М.: Изд. центр РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина, 2013. —
289 с.: ил.
Изложены теории растворов, сформулированы основные понятия,
приведены классификации растворов, разобраны типы межмолекулярных
взаимодействий и основные законы: Ван дер Ваальса, Д.И. Менделеева,
Я. Вант Гоффа, Ф. Рауля, Гиббса — Дюгема, И.Ф. Шрёдера и др.,
описывающие поведение растворов газов, жидкостей и твёрдых тел в
жидкостях с учётом полиэдрического строения последних. Аналитически
определено влияние температуры, давления, концентрации и природы
веществ на структуру и свойства растворов. Использованы
термодинамические методы для описания процессов, протекающих в
растворах. Материалы отражают новый методологический подход к
чтению лекций, снабжены большим количеством иллюстраций и
предназначены для студентов направлений 240100 — Химическая
технология и 241000 — Энерго- и ресурсосберегающие процессы в
химической технологии, нефтехимии и биотехнологии.
Содержание (под спойлером).
Свойства индивидуальных веществ и их смесей
Понятия о газовых растворах.
Понятия о твёрдых веществах и растворах.
Понятия о жидких растворах.
Сходство и различие в свойствах газов, жидкостей и твёрдых тел.
Общая характеристика гомогенных растворов
Теории растворов.
Термодинамические условия образования растворов.
Особенности строения жидкостей, понятие об ассоциации.
Полиэдрическое строение жидких растворов, понятие о сольватации.
Первичные и вторичные сольватные оболочки.
Понятия о положительной и отрицательной сольватации.
Понятия о флуктуациях.
Способы выражения состава растворов.
Межмолекулярные взаимодействия
Классификация межмолекулярных взаимодействий.
Типы межмолекулярных взаимодействий.
Электростатическая теория ММВ.
Сила и энергия межмолекулярных взаимодействий.
Ион-ионное взаимодействие.
Ион-дипольное взаимодействие.
Силы Ван дер Вальса.
Ориентационное взаимодействие.
Индукционное взаимодействие.
Дисперсионное взаимодействие.
Изменения потенциальной энергии в системе сближающихся молекул.
Уравнение Леннарда-Джонса.
Понятие о реактивном поле.
Специфические силы межмолекулярного взаимодействия.
Типы растворов, классификация по ММВ.
Идеальные растворы.
Модель предельно разбавленных растворов.
Реальные растворы.
Регулярные и атермальные растворы.
Парциальные мольные величины
Свойства парциальных мольных величин.
Уравнение Гиббса — Дюгема.
Уравнение Дюгема — Маргулеса.
Методы определения парциальных молярных величин.
Растворы газов в жидкостях
Закон Генри и Генри — Дальтона.
Термодинамический вывод аналитического выражения закона Генри.
Уравнение Кричевского — Казарновского.
Влияние температуры на растворимость газов в жидкостях.
Аналитическая зависимость растворимости газа в жидкостях от температуры.
Теплоты растворения, виды.
Влияние природы газов и жидкостей на растворимость.
Растворимость газов в водных растворах солей.
Понятия об абсорбции и хемосорбции.
Растворы твёрдых тел в жидкостях
Факторы, влияющие на растворимость твёрдых тел в жидкостях.
Зависимость растворимости твёрдых тел в жидкостях от температуры.
Идеальные растворы.
Предельно разбавленные растворы.
Реальные растворы.
Влияние давления на растворимость твёрдых тел в жидкостях.
Коллигативные свойства разбавленных растворов неэлектролитов.
Закон Рауля и его термодинамическое термодинамическое доказательство.
Относительное понижение давления насыщенного пара над раствором.
Второй закон Рауля.
Термодинамическое доказательство второго закона Рауля.
Явление осмоса.
Свойства разбавленных растворов электролитов
Понятие об активности и коэффициенте активности.
Симметричная и несимметричная системы стандартного стояния.
Стандартное состояние для газовых систем.
Стандартное состояние для жидких растворов.
Методы определения активности и коэффициента активности.
Экспериментальные методы определения активности растворителя.
Методы определения активности растворённого вещества.
Фазовые равновесия в бинарных жидких растворах
Классификация бинарных жидких растворов, факторы растворимости.
Жидкости неограниченно растворимые друг в друге.
Построение фазовых диаграмм, правило фаз Гиббса.
Фазовые равновесия в идеальных растворах жидкостей.
Правило рычага.
Фазовые равновесия в реальных растворах жидкостей.
Первый закон Коновалова.
Принцип ректификации.
Летучие жидкие смеси с азеотропом.
Термодинамическое доказательство второго закона Коновалова.
Азеотропные растворы с отрицательными отклонениями.
Жидкости с ограниченной взаимной растворимостью
Диаграммы состояния.
Экстракция, закон распределения Шилова — Нернста.
Жидкости, практически нерастворимые друг в друге
Диаграммы состояния, гетероазеотропы.
