Перейти к содержанию
Форум химиков на XuMuK.ru

Rigel

Пользователи
  • Постов

    113
  • Зарегистрирован

  • Посещение

Весь контент Rigel

  1. Вот заливаешь воду в закупоренный крепкий сосуд и начинаешь подавать тепло. Температура растёт, вода вскипает. С этого момента мы начинаем идти по линии фазового перехода вода-пар. Давление и температура растёт. С ростом температуры плотность (следовательно и концентрация) воды в жидкой фазе падает, а плотность (концентрация) воды в паре растёт. В один прекрасный момент воды в паре накопится столько, что концентрация (и плотность) воды в газе сравняется с концентрацией (и плотностью) воды в жидкости, то есть система по сути станет однородной, жидкую и газовую фазу различить невозможно. Поскольку фазы жидкости и пара имеют теперь одинаковый качественный и количественный состав, они обладают идентичными физическими и физико-химическими свойствами: показатель преломления (между фазами исчезает мениск), изобарная теплоёмкость (теплота испарения с этого момента равна нулю [а если точнее то само понятие «испарение» теряет смысл]), и прочее. По сути то и деление с этого момента на фазы становится бессмысленным, ведь жидкость и газ становятся одним и тем же. А выглядеть это будет никак — сверхкритический вода такая же бесцветная как жидкость и пар. Просто при приближении к КТ, мениск между водой и паром начнёт «размываться» и по достижении КТ исчезнет
  2. Мне пришла в голову одна схема А<—>В +Q1 (1) при высокой температуре некоторые реагент(-ы) А находятся в равновесии с продуктом(-ами) В (реакция 1), при этом равновесие устанавливается очень быстро, образование В экзотермическое. при добавлении некоторого реагента С происходит сильно эндотермическая реакция (2) с веществом В B+C—>D -Q2 (2) Если Q2>Q1 по модулю, то в процесс в целом эндотермический, и температура реакционной смеси понижается. С падением температуры образуется всё больше вещества В (из-за смещения равновесия), и из-за этого скорость реакции (2) постепенно растёт. Вряд ли это конечно «эндотермический взрыв» но вполне себе самоускоряющийся эндотермический процесс. Реальных примеров привести не могу, чистый абстракционизм.
  3. Вообще для реальных газов надо применять не давление ΔP, а фугитивность газа Δf. По сути это кажущееся давление реального газа, принятого за идеальный. Когда газы смешиваются, возникают межмолекулярные взаимодействия между различными молекулами, что влияет на их коэффициент активности. И в зависимости от того, какими по энергии будут эти новые взаимодействия по сравнению с энергиями взаимодействия между одноимёнными молекулами, будут меняться коэффициенты активности газов, Δf будет ненулевой, и отсюда изменение энтальпии системы (ΔmixH). Если газы принять за идеальные (молекулы не взаимодействуют между собой, фугитивность равна давлению) то Δf (равно как и ΔP) будет равно нулю и теплота смешения будет нулевой
  4. Снова пишу по этой же теме. Откопал я в старом доме двухлитровку с белизной (ей конечно 2 года уже, но при открытии бутылки сильный запах хлора присутствует). Взял небольшую пробу диоксида марганца из солевой батарейки и 5 минут поболтал в пробирке с гипохлоритом — эффекта нет. Пробовал добавить уксуса — запах стал сильнее но окрашивания никакого и близко не наблюдалось. Поставил на водяную баню — раствор немного запузырился, осадок взболомутило; спустя 20 минут в пробирке всё улеглось, осадок на дне, раствор абсолютно бесцветный. Вопрос: а перманганат то где?
  5. И всё же, гипохлорита натрия щелочной раствор растворит диоксид марганца?
  6. Ну электролиз то понятно. А вот химически… про диспропорционирование диоксида марганца не знал. Обычно в растворах идёт речь, наоборот, о сопропорционировании Mn(2) и Mn(7) в диоксид.
