Вода или раствор в колбе, кристаллы вещества, смесь порошков, содержимое аэрозольного , батон хлеба, огурец — все эти объекты можно рассматривать в качестве систем. В химии не считают системами отдельные частицы вещества, так как они не подчиняются законам и правилам химии, которые всегда относятся к объектам, состоящим из большого числа структурных единиц.
В химии различают гомогенные и гетерогенные системы. В любой части гомогенной системы состав и свойства одинаковы. В гетерогенной системе имеются части (фазы) с разным составом и (или) свойствами.
Однородность растворов является результатом дробления растворенных веществ до отдельных структурных единиц (молекул, атомов, ионов). Только такие системы относят к истинным растворам. Если какие-либо вещества раздроблены или размолоты до песчинок, порошка, мелких капелек и распределены в жидкости, то это коллоидный раствор (суспензия, эмульсия) — не настоящий раствор, так как такие системы негомогенны. Они тоже имеют разнообразное практическое применение. Смесь цемента, песка и воды в строительном деле называют раствором. Но с точки зрения химии эта кашица не раствор, а суспензия.
В жидких растворах химические реакции протекают в объеме, поэтому все имеющееся вещество доступно для химического превращения без дополнительного воздействия на систему. Частицы веществ довольно свободно двигаются, сталкиваются и достаточно быстро подвергаются химическому превращению. Для сравнения представим себе, как идет химическая реакция в смеси твердых веществ. Их частицы закреплены в кристаллической структуре. Кристаллы соприкасаются в отдельных точках, в которых только и возможно взаимодействие частиц. Частицы, находящиеся в объеме кристалла (не на поверхности), участвовать в реакции не могут. Для ускорения реакции кристаллы перетирают в ступке, прессуют, но и при этом полнота протекания реакции достигается далеко не сразу. Некоторые лекарства выпускают в виде больших таблеток. Такая таблетка в стакане с водой начинает выделять газ. Очевидно, что твердые вещества в таблетке не реагировали между собой, а растворяясь, начали реагировать.Бывает и так, что твердые вещества реагируют со взрывом. Выделение энергии, начавшееся в результате превращения отдельных частиц, расшатывает структуру вещества и реакция лавинообразно ускоряется. Такие неприятности редко происходят в растворах, особенно в водных. Выделяющаяся энергия аккумулируется большой массой растворителя, и опасного разогревания системы не происходит.
Таким образом, растворы чрезвычайно важны как среда для проведения химических реакций. Можно также сказать, что растворы по своей природе подвижны. Именно такие системы пригодны в качестве внутренней среды живых организмов, так как жизнедеятельность основана на постоянном осуществлении множества химических превращений.
2) Растворы имеют собственные физические свойства, отличные от свойств индивидуальных веществ. Вода замерзает при температуре О °С, увеличивая свой объем. На морозе ее нельзя применять для охлаждения автомобильного двигателя. Вместо воды используют антифриз — водный раствор этиленглиголя НОСН2СН2ОН, замерзающий при температуре -40 °С, а при повышенном содержании этиленгликоля — даже при -65 °С. Металлические сплавы также дают множество примеров изменения свойств растворов (сплавы — это твердые растворы) по сравнению с индивидуальными металлами.
3)Применяя вещество в растворенном виде, можно изменять силу его действия или активность. В домашних условиях нередко для лечения применяют раствор перманганата калия (марганцовки) КМп04. Ярко-розовый раствор можно использовать только наружно, а бледно- розовый, т. е. более разбавленный раствор, не опасен и для промывания желудка. Темно-фиолетовые растворы перманганата калия в медицинских целях не используют, так как они вызывают сильные ожоги слизистых оболочек и кожи. Очевидно, что окраска, а также сила воздействия перманганата калия зависят от концентрации приготовленного раствора. Точно так же и в других случаях применение вещества в растворе позволяет контролировать его действие с целью получения наибольшего полезного эффекта и снижения токсического или разрушающего результата. Это делает растворы особенно ценными для использования как в прикладных областях, так и в самой химии.
Следует обратить внимание, что перечисленные положения, характеризующие свойства растворов, относятся главным образом к жидким растворам, и лишь второй пункт и отчасти третий — к твердым растворам.
Дано: m(CaO) = 280 кг. Найти: V(C4H10) = ? решение: 1) Сначала следует найти количество теплоты, необходимое для получение нужно нам количества оксида кальция. Для этого, естественно, нужно пользоваться первым термохимическим уравнением: CaCO3 = CaO + CO2 - 180 кДж 2) Итак, найдем количество вещества оксида кальция, то есть количество моль: Общая формула n = m / M; M(CaO) = 40 * 1 + 16 * 1 = 56 г/моль; n(CaO) = 280000 г / 56 г/моль = 5000 моль (Я перевел килограммы в граммы, так как не люблю работать с киломоль и т.д., мне проще перевести килограммы в граммы и работать со стандартными молями, так что не пугайся таких цифр). 3) Теперь, на основе термохимического уравнения, можно составить следующую пропорцию для того, чтобы найти, сколько требуется кДж для нужного нам количества вещества оксида кальция (CaO): x кДж = 5000 * 180 / 1 = 900000 кДж. 4) Зная количество нужной нам теплоты, теперь мы можем найти нужное количество моль бутана (C4H10) из второго термохимического уравнения по следующей пропорции: x моль = 2 * 900000 / 575 = 3130,4 моль. 5) Теперь осталось лишь найти объем бутана: Общая формула n = V / Vm; V = n * Vm; V(C4H10) = 3130,4 моль * 22,4 л/моль = 70120,96 л. ответ: V(C4H10) = 70120,96 л.
