (V) ... ... фаза ... ... ... ... системалардың еркіндік дәрежесінің саны
немесе варианттылығы деген ... орны ... әрі « ... саны » ... ... ... дәреже саны » деп атаймыз.Термодинамикада еркіндік дәреже саны
деп ... ... фаза саны мен оның ... ... ... ... ... күй параметрлерінің интенсивті
саны деп те қарастыруға болады.
Құрамындағы тәуелсіз компоненттердің санына ... ... бір ... , екі ... және көп ... ... ... саны кез келген фазаның құрамын анықтауға
болатын затың ең аз ... ... ... ... суда ... ... су мен мырыш нитратын әр түрлі әдістермен кристаллогидттар
алады.Әйтсе де бұл ... екі ... ... су мен мырыш
Нитратынан бұл системаның кез ... ... ... ... системалардағы тәуелсіз компоненттер саныншамада кездесетін
заттардың жалпы санынан осы заттардың ... ... ... ... анықтайды.Қарастырылған системаның фаза санына ешбір ... ... ... фаза ... ... ... 1876жылы Гиббс тұжырымдамасында фазалар ... ... ... ... не ... ... ... температура, қысым сияқты тағы да басқа сыртқы күштер әсер етуі
мүмкін.Системаға ... ... ... ... ... мен
температурадан басқалары ешбір әсер етпейтін Гиббстің ... ... ... ... ... c=k+2
мұндағы ф− тепе−теңдік жағдайындағы гетерогенді системасы болатын фазалар
саны; с− системадағы еркіндік дәреже ... ... k- ... саны.
Тепе−теңдік гетерогенді системаға сыртқы факторлар санынан тек ... ... әсер ... , ... саны ... дәреже санының
қосындысы компонент санына екіні қосқанға тең.Мұны Гиббстің ... ... тек фаза ... деп ... ... ... ... механикалық және химиялық
тепе−теңдік жағдайынан қорытып ... ... екі ... ... термиялық және механикалық жағдайлар тепе−теңдіктегі ... ... және ... ... ... ал ...
барлық фазалардағы әрбір компоненттің ... ... ... ф фаза ... болып, осы фазалар арасына k
компоненті таралса, онда жоғарыдағы ... ... ... , қысым
және құрамды байланыстыратын (ф – 1 ) k тең ... ... ... осы ... ... шамаларға функционалды.Ал, егер қысым,
ттемпература алдын ала белгілі болса, онда ... ... күйі ... ... ... ... ... концентрациясымен
анықталады.Ендеше , тепе−теңдік жағдайындағы барлық фазалар күйін анықтау
үшін қажет болатын жалпы айнымалы саны ( k-1) ф + 2.Ал, егер ... ... онда екі ... ... жағдайдың өзінде қысым өзгеше болады.
Егер тәуелсіз айнымалы шамалар саны ... ... ... санына тең болса, онда осы теңдеу системасы әрбір айнымалының
белгілі бір мәніне ... ... ... ... артық болса, онда
олардың айырмасы қалғандары өзгеріссіз қалдырғандағы кез ... ... ... k – 1) ф– k (ф - 1 ) ... ... ... ұқсас мүшелері бірітірсек, фазалар ережесіне
ережесіне сәйкес теңдеу шығады.
Фазалық тепе-теңдік.Гиббстің фазалар ережесі.
Фазалар ережесін тұжырымдамай тұрып, біраз анықтамаларға ... ... ... гомогендік және гетерогендік болып
бөлінеді.Гомогендік жүйе тек бір ... ... ал ... жүйе ... одан да көп фазадан тұрады.Фаза деп бөлу беті арқылы ... ... ... бір ... ... кез ... ... химиялық қасиеттері бірдей ... ... ... ... деп ... ... өзінше де өмір химиялық жеке заттар құрамдас бөліктер
деп аталады.Мысалы, ас ... ... алып ... онда ... Cl-,H 3O- және OH- ... тәуелсіз құрамдас бөліктері тек екеу-ақ:
H2O,NaCl.
Заттың бір фазадан екінші фазаға өтуі фазалық ... , ... деп ... – теңдік жүйені құрайтын барлық фазалардың түзілуіне
қажеті құрамдас бөліктердің ең аз саны – тәуелсіз құрамдас ... саны ... деп ... ... жүйедегі тәуелсіз құрамдас бөліктер саны – жүйені
құрайтын құрам бөліктерден ... ... ... ... ... ... тең.Егер құрамдас бөліктердің арасында реакция болмаса, онда
құрамдас бөліктер саны сол құрамдас бөліктердің санына тең ... ... бірі ... ( ... ) ... саны, варианттылық.Тәуелсіздік дәрежесінің саны деп
жүйедегі фазалар болатын ... ... ... ( ... ... ... және қысым сияқты ) санын
айтады.Оны С әрпімен белгілейді.
Тепе-теңдіктің гетерогендік жүйедегі фазалар ... ... ... ... фазалар ережесі деп аталады.
Дербестілік дәрежесінің саны ( С ), ... ... саны ( К ) ... саны ( Ф ) ... математикалық байланыс фазалар ... ... ... ... ... , яғни тек қатты және сұйық фазалардан
тұратын жүйелерде қысымның тепе-теңдікке әсерінің ... ... ... Ондай жүйелер үшін қысымды тұрақты деп ... (32) ... ... болады:
С=K-Ф+1
(33)
32 - теңдеудегі 2 тепе- теңдік күйдегі гетерогендік жүйеге сыртқы
факторлардан тек температура мен қысым әсер ететінін көрсетеді.
Фазалар ережесін алғаш рет 1876 ... ... , ол ... ... деп ... ... ... жүйелерді жіктеудің және ондай жүйелерді
