Материалы размещены исключительно с целью ознакомления учащихся ВУЗов, техникумов, училищ и школ.
Главная - Справочная литература - Энциклопедии
Брокгауз Ефрон - Энциклопедический словарь

Скачать книгу
Вся книга на одной странице (значительно увеличивает продолжительность загрузки)
Всего страниц: 3534
Размер файла: 25563 Кб
Страницы: «« « 3449   3450   3451   3452   3453   3454   3455   3456   3457  3458   3459   3460   3461   3462   3463   3464   3465   3466   3467  » »»

простые молекулы; следовательно, общее число молекул  в  растворе  таких
солей  уже  не  может  соответствовать   теоретическому,   при   котором
принимается обыкновенная ионизация т. е., напр.,  CdCl2  на  Cdєєи  HCl?
двойная же молекула Cd2Cl4 ионизирует на  Cdєє  и  CdCI?4.  В  настоящее
время теория Э. диссоциации - это теория большинства явлений,  изучаемых
в электрохимии, т. е. электропроводности, переноса  ионов,  электролиза,
электровозбудительных сил и т. д. Все  ее  завоевания  в  этих  областях
изложены в электрохимии. Остается вкратце указать на  применение  теории
Э. диссоциации в химии. В химии, особенно в аналитической, изучают целый
ряд  реакций  между  электролитами;  эти  реакции  протекают  мгновенно.
Хлористое серебро мгновенно  осаждается  хлористым  калием  из  раствора
азотнокислого серебра. Причина этих быстрых реакций в  том,  как  указал
Аррениус, что они происходят с ионами.  Например:  Agє+  NО3›є+  Кє+Cl›=
AgCl + Кє+ NO3›,  вычеркнув  одинаковые  ионы  обеих  частей  равенства,
получаем: Agє + Cl› = AgCl, т. е. подобно тому как при растворении  соли
наступает мгновенное распадение  на  ионы,  так  и  при  осаждении  ионы
мгновенно  соединяются.  Из  раствора  бертолетовой  соли   КClО3,   или
хлороформа  СНCl3  азотнокислое  серебро  хлора  не  осаждает;  причина,
согласно теории  свободных  ионов,  заключается  в  том,  что  в  водных
растворах KClO3 ионов Cl' нет, также и в растворах хлороформа в спирту и
других растворителях. Бертолетова соль ионизирует на  Кє  и  ClO3›.  Еще
поразительнее пример представляют соли железа. В  растворе  солей  окиси
железа, т. е. хлорного железа  и  многих  других  солей,  находится  ион
Feєєє. Реакциями на него служат,  во  первых,  осаждение  нерастворимого
гидрата окиси железа, которое очень легко вызывается даже  слабощелочной
реакцией, интенсивная окраска таких растворов в  красно-бурый  цвет  при
прибавлении ничтожного  количества  роданистого  аммония  и  др.  Ничего
подобного не  наблюдается  для  растворов  красной  соли;  из  них  даже
концентрированный раствор едкого кали не осаждает окиси железа и  т.  п.
Все это объясняет теория ионизации: в  красной  соли  иона  Fєєє  нет  и
K3Fe(CN)6 диссоциирует не на 3Кє, Feєєєи 6CN', а на  3Кє  и  Fe(CN)6›››.
Блестящий пример  применимости  ионной  теории  представляет  объяснение
давно известного факта, что в растворе кислоты, щелочи  или  соли  менее
растворима соль, имеющая ион,  общий  с  первыми  электролитами,  чем  в
чистом растворителе. Так, например, хлористый калий частью осаждается из
раствора при прибавлении крепкой соляной кислоты,  или  раствора  едкого
кали. Нернст указал, что подобно тому  как  упругость  паров  хлористого
аммония, распадающегося при испарении на  аммиак  и  хлористо-водородный
газ, уменьшается от прибавления аммиака или  хлористо-водородного  газа,
также и прибавление иона хлора в виде соляной кислоты или  едкого  кали,
понижает растворимость хлористого калия, распадающегося на ионы калия  и
хлора.  Аналогия,   открытая   Нернстом,   нашла   себе   количественное
подтверждение  при  изучении  Нойесом   понижения   растворимости   мало
растворимых веществ,  к  которым  строго  применимы  законы  Вант-Гоффа.
Точная   теория   получила   известное   значение   и   в    термохимии.
Термонейтральность солей и  постоянство  теплоты  нейтрализации  крепких
кислот щелочами были объяснены этой теорией. Теплота распадения на  ионы
для большинства солей малая  величина.  Теплота  же  обмена  ионами  при
