Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Физико-химические исследования соляных систем

..pdf
Скачиваний:
1
Добавлен:
19.11.2023
Размер:
39.5 Mб
Скачать

Растворимость Na2CC>3 • ЮН20 в растворах других солей

Для растворимости Ыа2С0з*ЮН20 в растворах NaCl lgje =

= 1g Хд — k{a A)y, где к = 0,0767—0,00131 1 и 4 = 0,5 + ^

гв температурном интервале 0—30°. Значения х0 заимствовались у Сайдела [2, стр. 633]. Как показывает рис. 28, согласие между

Рис. 28. Растворимость Na2C 0 3 ♦ ЮНгО в растворах NaCI.

Обозначения:

U* СТР41]; • — Кохерт [1, стр. 4С); V —М. Мон-

валь |2, стр. 1413); +

Pattx [2, стр. 635); X —Макаров (1, стр. 221].

экспериментальными и вычисленными по формуле значениями растворимости соды при всех температурах очень хорошее. Исклю­ чение составляют только данные при 22°. В этом случае завышен­ ные опытные значения растворимости соды можно объяснить либо неточными показаниями термометра, либо погрешностями анализа.

Для растворимости

ЫагСОз • ЮН20

в растворах Na2S 04 мы

принимаем

формулу

lg х = lg лг0 — 0,0338(а — 0,648)р,

где

<к — 0,0338

и А = 0,5 +

постоянны

в температурном

интер­

вале 0—30°. Данные по системе приводятся на рис. 29. Согласие ‘.между опытными и вычисленными значениями растворимости

71

декагидрата соды следует признать удовлетворительным. Наблю­ дающиеся отклонения опытных точек от вычисленных при пере­ ходе от изотермы к изотерме меняются незакономерно: они то положительны, то отрицательны. Поэтому их можно связать* главным образом, с экспериментальными погрешностями.

Рис. 29. Растворимость Na2C 0 3 • ЮН20 в растворах Na2S 0 4.

Обозначения: О Курнаков и Макаров [1, стр. 222J; © Курнаков и Мазель [I, стр. 222];. X Макаров и Ваксберг |1, стр. 232]; • —Дэукинс ]1, стр. 80]; + Каспари.[2, стр. 1417].

72

Общие закономерности

В заключение отметим, что между константами к в наших фор­

мулах для растворимостей отдельных солей в присутствии различ­ ных электролитов при t = const существуют определенные законо­ мерные отношения. В качестве примера укажем на к в формулах

растворимости NaCl в присутствии различных электролитов при

двух температурах в зависимости от — Последняя величина

характеризует степень изменения активности воды раствора на ка­ ждый весовой процент прибавляемого электролита. Она рассчиты­ валась для растворов отдельных электролитов в интервале концентраций, лежащих между

активностью

 

воды

рас­

 

 

 

твора, насыщенного

NaCl

 

 

 

в отсутствие

других

эле­

 

 

 

ктролитов,

и пониженной

 

 

 

на

0,1

активностью

воды.

 

 

 

 

На

рис.

30

видно,

что

 

 

 

чем сильнее гидратируется

 

 

 

данный

электролит,

тем

 

 

 

в большей степени он вы­

 

 

 

саливает NaCl. Эта

зави­

 

 

 

симость

 

прямолинейна.

 

 

 

Она позволяет по данным

 

 

 

 

 

 

 

 

Да

 

 

 

 

 

 

значениям----- ^ для от­

 

 

 

дельных

электролитов

 

 

 

предугадывать,

если

не

 

 

 

вполне

точно,

 

то

с

боль­

 

 

 

шим

приближением,

кри­

Рис. 30.

Зависимость коэфициентов выса-

вые

растворимости

NaCl

ливання

Да

'ос

в

растворах

 

различных

от — — при

температурах 25 и

 

 

100°.

 

электролитов.

 

 

 

 

 

 

 

 

Аналогичные

прямые,

При 25°—Да = 0,75—0.65; при 100е — Дя=0,72—0,62;.

 

Ду—разница концентраций

электролитов в воде при

может бытье иным накло­

указанных значениях а и t°. Точки О лежат в области

ном,

следует

ожидать

и

 

экстраполяции а.

 

 

 

для других солей. В частности для КС1, по имеющимся данным,, намечается прямая с меньшим наклоном величин к по отноше-

нию к оси — Да .

Только в системах, в которых растворенные электролиты обра­ зуют между собою химические соединения в растворах, будут на­ блюдаться отклонения от указываемых линейных зависимостей. Степень отклонения в этих случаях будет определяться количе­ ством образующегося нового соединения и его относительной вы­ саливающей способностью.

