Розчинність твердих, рідких та газоподібних речовин. Закон Генрі.

Электрокинетические явления были открыты профессором Московского университета Ф.Ф.Рейсом в 1808г. при исследовании электролиза воды. Это группа явлений, наблюдаемых в дисперсных системах, мембранах и капиллярах; включает электроосмос, электрофорез, потенциал течения и потенциал оседания.

Электрофорез — это электро­кине­ти­чес­кое явление перемещения частиц дисперсной фазы (коллоидных или белковых растворов) в жидкой или газообразной среде под действием внешнего электрического поля. С помощью электрофореза удаётся покрывать мелкими частицами поверхность, обеспечивая глубокое проникновение в углубления и поры. Различают две разновидности электрофореза: катафорез — когда обрабатываемая поверхность имеет отрицательный электрический заряд (то есть подключена к отрицательному контакту источника тока, являясь катодом) и анафорез — когда заряд поверхности положительный.

Электрофорез применяют в физиотерапии, для окраски автомобилей, в химической промышленности, для осаждения дымов и туманов, для изучения состава растворов и др.

Электроосмос — это движение жидкости через капилляры или пористые диафрагмы при наложении внешнего электрического поля. Электроосмос — одно из основных электрокинетических явлений. Его используют для удаления избыточной влаги из почв при прокладке транспортных магистралей и гидротехническом строительстве, для сушки торфа, а также для очистки воды, технических жидкостей и др.

Явление электроосмоса используется в физиологических экспериментах для введения веществ через микроэлектрод внутрь отдельной клетки

Явление, обратное электроосмосу –потенциал течения состоит в том, что при течении дисперсионной среды под действием перепада давления через пористую мембрану на её концах появляется разность потенциалов.

При потенциале седиментации (эффект Донра) как явление, обратном электрофорезу, частицы твёрдой фазы, несущие заряд, осаждаются под действием силы тяжести либо силы центробежного поля. В процессе осаждения ионы диффузного слоя вследствие молекулярного трения отстают от движущейся частицы, т.е. возникает поток заряженных частиц.

Концентрації розчинів.

Розчини належать до дисперсних систем. Розчини- це системи, в яких часточки однієї речовини рівномірно розподілені серед часточок іншої речовини. >100 нм -суспензії та емульсії, 1-100 нм -колоїдні розчини, <1 нм -дійсні (істинні) розчини. Дисперсні системи залежно від розміру дисперсної фази поділяють на суспензії та емульсії. Концентрація розчинів є певна кількість речовини, що міститься в певній кількості розчинника або розчину. Масова частка- відношення маси розчину до маси розчиненої речовини: омега=m розчину/m розч.речовини. Молярна концентрація- відношення кількості речовини в молях до об’єму розчину: См=n/V(моль/дм3). Молярний розчин- розчин, в 1 дм3 якому міститься 1 моль розчиненої речовини. Молярна концентрація еквіваленту (Сн)- відношення кількості речовини еквівалента до об’єму розчина. Нормальний розчин- розчин, в 1 дм3 якому міститься 1 еквівалент розчиненої речовини. Моляльна концентрація- відношення кількості розчиненої речовини до маси розчинника: вх= n/m розчинника(моль/кг). Мольна частка- відношення кількості рочиненої речовини до суми кількостей всіх розчинених речовин. Тит розчину -відношення маси речовини в грамах до об’єму розчину: Т=m/V(г/см3). Зв'язок між титом і молярною концентрацією еквівалента: Т=Сн*Мекв./1000.

Розчинність твердих, рідких та газоподібних речовин. Закон Генрі.

Розчинністю речовини називають здатність її розчинятися в тому чи іншому середовищі. Мірою розчинності або коефіцієнтом розчинності служить кількість грамів речовини, яка при даній температурі розчиняється в 100 г води з утворенням насиченого розчину. За розчинністю у воді тверді речовини поділяються на добре розчинні, малорозчинні і практично нерозчинні. Прикладом добре розчинних речовин можуть бути хлорид магнію MgCl, карбонат натрію Na₂CO₃ і нітрат срібла AgNO₃. Добре розчинними називають такі речовини, розчинність яких при звичайній температурі більша 10 г. Малорозчинними називають такі речовини, розчинність яких при звичайній температурі менша 1 г, а практично нерозчинними такі, розчинність яких менша 0,01 г. До практично нерозчинних речовин належать сульфат барію BaSO₄, хлорид срібла AgCl, карбонат кальцію CaCO₃, кварцовий пісок SiO₂. Абсолютно нерозчинних речовин немає. Рідини за їх розчинністю у воді теж поділяють на добре розчинні, малорозчинні і практично нерозчинні Деякі рідини, як спирт і гліцерин, змішуються з водою у будь-яких відношеннях, не утворюючи насичених розчинів. Добре розчинними у воді є також сульфатна H₂SO₄ і нітратна HNO₃ кислоти. Розчинення газів у рідині – процес проникання молекул газів з навколишнього середовища всередину рідини через вільну поверхню. Незважаючи на те, що частина молекул повертається до навколишнього середовища за деякий час рідина набуває стану насиченості (кількість розчиненого газу дорівнює кількості виділеного). При нагріванні розчинність газів у воді різко зменшується, а при збільшенні тиску, навпаки, збільшується. Генрі закон -положення, згідно з яким при постійній температурі розчинність газу в даній рідині прямо пропорційна тиску цього газу над розчином. Він добре дотримується лише для ідеальних розчинів і застосовний лише в області невисокого тиску, набуваючи при цьому характеру граничного закону. Закон Генрі – маса m газу, розчиненого в рідині даного об'єму, при сталій температурі