  7. Можно ли окислить диоксид марганца не пребегая к сплавлению, в растворе? Допустим, гипохлоритом натрия в щелочной среде: MnO2 + NaClO + NaOH = NaMnO4 + NaCl + H2O
  8. Там некоторые вместо того, чтобы самим определиться, как определять валентность прыгают с одного метода на другой, как им удобно. Когда по связыванию электронных пар в N2O5 показано, что азот образует 4 связи, а не 5, в СО углерод с кислородом образует 3 связи, а не 2, вспоминаем про соотношение элементов в кислородном/водородном соединении. Стоит привести примеры, где метод рушится (перекиси, углеводороды, азиды, гидразин, и тп) снова бежим связи показывать. Я уже молчу об «особых свойствах» пятивалентного азота, которых нет у четырёхвалентного. И ещё о том, как мы ОКИСЛЯЕМ из одной ВАЛЕНТНОСТИ в другую. Теперь ещё валентность и степень окисления отождествляем. Очень понравилось, как мы приходили к выводу, что в азотной кислоте валентность азота 5 на основании ОВР. Это, по-моему, ещё гениальнее, чем пятая ионная связь азота с водородом А вот горение аммиака нам не понравилось, потому что это горение. Почему реакция горения вдруг перестала быть ОВР и не подходит для этого гениального метода оценки валентности азота, но вот HNO3 с медью подходит, я так и не понял. Так удобно автору? upd: это я ещё не вспомнил тогда, как можно кислородом и эл. разрядом восстановить азот с трёхвалентного в двухвалентный В общем мешанина в голове, а не «чёткое определение»
  9. 1. «В CO углерод двухвалентен» — ну в такой плачевной ситуации остаётся только развести руками. Складывается ощущение, что происходит какой-то толстый троллинг. Не может же человек, закончивший 8 классов (наверное) серьёзно такое утверждать. 2. Как удобно, когда от своего «инновационного» метода соотношения элементов можно отказаться, когда он перестаёт адекватно работать. И мы снова возвращаемся к нормальной оценке валентности — по числу пар электронов, участвующих в образовании хим.связей. 3. Бумага всё стерпит, даже метод ФЗ. Только вот полный положительный заряд на атоме, окружённом тремя атомами с близкой ЭО и избыточным отрицательным зарядом — такое состояние не похоже на энергетически выгодное. 4. Представляю, как руководствуясь такими понятиями, мы приходим к выводу, что железо в оксиде образует 2.1265638… химических связей, а немного полежав на воздухе уже 2.5730229… химических связей. Очень репрезентативный подход, а главное со смыслом. 5. Разница такая же, как и между этаном и диметилоксидом. Неужели самому построить электронные схемы и связать электроны религия не позволяет? С азотной кислотой и азидоводородом я помог, с оксидами разберётесь без меня, там ничего тяжелого нет. Хотя, если возникают трудности даже с угарным газом, пусть лучше гугл поможет. Он и льюсовские структуры построит, и резонансные структуры, и методом ФЗ изобразит, и методом МО. Какой способ не бери, валентность азота будет равна IV в обоих оксидах (первый берётся в виде своего димера)
  10. Я высказался максимально прозрачно, ничего темного и недосказанного. Ион нитрония — изоэлектронный аналог молекулы углекислого газа, валентность азота равна четырём. Это легко показать, построив обычную Льюисовскую схему. Ну или МО, результат будет один и тот же
  11. Коротко о том, что тут написано: «ну вообще валентность 5 у азота невозможна, но мы допустим, что возможна». Приплетём ионные связи, которые в принципе приплетать сюда нельзя, ибо понятие валентность теряет всякий смысл, и представим, что азот образует ещё какую-то связь (непонятно как и непонятно с кем). Не надо пытаться измерить температуру вакуума. Хлорид натрия вообще не образует молекул, изобразить там какие-либо валентные связи в принципе невозможно, ионы взаимодействуют одновременно со всеми ближайшими ионами, никаких конкретных направленных связей нет. Можно определить КЧ по числу противоионов, находящихся по соседству в кристаллической решётке, можно определить заряды ионов, но определить валентность — всё равно что определить последнюю цифру числа пи. Определять