73

Темпера­

х*

тура

по пор .

°С

1 0

20

35

45

525

625

725

825

925

1050

1150

1275

1375

14100

15100

ifi

10

17

10

Vo

10

1925

2025

21

25

22-

25

2340

2440

2540

2650

2750

2870

2970

30100

31100

К онстанты и раствори м ости N a€ l в р аство

Источник

Состав

в %

 

 

 

1 — а

опытных данных

NaCl

КС1

 

 

 

 

26,22

7,42

0,268

 

 

 

22,19

 

 

 

26,33

——

 

 

 

22,19

7,33

0,267

 

 

 

26,49

 

0,250

 

 

.

24,53

3,59

0,261

 

 

 

22,68

7,03

0,271

СТЭ

(1,

стр. 57)

20,84

10,32

0,280

20,36

11,20

0,283

 

 

 

26,80

_

_

 

 

 

19,26

14,59

0,306

 

 

 

27,41

- -

_

 

 

 

17,76

18,51

0,329

 

 

 

28,31

21,63

0,351

 

 

 

16,85

 

 

 

26,33

 

0,265

 

 

 

23,38

5,39

 

 

 

21,37

9,02

0,273

 

 

 

26,48

___

0,250

 

 

 

24,58

3,34

0,259

 

 

 

22,11

8,16

0,275

 

 

 

20,42

11,14

0,283

 

 

 

25.76

-

ГИПХ

(4,

стр. 57)

24,12

4,76

0,237

 

 

 

19,75

13,24

0,297

 

 

 

26,93

__

 

 

 

19,09

14,78

0,305

 

 

 

27,36

_

 

 

 

 

0,328

 

 

 

18,3

17,7

 

 

 

28,29

___

 

 

 

21,74

0,353

 

 

 

16,85

П р и м е ч а н и е . Растворимости

NaCl в воде приняты по данным СТЭ, т .&

«то данным Л еопольда и Дж онстона

[J. Ашег. C hem . Soc;, 49, 1974, 1927J 1 а —'

74

Та б л ица 6

pax KC1 при разли чн ы х тем п ературах

C

k

0,03995

0,0371

 

__

0,01007

0,0377

 

_

0,00925

0,0360

0,00957

0,0360

0,01009

0,0360

0,01019

0,0360

0,00993

0,0325

0,01018

0,0310

0,01265

0,0293

0,00951

0,0365

0,01001

0,0365

0,00968

0,0358

0,00960

0,0358

0,01013

0,0358

0,00930

0,0340

0,00990

0,0340

0,01007

0,0330

0,00981

0,0299

0,01022

0,0290

-

lg*o — k(\— a)y

 

при t = const

k = 0,0375-- 8 ,5 - 1 0 - 5 1

вычисл. NaCl

Д NaCl вычисл. NaCl

Д NaCl

26,30

22,19

26,30

22,19

26,48

24,50

22,61

20,84

20,35

26,89

19,25

27,41

17,75

28,12

16,84

26,31

23,35

21,39

26,48

. 24,66 22,01 20,42

26,71

24,18

'19,63

26,89

19,09

27.30

18.31

28,12

16,84

 

 

26.30

 

 

 

0

22,15

— 0,04

 

26,30

 

 

0

22,25

+

0,06

 

26,48

 

— 0,03

24,53

 

0

— 0,07

22,66

— 0,02

 

0

20,98

+

0,09

 

0

20,45

+

0,09

 

__

26,89

— 0,15

- 0 ,0 1

19,11

 

__

27,41

 

— 0,01

17,72

— 0,04

 

 

28,12

+

0,08

— 0,01

16,93

 

 

26,31

— 0,05

— 0,03

23.33

+

0,02

21,37

 

0

 

 

26.48

+

0,10

+

0,08

24,68

— 0,10

22,06

— 0,05

 

0

20.48

+

0,06

 

 

26,71

+

0,05

• + 0 ,0 6

24.17

— 0,t2

19,61

— 0,14

 

 

26,89

— 0,05

 

0

19,04

 

 

27,30

— 0,39

+"о,01

17,91

 

 

28,12

— 0,01

— 0,01

16,84

i

,, стр. 366. Для № 9 и № 22 по данным Вант Гоффа I — а = 0,284?

crp. 259 и т. = 0,285.

75

К онстанты и р аство р и м о сти NaCl

 

Состав

в %

Источник опытных

 

 

по

 

1 — а

данных

 

пор.

