Page 152 - 4663
P. 152

більшими  розмірами.  Прикладом  таких  твердих  розчинів  введення  може
                   бути  платина,  насичена  воднем.  Один  об’єм  платини  здатний  поглинути
                   близько 800 об’ємів водню, який проникає в простір між вузлами гратки.
                         У хімічній практиці мають справу переважно з рідкими розчинами, або

                   просто розчинами, тому розглянемо їх детальніше.

                         12.1. Розчинність


                         Тривалий час у хімії розчини розглядали як фізичні суміші. Вважали,
                   що  між  молекулами  розчинника  і  розчиненої  речовини  немає  будь-якої

                   взаємодії.  Разом  з  тим  експерименти  переконливо  показували,  що
                   розчинення речовин супроводжується тепловим і об’ємним ефектами.
                   Так, наприклад, при змішуванні 1 л етилового спирту і 1 л  дистильованої

                   води  об’єм    розчину  не  2  л,  а  лише  1,93  л  (за  298  К).  У  цьому  випадку
                   дефект об’єму становить 3,5 %. При цьому процес розчинення відбувається
                   з  виділенням  теплоти.  Ці  факти  дають  підставу  вважати,  що  під  час
                   розчинення  відбувається  певна  взаємодія  між  молекулами  розчинника  і

                   розчиненої  речовини,  руйнація  вихідної  структури  складових  частин
                   розчину. У наведеному прикладі руйнується структура води і утворюються

                   водневі зв’язки між молекулами спирту і води.
                         Д.  Менделєєв,  вивчаючи  системи  етиловий  спирт    вода  і  сульфатна
                   кислота  вода, він показав, що молекули розчиненої речовини і розчинника

                   утворюють між собою сполуки, які назвав сол ьва тами, а у випадку води
                     г ідра та ми.  Так,  у  системі  Н 2SО 4Н 2О  утворюються:  Н 2SО 44Н 2О;

                   Н 2SО 42Н 2О; Н 2SО 4Н 2О; у системі спиртвода С 2Н 5ОН3Н 2О і С 2Н 5ОНН 2О.
                   Процес  сольватації  (гідратації)  супроводжується  тепловим  ефектом,  тому
                   сольвати  є  сполуками  екзотермічними.  Зв’язок  у  сольватах  може  бути

                   водневий,  силами  міжмолекулярної  взаємодії,  координаційний.  Особливо
                   схильні до утворення гідратів іони. Маючи заряд, вони орієнтують навколо
                   себе  у  певний  спосіб  полярні  молекули  води.  Кількість  молекул  води,  які

                   оточують іон, залежить від його заряду і розмірів. Шар води, орієнтований
                   навколо іону, називають гідратним шаром.













                                                                   151
   147   148   149   150   151   152   153   154   155   156   157