Криогидраты

Неорганические соли, как, например, хлорид натрия, хлорид калия или иодид калия, образуют эвтектические смеси с водой. Типичная фазовая диаграмма для такой системы показана на рис. 6.33. Вдоль линии ΔH происходит образование льда. Таким образом, она представляет собой кривую замерзания все более концентрированных растворов соли в воде. Вдоль линии BE соль находится в равновесии с раствором. Таким образом, эта линия представляет собой кривую растворимости соли в воде. Точка E является эвтектической точкой. Для систем, состоящих из соли и воды, она называется криогидратной точкой, а эвтектическая смесь, образующаяся в этой точке, называется криогидратом.

Рис. 6.33. Фазовая диаграмма температура-состав для системы соль/вода при постоянном давлении. Обратите внимание на то, что кривая BE начинается не с чистой соли, а с раствора, содержащего приблизительно 90% соли. Растворы, содержащие более 90% соли, испаряются при температурах, превышающих температуру точки В.

 

Каменная соль (NaCI) и вода образуют криогидрат, который замерзает при — 21,2°С. Поскольку смеси соли с водой замерзают при температурах ниже 0°С, разбрасывание соли на дорогах в холодную погоду предотвращает образование льда.

Чистота твердых веществ

Большинство чистых твердых веществ имеют характерную, резко выраженную температуру плавления. Рассмотрение приведенных выше фазовых диаграмм для двухкомпонентных смесей показывает, что присутствие даже небольшого количества второго компонента понижает температуру замерзания (плавления) вещества. Этим можно воспользоваться для определения состава неизвестного органического соединения методом измерения температуры плавления смеси. Неизвестное соединение сравнивают с известным соединением, имеющим такую же температуру плавления. Приблизительно равные количества каждого из этих соединений растирают в порошок и тщательно перемешивают друг с другом. Затем определяют температуру плавления смеси. Если она не резко выражена и оказывается ниже, чем у двух чистых образцов, то соединения не идентичны друт другу. Если же температура плавления резко выражена и не понижена по сравнению с обоими образцами, то они представляют собой одно и то же вещество.

 

Оглавление: