Главная страница

27 гетерогенные равновесия. 27. Гетерогенные равновесия и процессы жизнедеятельности, лежащие в основе образования основного вещества костной и зубной тканей


Скачать 20.81 Kb.
Название27. Гетерогенные равновесия и процессы жизнедеятельности, лежащие в основе образования основного вещества костной и зубной тканей
Анкор27 гетерогенные равновесия.docx
Дата16.03.2019
Размер20.81 Kb.
Формат файлаdocx
Имя файла27 гетерогенные равновесия.docx
ТипДокументы
#28266

Подборка по базе: 46. Технолог. процессы объектов нефтян. пром.docx, 1.Галиев А.Б. Социально-демографические процессы в многонационал, «Технологические процессы в строительстве».docx, Киев 2014 Активные процессы 1.docx.

27.Гетерогенные равновесия и процессы жизнедеятельности, лежащие в основе образования основного вещества костной и зубной тканей.

Гетерогенными называются такие системы, которые состоят из нескольких фаз и имеют реальную физическую границу раздела. Фаза – это часть системы с одинаковыми химическими и физико-химическими свойствами. Межфазные процессы заканчиваются установлением гетерогенных динамических равновесий. Например, минеральные компоненты костной и зубной ткани, основу которых составляет гидроксофосфат кальция Са5(РО4)3ОН, находятся в состоянии химического равновесия с ионами кальция и фосфата плазмы крови. Смещение этого равновесия под влиянием разнообразных факторов может привести к развитию патологических состояний.

В аналитической химии существует ряд гетерогенных процессов, которые сопровождаются выпадением или растворением осадков. Знание общих закономерностей установления и смещения гетерогенного равновесия в системе осадок ↔ раствор позволяет управлять процессами разделения, растворения и определения веществ.

Константа растворимости (ПР). Рассмотрим процессы, возникающие при взаимодействии малорастворимого, но сильного электролита BaSO4 с водой. Под действием диполей воды ионы Ва2+ и SО42– из кристаллической решетки будут переходить в жидкую фазу. Одновременно с этим процессом под влиянием электростатического поля кристаллической решетки часть ионов Ва2+ и SО42– вновь будет осаждаться. При данной температуре в гетерогенной системе, наконец, установится равновесие: скорость процесса растворения (v1) будет равна скорости процесса осаждения (v2), т.е. v1= v2:



Раствор, находящийся в равновесии с твердой фазой BaSO4, называется насыщенным относительно сульфата бария. Насыщенный раствор представляет собой равновесную гетерогенную систему, которая характеризуется константой химического равновесия:



где: а(Ва2+) – активность ионов бария;

а(SO42– ) – активность сульфат-ионов;

a(BaSO4) – активность сульфата бария.

Знаменатель этой дроби – активность кристаллического BaSO4 является постоянной величиной, равной единице. Произведение двух констант дает новую постоянную величину, которую называют термодинамической константной растворимости и обозначают Ks0:

Ks0 = а(Ва2+)∙а(SO42– ).

Эту величину раньше называли произведением растворимости и обозначали ПР. Таким образом, в насыщенном растворе малорастворимого сильного электролита произведение равновесных активностей его ионов есть величина постоянная при данной температуре.

Если принять, что в насыщенном растворе малорастворимого электролита коэффициент активности f ≈ 1, то активность ионов в таком случае можно заменить их концентрациям, так как а(Х) = f(X) ∙ С(Х). Термодинамическая константа растворимости Ks0 перейдет в концентрационную константу растворимости Ks: Ks= С(Ва2+) ∙ С(SO42–),

где С(Ва2+) и С(SO42–) – равновесные концентрации ионов Ва2+ и SO42– (моль/л) в насыщенном растворе малорастворимого сильного электролита сульфата бария. Для упрощения расчетов обычно пользуются концентрационной константой растворимости Ks , принимая f(X) = 1.

Если малорастворимый сильный электролит образует при диссоциации несколько ионов, то в выражение Ks (или Ks0) входят соответствующие степени, равные стехиометрическим коэффициентам:



В общем виде значение концентрационной константы растворимости для электролита АтВп имеет вид

K3=Cm(An+)Cn(Bm).

Величиной Ks принято пользоваться только в отношении электролитов, растворимость которых в воде не превышает 0,01 моль/л.


написать администратору сайта