На главную


ГЛАВА V
ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОХИМИИ И ГАЛЬВАНОТЕХНИКИ

Растворы

  Вода является одним из лучших растворителей. Поэтому водопроводная вода никогда не бывает химически чистой: она содержит растворенные соли, газы и пр. Для очистки воды недостаточно ее фильтрования, так как растворенные вещества не могут быть удалены таким способом: на фильтре задерживаются только взвешенные частицы. Для удаления из воды растворенных веществ прибегают к дистилляции.
  При каждой данной температуре в воде может содержаться в растворе лишь вполне определенное максимальное количество данного вещества. Раствор, содержащий такое количество вещества, называется насыщенным. Не всегда, но в большинстве случаев это количество возрастает с повышением температуры (т. е. увеличивается растворимость). Не следует путать понятия «растворимость» и «скорость растворения». С повышением температуры скорость растворения всегда увеличивается.
  Охлаждение насыщенного раствора вызывает обратное явление — выделение растворенного вещества. Однако такое явление наблюдается лишь в тех случаях, когда растворимость вещества повышается с температурой.
  Растворимость вещества измеряется количеством его в граммах, образующим насыщенный раствор в 100 г воды при данной температуре.
  Нельзя смешивать понятия «растворимость» и «концентрация». Концентрацией называется содержание вещества в любом, а не только насыщенном растворе. При этом содержание вещества относят к определенному количеству раствора, а не воды. Мы будем ниже встречаться как с весовой концентрацией (например, 50 г в 100 г раствора), так и с объемной (Объем всегда будем измерять в литрах или его дробных частях — миллилитрах (мл)) (например, 25 г в 1 л раствора).
  Раствор, содержащий в 1 л число граммов растворенного вещества, соответствующее его эквивалентному весу (Эквивалентный вес равен атомному весу, деленному на валентность), называется нормальным раствором.
  При растворении вещества происходит выделение или поглощение тепла. Например, едкий натр, едкое кали и серная кислота при растворении в воде выделяют много тепла, вследствие чего резко повышается температура, что может сопровождаться вскипанием и разбрызгиванием раствора.
  Поэтому никогда не вливают воду в серную кислоту, а, наоборот, кислоту в воду, т. к. удельный вес кислоты больше, чем воды, она опускается вниз, чем устраняется сильное разбрызгивание.
  Молекулы солей, кислот и щелочей, растворяясь, подвергаются электролитической диссоциации — распадению на ионы, несущие положительные и отрицательные заряды. Количества положительно и отрицательно заряженных ионов всегда равны между собой, так что раствор остается нейтральным. При прохождении тока через электролит электричество переносится движущимися ионами. Положительные ионы, движущиеся к отрицательному электроду (называемому катодом), называются катионами, а отрицательные ионы, называемые анионами, движутся к положительному электроду (называемому анодом).
  Электрический заряд ионов обозначают у анионов знаком минус ( — ), у катионов знаком плюс ( + ); ставя эти знаки в количестве, соответствующем валентности данного аниона или катиона, например, обозначают:

Cu++; Na+; Fe+++; SO4--; NO3-; PO4--- и т. п.

  Диссоциацию молекулы на ионы выражают электрохимическими уравнениями с обозначениями в соответствии с указанным выше, например:

H2SO4=2H++S04--
CuSO4=Cu+++SO4--
NaCl=Na++Сl- и т. п.


предыдущая страница

оглавление

следующая страница