зерттеудің негізі болып табылады.
Жүйелер фаза санына байланысты бір ... екі ... , үш ... ... ... ... бөліктер санына байланысты жүйелер
бір құрамдас бөлікті , екі ... , үш ... ... ... ... ... ... бір күйден басқа да бір күйге өтуіне байланысты
оның құрылымы және қасиеттері , ... мен ... ) ... ... дененің өтуі жылу сіңіре жүретін болса
(ΔН →0),онда мына теңдеуге сәйкес болады:
ΔС= ΔH - T ... ... болу үшін ... ... ... ... (ΔS).Бұл жағдайда еру
процесі өздігінен жүру үшін T ΔS ... ... мәні ... ΔH көп болу ... ... еру кезіндегі фазалық
түрленуде жылу сіңіріледі де ,ал бөлшектердің еріткіштен әрекеттесуі ... ... еру ... мынаған тең:
ΔHеру= ΔHф.т.- ΔHеру мұндағы ф.т. – фазалық түрлену.
Фазааралық әрекет.Диспертті фаза мен диспертті ортадағы ... ... ... ... ... әсерлесу күшінің есебімен
әрекеттесіп жатады және мұндағы ... ... ... ... осы ... ... орай диспертті системалар лиофильді
және лиофобты болып бөлінеді.Лиофильді системалар тобына ... ... ... фаза мен ... орта өзара әрекеттседі.Мұның
нәтижесінде жалпы химиядан белгілі сольватацияға ... , ... ... ... ... орта ... ... қабат пайда
болады.Ал, лиофобты системалар тобына енетін диспертті фаза мен ... ... ... ... ... ... ... қосылыстардың ерітінділері нағыз
молекулалық ерітінді болса да оларға коллоидты күйдің көптеген белгілері
тән.Мысалы, ... ... ... өздігінен ерігенде әуелі
жекеленген макромолекулаларға ыдырап бірфазалы, гомогенді, тұрақты және
қайтымды ... ... ... ... ... едәуір әсер
ететіндіктен, жоғары молекулалық қосылыс ерітінділері жоғары диспертті ,
гетерогенді ... тән ... ... ... керек.
Диспертті системаларды тағы да үлкен екі ... ... және ... ... дегеніміз өзін
қоршаған ортадан анық белгіленген физикалық шегі бар, ... ... ... өз ... жеке ... құраған бөлшектерден тұратын
жоғары диспертті , ... ... ... ... ... , жеке ... ... ретінде болатын
молекулалардың сольваттануын өздігінен құрайтын, тұрақты және ... ... ... ... ірі ... өлшемі коллоидтық
дисперстілік өлшеміне шамалас болады.Мінеки осы тұрғыдан алғанда ... ... ... ... ... ... ... ал олардың гомогенділігі беткі бос энергия , фазааралық жйлы
ойлауға да ... ... да тек ... ... ғана ... жанасу шегіндегі бос энергия.
Бір фазаның екінші фазамен жанасуы шегінде аса күшті ... ... ... үшін осы ... ... ... мәне ерекше екенін
білеміз.Ғылыми зерттеулер мен тәжірибелер көрсетіп отырғандай, олардың ... ... ... ... мен ... ... ... тәуелді.
Коллоидті ерітінділер жоғары дисперсті системадағы топқа
жататындықтан, ... ... фаза ... бөлшектердің беткі
қабатынан жинақталған үлкен беткі ... ... ... ... ... ... қосынды ауданы бір текше сантиметр
( 1см3) қатты денені коллоидты өлшемге ... ... , оның ... осы ... ... массасы мен көлемі
өзгеріссіз ... ... ... ... ... ... ... |Кубик |Қосынды |Үлесті |Қабырға ... ... ... ... ... ... ... |ұз. |саны |ды |бет,см-|
|1см | | | |1см | ... ... *10-1|11 *103 |66 *101 |66 *101 |1 *10-5 |11 *1015|6 *105|6 ... *10-2|11 *106 |66 *102 |1 *102 |1 *10-6 |11 *1018|6 *106|6 ... *10-3|11 *109 |66 *103 |6 *103 |1 *10-7 |11 *1021|6 *107|6 ... *10-4|11 *1012|66 *104 | |1 *10-8 |11 *1024|6 *108|6 ... гетерогенді системадағы беттің кереметтей үлкеюі ... ... ... байланысты.
Мысалы, берілген кез келген бөлшектің энергия қорының шамасы делік.Ол шама
масса энергиясы Ет мен ... ... Еs ... Ет+ ... 162)
Масса немесе көлем энергиясы Ет= Km=KV тең, ... т және v ... ... ... ... бос
энергия деп те айта беретін беттік энергия Еs интенсивтілік факторы
болып есептелетін беттік керілу σ мен ... ... ... ... ... шамалары көбейтіндісіне тең:
Еs=σS
(163)
( 162) теңдеуді былайша шешуге болады:
E=KV+ σS
(164)
Бұл теңдеудің екі жағын да көлемге (V) ... ... ... тиесілі жалпы энергия қорын немесе беттік меншікті энергияны ... ... ... ... σS|V
(166)
Бұл теңдеуден егер бөлшек көлемі (V) ... ... онда ... ... мәні ... оны ескермесе де болады, немесе дисперстілік
дәрежесі ... ... ... ... кішірейе түседі де бөлшек
энергиясы негізінен беттік ... ... ... ... орай бос энергияның артық ... ... осы ... ... төмендету бағытында өздігінен
жүре алады.Беттік энергия екі шаманың көбейтіндісі арқылы ... ... ... ... ... ... қоры ... беттік энергия
азаюы мүмкін.Коллоидты – дисперсиялық бөлшектердің қосынды бетінің ... ... ... ... ... ... яғни ол
коагуляциаланады.Сол сияқты беттік керілу ... ... ... ... мен ... ... ... тартылу салдарынан болуы мүмкін.