валентность по соотношению атомов? Ну конечно, все теории об электронном строении атома и их взаимодействии можно выкинуть в мусорку. Очевидно же, что валентность углерода в СО равна двум, в этане — трём, в ацетилене — единице. Простая математика Во-первых, никакие ионные связи атом азота не образует (как и любая другая нейтральная частица). Во-вторых, валентность 5 подразумевает наличие десяти валентных электронов на ВЭУ атома, что невозможно для элементов 2го периода (совсем). Что возможно, так это две sp-гибридные орбитали, на которых центральный атом азота делит с соседними двумя азотами по два электрона, и две пары пи-электронов, которые ввиду своей подвижности образуют две граничные структуры, в которых валентности атомов азота равны 3, 4 и 2. И только так, без нарушения октета и без противоречий с физикой. И так же никакой пятивалентности с азотной кислотой: 3 sp2-гибридные орбитали связывают азот с тремя атомами кислорода, и одна подвижная пара p-электронов, которую в NO3-анионе азот делит со всеми атомами кислорода в равной степени(в молекуле HNO3 есть некоторый дисбаланс, который и обуславливает облегчённое отщепление протона и неустойчивость кислоты в сравнении со своими солями). Суммарная валентность равна 4. Снова ищем корреляцию между СО и валентностью? Ну, погнали. А давайте ка мы сожжём метан. Поскольку с вашим инновационным «методом соотношений элементов» наши представления о валентности углерода в угарном газе не сойдутся, будем жечь до углекислого (хоть там я надеюсь наши взгляды сойдутся). Углерод окислился, его валентность была 4. Ну очевидно же, что валентность углерода в СО2 явно превысила IV. А может восстановим азот? Водородом, например. Азот восстановился, образовалось соединение трёхвалентного азота, NH3. Явно что в азоте валентность азота была выше III. Скорее всего азот просто отдал электрон другому азоту и образовал дополнительную ионную связь. Тогда всё встало на свои места
  12. Тут скорее интересно, как себе можно представить образование пяти связей атомом, который имеет всего 4 орбитали на внешнем энергетическом уровне. 4 орбитали — 4 связи - максимальное теоретическое значение валентности для ВСЕХ элементов 2го периода. О какой устойчивости пятивалентного азота идёт речь, если это бред полный. Как и применение понятия валентность к ионным соединениям, в которых вообще нет никаких КоВалентных связей. В азотной кислоте и нитратах никакого пятивалентного азота тоже нет. Валентность азота там равна четырём — 3 связи обменные, 1 донорная. Ну в нитратах можно сказать, связи по 1, 1/3 кратности, если к резонансам прибегать. По-моему идёт путаница между валентностью и степенью окисления, как я уже сказал они не коррелируют. Если СО = +5 это не значит что валентность равна пяти.
  13. Да, действительно. С гидроксиламином попутал, виноват
  14. Это как так то? Неужели пятый электрон на 3s подуровень перескочил По-моему за такое Нобелевскую давать надо Валентность и СО друг с другом не коррелируют. СО азота в этих соединениях довольно близкий. В гидразине СО = -1, в азиде отрицательный заряд распределён по всем атомам азота, так что формально СО каждого -1/3
  15. ИЗМЕНЕНИЕ энтальпии вычисляется так: ΔН = int(Cp)dt ЕСЛИ Cр = const выносим из-под интеграла: ΔН = СрΔt Ср=const это очень грубое приближение, которым можно пользоваться в очень небольшом интервале температур. Теплоёмкость зависит от температуры, так что нужно искать функцию по которой изменяется теплоёмкость с температурой и по-нормальному интегрировать. Вообще полная энтальпия — это интеграл по теплоёмкости от нуля кельвин, но функцию по которой Ср зависит от Т во всём интервале температур вплоть до нуля будет тяжело найти
  16. Да, поздно заметил. Товарищ ТС завёл в заблуждение. Ну, бывает… Для пары этанол/изопропанол тоже есть классный метод: добавить спирт в раствор хлорида цинка в соляной кислоте. Через некоторое время раствор в который добавили изопропанол помутнеет, а этанол ничего не даст. Проба Лукаса называется, по моему.