Перегонка с водяным паром.
Конденсированные бинарные растворы
Классификация конденсированных систем в твёрдом состоянии.
Системы с простой эвтектикой.
Метод термического анализа.
Диаграммы с конгруэнтно плавящимися химическими соединениями.
Диаграммы с инконгруэнтно плавящимися химическими соединениями.
Трёхкомпонентные жидкие растворы
Методы определения состава раствора.
Литература
Многостраничное изображение отличного качества с копируемым
текстом и закладками.
Термодинамика, физическая и коллоидная химия,
смежные вопросы: аннотированный список литературы
Свойства индивидуальных веществ и их смесей
Понятия о газовых растворах.
Понятия о твёрдых веществах и растворах.
Понятия о жидких растворах.
Сходство и различие в свойствах газов, жидкостей и твёрдых тел.
Общая характеристика гомогенных растворов
Теории растворов.
Термодинамические условия образования растворов.
Особенности строения жидкостей, понятие об ассоциации.
Полиэдрическое строение жидких растворов, понятие о сольватации.
Первичные и вторичные сольватные оболочки.
Понятия о положительной и отрицательной сольватации.
Понятия о флуктуациях.
Способы выражения состава растворов.
Межмолекулярные взаимодействия
Классификация межмолекулярных взаимодействий.
Типы межмолекулярных взаимодействий.
Электростатическая теория ММВ.
Сила и энергия межмолекулярных взаимодействий.
Ион-ионное взаимодействие.
Ион-дипольное взаимодействие.
Силы Ван дер Вальса.
Ориентационное взаимодействие.
Индукционное взаимодействие.
Дисперсионное взаимодействие.
Изменения потенциальной энергии в системе сближающихся молекул.
Уравнение Леннарда-Джонса.
Понятие о реактивном поле.
Специфические силы межмолекулярного взаимодействия.
Типы растворов, классификация по ММВ.
Идеальные растворы.
Модель предельно разбавленных растворов.
Реальные растворы.
Регулярные и атермальные растворы.
Парциальные мольные величины
Свойства парциальных мольных величин.
Уравнение Гиббса — Дюгема.
Уравнение Дюгема — Маргулеса.
Методы определения парциальных молярных величин.
Растворы газов в жидкостях
Закон Генри и Генри — Дальтона.
Термодинамический вывод аналитического выражения закона Генри.
Уравнение Кричевского — Казарновского.
Влияние температуры на растворимость газов в жидкостях.
Аналитическая зависимость растворимости газа в жидкостях от температуры.
Теплоты растворения, виды.
Влияние природы газов и жидкостей на растворимость.
Растворимость газов в водных растворах солей.
Понятия об абсорбции и хемосорбции.
Растворы твёрдых тел в жидкостях
Факторы, влияющие на растворимость твёрдых тел в жидкостях.
Зависимость растворимости твёрдых тел в жидкостях от температуры.
Идеальные растворы.
Предельно разбавленные растворы.
Реальные растворы.
Влияние давления на растворимость твёрдых тел в жидкостях.
Коллигативные свойства разбавленных растворов неэлектролитов.
Закон Рауля и его термодинамическое термодинамическое доказательство.
Относительное понижение давления насыщенного пара над раствором.
Второй закон Рауля.
Термодинамическое доказательство второго закона Рауля.
Явление осмоса.
Свойства разбавленных растворов электролитов
Понятие об активности и коэффициенте активности.
Симметричная и несимметричная системы стандартного стояния.
Стандартное состояние для газовых систем.
Стандартное состояние для жидких растворов.
Методы определения активности и коэффициента активности.
Экспериментальные методы определения активности растворителя.
Методы определения активности растворённого вещества.
Фазовые равновесия в бинарных жидких растворах
Классификация бинарных жидких растворов, факторы растворимости.
Жидкости неограниченно растворимые друг в друге.
Построение фазовых диаграмм, правило фаз Гиббса.
Фазовые равновесия в идеальных растворах жидкостей.
Правило рычага.
Фазовые равновесия в реальных растворах жидкостей.
Первый закон Коновалова.
Принцип ректификации.
Летучие жидкие смеси с азеотропом.
Термодинамическое доказательство второго закона Коновалова.
Азеотропные растворы с отрицательными отклонениями.
Жидкости с ограниченной взаимной растворимостью
Диаграммы состояния.
Экстракция, закон распределения Шилова — Нернста.
Жидкости, практически нерастворимые друг в друге
Диаграммы состояния, гетероазеотропы.
Перегонка с водяным паром.
Конденсированные бинарные растворы
Классификация конденсированных систем в твёрдом состоянии.
Системы с простой эвтектикой.
Метод термического анализа.
Диаграммы с конгруэнтно плавящимися химическими соединениями.
Диаграммы с инконгруэнтно плавящимися химическими соединениями.
Трёхкомпонентные жидкие растворы
Методы определения состава раствора.
Литература