NaCl

M gCl2

 

 

 

 

1-

СТЭ, 1,

стр. 52

 

 

26,29

 

 

2

То

ж е

 

 

 

 

17,93

7,48

0,269

3

и

я

 

 

 

 

9,77

15,16

0,300

4

Я

Я

 

 

 

 

6,19

19,34

0,336

5

Я "

Я

 

 

 

 

1,47

27,95

0,482

6

Курнаков и Ж емчуж -

 

-0,33

34,40

0,674

7

ный, 16,

стр.

354

 

26,33

 

 

ГИПХ, 4, стр. 58

 

 

0,248

8

То

ж е

 

 

 

 

15,87

9,39

0,273

9

»

я

 

 

 

 

11,40

’ 13,65

0,290

10

Я

Я

 

 

 

 

2,38

25,51

0,423

11

я .

Я

 

 

 

 

1,47

28,23

0,48

12

»

»

 

 

 

 

0,32

34,57

0,65

13

СТЭ, 1, стр. 52 ‘

 

26,27

14

То

ж е

 

 

 

 

23,24

2,75

0,254

15

и

я

 

 

 

 

19,50

5,95

0,26

16

я

я

 

 

 

 

15*01

10,22

0,274

17

я

и

 

 

 

 

8,79

16,81

0,313

18

Я

Я

 

 

 

 

6,01

20,00

0,339

19

я

я

 

 

 

1

4,11

24,40

0,420

20

л

я

 

 

 

 

1,12

29.92

0,505

21

я

я

 

 

 

 

0,21

35,80

0,69

22

ГИПХ, 4, стр. 58

 

7,46

18,60

0,33

23

То

ж е

 

 

 

 

2,78

25,83

0,43

24

я .

я

 

 

 

 

0,34

35,44

0,68

25

я

и

 

 

 

 

26,76

0,254

26

If .

я

 

 

 

 

19,88

6,58

0,275

27

я

я

 

 

 

 

12,82

13,15

0,297

28

я

я

 

 

 

 

4,89

22,95

0,385

29

я

я

 

 

 

 

1,10

31,51

0,55

30

я

я

 

 

 

 

0,37

36,28

0,68

31

>f

я

 

 

 

 

27*,36

— -

32

я

я

 

 

 

 

8,06

19,66

0,349

33

СТЭ, 1, стр. 52

 

 

28,29

_

34

То

ж е

 

 

 

 

26,35

1,66

0,278

35

я

я

 

 

 

 

21,83

6,06

0,291

36

я

я

 

 

 

 

14,44

13,09

0,310

37

я

я

 

 

 

 

6,67

22,51

0,380

38

я

я

 

 

 

 

4,17

26,69

0,440

39

я

я

 

 

 

 

1,16

34,55

0,595

40

я

я

 

 

 

 

0,84

37,14

0,66

41

Кейтель,

2,

стр.

1281

 

0,09

42,93

0,830

76

Т а б л и ц а 7

p a x MgCI8 при разли чн ы х тем пературах

 

при t =

const

 

^ = 0,0925 ~

0,00021 /

127

 

 

 

 

 

 

l g f c = i f i — 1,48590

k

вычисл.

 

 

 

 

вычисл.

 

 

 

NaCl

Д NaCl

 

 

 

Д NaCf

 

 

 

 

 

 

 

NaCl

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,0922

26,29

 

 

26,30

 

 

26,30

 

 

17,15

— 0,78

 

 

 

 

17,13

— 0,80

16,91

1,02

- 0,0922

1 0 ,0 1

+

0,24

9,98

0,0922

6,62

+

0,43

+ 0,21

9,69

— 0,08

6,59

+

0,40

6,31

+

0,12

0,0922

1,50

+

0,03

1,49

+ 0,02

1,37

0,0922

0,19

— 0,14

0,19

-

0,10

 

— 0,14

0,16

— 0,17

26,33

 

 

26,33

 

 

 

 

 

0,0918

 

 

 

 

 

 

 

15,32

— 0,55

15,44

— 0,43

15,32

- 0 , 5 5

0,0918

11,40

 

0

11,57

+

0,17

0,0918

2,69

+

0,31

11,40

 

О

2,79

+

0,41

2,69

+

0,31

0,0918

1,50

+

0,03

1,57

0,0918

0,23

+ 0,10

1,50

+ 0,рз

— 0,09

0,25

— 0,07

0,23

— 0,09

26,48

 

 

26,48

 

 

24,48

 

 

0,0S81

22,98

— 0,26

23,01

— 0,23

 