полной диссоциации - величина, равная нулю. Если сливать  растворы  двух
солей вполне  ионизированные,  тогда  никаких  тепловых  эффектов  и  не
происходит; если же ионизация солей  неполная,  тогда  тепловые  эффекты
наблюдаются  в  зависимости   от   величины   теплоты   ионизации.   При
нейтрализации вполне ионизированной щелочью такой же кислоты,  т.  е.  в
очень    разбавленных    растворах,    как    видно     из     уравнения
KєHO›+HCl›=H2O+KCl›, если отбросить от  обеих  частей  равенства  равные
ионы, происходит  реакция  образования  воды  из  ее  ионов  Hє+HO›=H2O.
Теплота этой реакции,  равная  13700  малых  калорий  для  эквивалентных
количеств  вещества  (грамма  водорода  и  17   грам.   гидроксила),   и
наблюдается, как постоянная величина при нейтрализации всех крепких,  т.
е. электролитически диссоциированных  кислот  крепкими  же  основаниями.
Отступления от числа 13700 калорий для  нейтрализации  оказались  только
для слабых, т. е. не вполне ионизированных даже в разбавленных растворах
кислот. Эти  отступления  позволили  вычислить  степень  Э.  диссоциации
изучаемой кислоты. Для опыта выбираются такие условия, чтобы применяемые
соли и щелочи были вполне ионизированы. Следовательно,  все  отступления
от числа 13700 происходят только от теплового эффекта ионизации кислоты.
Если величина его известна,  а  Аррениус  ее  вычислил  теоретически  из
изменения степени ионизации с температурой, тогда отступление  от  13700
калорий,  деленное  на  весь  тепловой  эффект  ионизации,   дает   долю
неионизированной кислоты. Полученные  таким  образом  данные  совпали  с
данными  из  электропроводности.  При  этих  работах  вполне   выяснился
характер отдельных кислот.  Крепость  кислоты,  термин,  которым  теперь
заменили прежде применявшийся "жадность" и который не должно смешивать с
концентрацией  кислоты,  определяется  ионизацией,  т.  е.  степенью  Э.
диссоциации. Дальнейшее применение теории Э. диссоциации связано с одним
из характерных признаков, применяемых  в  аналитической  химии,  которым
должно считать окраску  раствора.  Известно,  что  растворы  окиси  меди
окрашены в голубой цвет, растворы солей окиси железа -  в  желтый,  соли
марганцовой кислоты в крепких -  в  красно-бурый,  в  разбавленных  -  в
малиновый цвет. Теория  Э.  диссоциации  объяснила,  как  причину  общей
окраски солей данного металла или кислоты, так  и  отступления  от  этой
окраски, наблюдаемый или для отдельных солей, или при разбавлении. Общая
окраска солей данного металла или данной кислоты  представляет  окраску,
свойственную иону металла  или  аниону  остатка  кислоты;  так,  голубая
окраска медных солей зависит от  катиона  Сuєє,  желтая  -  от  Feєєє  и
малиновая - от аниона МnО4'. Нужно сейчас же  подчеркнуть,  что  окраска
зависит также от числа зарядов электричества, находящихся на ионе;  так,
ион Feєєє солей окиси железа - желтого цвета, а ион Feєє солей закиси  -
бесцветен. Отступления от общей окраски ионов объясняются  или  окраской
недиссоциированных частей  молекулы,  или  появлением  новых  окрашенных
ионов. Так, изменение окраски с разбавлением соли объясняется  тем,  что
окрашенные  неионизированные  молекулы  заменяются   иначе   окрашенными
ионами. Резкая окраска растворов  солей  окиси  железа  при  прибавлении
роданистого   калия   объясняется   образованием   комплексных    ионов,
заключающих железо и остаток роданистой кислоты. Ярко  розовая  окраска,
получаемая при прибавлении щелочи к бесцветному раствору  фенолфталеина,
объясняется тем, что фенолфталеин - слабая, неионизированная кислота,  а
образующаяся соль этой кислоты диссоциирует на ионы,  из  которых  анион
резко  окрашен.  Сильнее  всего  электролитически   диссоциируют   соли.
Большинство солей щелочных металлов уже  в  0,001  нормальных  растворах

Страницы: «« « 3449   3450   3451   3452   3453   3454   3455   3456   3457  3458   3459   3460   3461   3462   3463   3464   3465   3466   3467  » »»
2007-2013. Электронные книги - учебники. Брокгауз Ефрон, Энциклопедический словарь