Пән: Физика
Жұмыс түрі: Реферат
Көлемі: 8 бет
Бұл жұмыстың бағасы: 300 теңге









Ұқсас жұмыстар
Тақырыб Бет саны
Физикалық материалтануға кіріспе141 бет
Бұрғылау ерітіндісінің тиімді дайындалу құрамын таңдау негіздері11 бет
Ерітінді6 бет
Ерітінділер16 бет
Ерітінділер теориясы пәніне кіріспе12 бет
Ерітінділерді дайындау технологиясы15 бет
Ерітінділердің химиялық теориясы14 бет
Ерітінділердің құрамы және қасиеттері13 бет
Ерітіндінің алынуының термодинамикалық және молекулалы– кинетикалық жағдайы12 бет
Жерасты ерітінділеу ( ЖЕА )»9 бет


+ тегін презентациялар
Пәндер
Көмек / Помощь
Арайлым
Біз міндетті түрде жауап береміз!
Мы обязательно ответим!
Жіберу / Отправить


Зарабатывайте вместе с нами

Рахмет!
Хабарлама жіберілді. / Сообщение отправлено.

Сіз үшін аптасына 5 күн жұмыс істейміз.
Жұмыс уақыты 09:00 - 18:00

Мы работаем для Вас 5 дней в неделю.
Время работы 09:00 - 18:00

Email: info@stud.kz

Phone: 777 614 50 20
Жабу / Закрыть

Көмек / Помощь