  17. 1. «1 кг-моль» — так 1 кг или 1 моль? В кг/моль измеряется немного другое. (Судя по решению, все таки кг) 2. полагаю, что под этим странным выражением «54+3,8-10-3» подразумевалось это: «Ср = 54 + 3,8*10-3Т» 3. 0°С = 273К, а не 373… 4. -100°С = 173К, а не 273… 5. Интеграл взят неверно: int(Cp/t)dt = int((54/t)+3,8*10-3)dt = int(54dt/t) + int(3,8*10-3)dt = int(54)dlnt + int(3,8*10-3)dt = 54(lnt2-lnt1) + 3,8*10-3(t2-t1) вообще лезть в физхимию без базовых знаний высшей математики — гиблое дело. Для начала стоит попрактиковаться в интегрировании и дифференцировании, затем энтропии да энтальпии вычислять 😃
  18. Про цвет пламени уже все сказали, но я пожалуй добавлю, что этанол легко отличить от всех остальных первичных спиртов йодоформной пробой. Если добавить немного этилового спирта в раствор Люголя, и потом добавлять раствор щёлочи, раствор сначала обесцветится, потом помутнеет. Выпадет в осадок йодоформ (у него ещё запах такой характерный есть, неприятный немного). Этим способом можно десятые доли процента этилового спирта в воде находить. Все остальные первичные спирты такой реакции не дают.
  19. Ну в глаза я его никогда не видел, и в холодильниках он у меня никогда не застревал, так что оперирую тем, что даёт тырнет. Карбамат аммония находится в равновесии с аммиаком и углекислым газом. Причём давление их паров над твёрдой солью при 20° — 85 ммртст, при 51°С — 492 ммртст. Если принять вашу температуру плавления (150°С) и вооружится калькулятором, то получается, что расплавится оно только под давлением в 64000 ммртст (84 атм). Так что расплавить его никак не выйдет, скорее разложится. Если ещё немного поиграть с калькулятором, температура разложения выйдет 59°С — не очень то и устойчиво. Учитывая тот факт, что в реакции соединяются 3 молекулы, да ещё и все реагенты — газы, без повышения температуры черта с два такое превращение возможно (сернистый ангидрид и кислород подтвердят). Ну а при высоких температурах, как уже убедились абзацем выше, без повышения давления термодинамика пошлёт нас далеко и надолго.
  20. Ну соль существует, да. Я подумал речь шла о NH2COOH. Ошибся И всё же, просто смешав 2 газа такое неустойчивое нечто вряд ли получится. Давление все равно нужно конкретно повышать.
  21. Получится. Только уходящим газам потом давление в 140 атмосфер надо как-то оформить, и погреть ещё градусов до 160. Карбамат при нормальных условиях не существует, а карбамид простым смешением газов не получится.
  22. Да, действительно, высшая С.О. теллура менее устойчива, чем у серы, а у селена, в свою очередь меньше, чем у теллура. Так уж работает порядок заполнения электронами подуровней. Начиная со скандия и далее по периоду электроны занимают не внешний (4й) энергетический уровень, а предвнешний (3й). Ну а там простая физика: заряд ядра растёт — валентные электроны сильнее притягиваются к ядру, и те 10 дополнительных электронов на 3d-подуровне никак не компенсируют такой рост заряда ядра. Так что селен и теллур ещё кое-как отдают свои 4 р-электрона, но уже не так охотно отдают свои 2 s-электрона. Аналогичная ситуация и у остальных соседей по периоду: хлорная кислота - так себе окислитель, иодная- сильный окислитель, бромная и вовсе неустойчива; фосфорная кислота - никудышный окислитель, сурьмяная - сильный окислитель, мышьяковая - ещё более сильный окислитель
  23. 1. Для слабых кислот есть упрощенная приблизительная формула: рН = -0.5lg(K*c), где К — первая константа диссоциации кислоты (справочное значение) с — концентрация кислоты (моль/л) Если нужно более точно, тогда так: рН = lg2 - lg((К2+4Кс)0.5-К) Тут всё зависит от того, насколько сильная кислота и о каких концентрациях идёт речь. Но вообще, если константа диссоциации кислоты в 1000 и более раз меньше её концентрации, упрощённая формула работает с незначительной погрешностью, можно для экономии времени брать её. 2. Непонятно, о каких разных веществах идёт речь… Универсальной формулы на все случаи жизни нет, тут конкретика нужна
  24. Для подавляющего большинства задач. Тут речь идёт об изменениях в паре сотен наномоль на литр, как протонов, так и OH-. Учитывая точность потенциометрических измерений это вполне себе могла быть случайная погрешность. Сколько измерений проводилось, история умалчивает. И как я уже сказал раньше, у водопроводной воды буферная ёмкость никакущая. Небольшие количества углекислоты из воздуха, и pH полетел вниз.
×
×
  • Создать...