Объяснение:
Вода или раствор в колбе, кристаллы вещества, смесь порошков, содержимое аэрозольного , батон хлеба, огурец — все эти объекты можно рассматривать в качестве систем. В химии не считают системами отдельные частицы вещества, так как они не подчиняются законам и правилам химии, которые всегда относятся к объектам, состоящим из большого числа структурных единиц.
В химии различают гомогенные и гетерогенные системы. В любой части гомогенной системы состав и свойства одинаковы. В гетерогенной системе имеются части (фазы) с разным составом и (или) свойствами.Однородность растворов является результатом дробления растворенных веществ до отдельных структурных единиц (молекул, атомов, ионов). Только такие системы относят к истинным растворам. Если какие-либо вещества раздроблены или размолоты до песчинок, порошка, мелких капелек и распределены в жидкости, то это коллоидный раствор (суспензия, эмульсия) — не настоящий раствор, так как такие системы негомогенны. Они тоже имеют разнообразное практическое применение. Смесь цемента, песка и воды в строительном деле называют раствором. Но с точки зрения химии эта кашица не раствор, а суспензия.
В жидких растворах химические реакции протекают в объеме, поэтому все имеющееся вещество доступно для химического превращения без дополнительного воздействия на систему. Частицы веществ довольно свободно двигаются, сталкиваются и достаточно быстро подвергаются химическому превращению. Для сравнения представим себе, как идет химическая реакция в смеси твердых веществ. Их частицы закреплены в кристаллической структуре. Кристаллы соприкасаются в отдельных точках, в которых только и возможно взаимодействие частиц. Частицы, находящиеся в объеме кристалла (не на поверхности), участвовать в реакции не могут. Для ускорения реакции кристаллы перетирают в ступке, прессуют, но и при этом полнота протекания реакции достигается далеко не сразу. Некоторые лекарства выпускают в виде больших таблеток. Такая таблетка в стакане с водой начинает выделять газ. Очевидно, что твердые вещества в таблетке не реагировали между собой, а растворяясь, начали реагировать.Бывает и так, что твердые вещества реагируют со взрывом. Выделение энергии, начавшееся в результате превращения отдельных частиц, расшатывает структуру вещества и реакция лавинообразно ускоряется. Такие неприятности редко происходят в растворах, особенно в водных. Выделяющаяся энергия аккумулируется большой массой растворителя, и опасного разогревания системы не происходит.Таким образом, растворы чрезвычайно важны как среда для проведения химических реакций. Можно также сказать, что растворы по своей природе подвижны. Именно такие системы пригодны в качестве внутренней среды живых организмов, так как жизнедеятельность основана на постоянном осуществлении множества химических превращений.
2) Растворы имеют собственные физические свойства, отличные от свойств индивидуальных веществ. Вода замерзает при температуре О °С, увеличивая свой объем. На морозе ее нельзя применять для охлаждения автомобильного двигателя. Вместо воды используют антифриз — водный раствор этиленглиголя НОСН2СН2ОН, замерзающий при температуре -40 °С, а при повышенном содержании этиленгликоля — даже при -65 °С. Металлические сплавы также дают множество примеров изменения свойств растворов (сплавы — это твердые растворы) по сравнению с индивидуальными металлами.
3)Применяя вещество в растворенном виде, можно изменять силу его действия или активность. В домашних условиях нередко для лечения применяют раствор перманганата калия (марганцовки) КМп04. Ярко-розовый раствор можно использовать только наружно, а бледно- розовый, т. е. более разбавленный раствор, не опасен и для промывания желудка. Темно-фиолетовые растворы перманганата калия в медицинских целях не используют, так как они вызывают сильные ожоги слизистых оболочек и кожи. Очевидно, что окраска, а также сила воздействия перманганата калия зависят от концентрации приготовленного раствора. Точно так же и в других случаях применение вещества в растворе позволяет контролировать его действие с целью получения наибольшего полезного эффекта и снижения токсического или разрушающего результата. Это делает растворы особенно ценными для использования как в прикладных областях, так и в самой химии.
Следует обратить внимание, что перечисленные положения, характеризующие свойства растворов, относятся главным образом к жидким растворам, и лишь второй пункт и отчасти третий — к твердым растворам.