0,22

23,02

-

0,0881

19,35

— 0,15

19,40

0,10

19,42

— 0,08

0,0881

15,00

0 ,0 1

15,08

+

0,07

15,Ю

+

0,09

0,0881

9,09

+

0,30

9.19

+

0,40

9,21

+

0,42

0,0881

6,69

+

0 ,6 8

6,77

+

0,76

6,79

+

0,78

0,0881

3,31

— 0,80

3,38

— 0,73

3,39

— 0,72

0,0881

1,24

+

0 ,1 2

1,27

+

0,15

1,28

+

0,16

0,0881

0 ,2 0

0 ,0 1

0,19

-

0.02

0,19

0,02

0,0881

7,62

+

0,16

7.71

+

0,25

7,73

+

0,27

0,0881

2,78

 

0

2.84

+

0,06

2,85

+

0,07

0,0881

0 ,2 0

— 0,14

0,21

— 0,13

0,21

— 0,13

26,76

 

26,76

 

 

26,76

 

 

0,0818

19,03

— 0,85

18,85

— 1,03

18,93

— 0,95

0,0818

12,82

+

0

12,56

— 0,26

12,67

— 0,15

0,0818

5,07

0,18

4.84

— 0,05

4,93

+

0,04

0,0818

1 ,0 2

— 0,08

0,93

— 0,17

0,97

- 0 ,1 3

0.0818

0,26

0 ,1 1

0,23

- 0 . 1 4

0,24

— 0,13

27,36

 

27,36

 

 

27,36

 

 

0,0774

8,05

0 ,0 1

8,00

— 0,06

8,15

+

0,09

28,29

 

28,29

 

 

28,29

0,11

0,0708

26,24

0 ,1 1

26.25

 

0 ,1 0

26,24

 

 

—*

0,0708

2 1 ,2 2

— 0,61

21.25

— 0,58

21,22

— 0,61

0,0708

14,60

+

0,16

14,64

+ 0,20

14,60

+

0,16

0,0708

7,01

+

0,34

7,06

+

0,39

7,01

+

0,34

0,0708

4,17

 

0

4.20

+

0,03

4.17

 

О

0,0708

0,99

- 0 , 1 7

1,01

- 0 , 1 5

0.99

— 0,17

0,0708

0,52

- 0 , 3 2

0,53

— 0,31

0,52

- 0 , 3 2

0,0708

0,08

-

0 ,0 1

0,09

 

0

0,08

0,01

4 I

по

пор.

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

31

32

33

34

35

36

37

38

39

К он стан ты и раствори м ости

Соста

Источник опытных

данных

NaCl

Труды

ВИГ’а, 15

26,23

То ж е

 

22,70

 

 

 

18,37

v

«

 

16,02

>1

о

 

9,11

 

4,70

«I

W

 

 

2,02

}>

»

 

 

0,70

и

и

 

 

0,49

М

Ы

 

Камерон, Белл и Робинзон, 1, с т р .53

26,36 *

То

ж е

 

23,81

V

3)

 

13,62

 

 

 

7,60

 

 

 

5,37

 

 

 

1,16

V

V

 

1,02

 

1,02

и

»

 

 

 

Вилс и Веле, 2, 642

25,30

То

ж е

 

23,37

 

 

 

19,17

 

 

 

15,91

 

 

 

10,54

 

 

 

8,05

»

и

 

5,63

 

 

Пеллинг и др ., 1, 53

26,8

То

ж е

 

24.4

 

 

 

13,2

 

 

 

3,6

 

 

 

0,9

 

 

 

28.4

 

 

 

18,1

 

 

 

15,0

 

 

 

14

 

 

 

4.3

 

 

 

1.3

Пеллинг и др ., 1, 53

1,2

То ж е

 

0,8

Труды

В И Г’а, 15

7,39

П

и е. Для № 17 сл едует считать вычисленное

78

Та б л и ц а $•

pax

CaClo при различны х

тем п ературах

 

 

 

 

 

 

 

 

lg * = lg *о "—k (] — а)у

 

 

 

1 — а

с ’

lg k в —^ - 4 — 1,80647

k = 0,820 — 0,00031

 

 

вычнсл. NaCl

Д NaC!

вычисл. NaCJ

Д NaCl

 

0,256

0,0170

26,30

+

0,07

26,30

+

0,07

 

 

 

 

 

 

 

 

0,265

0,0189

 

 

 

 

 

 

 

0,273

0,0199

Прямая линия С относительно а проходит при

 

0,304

0,0247

 

0,350

0,0303

нулевом

значении через а = 0,865

 

 

0,404

0,0380

 

 

 

 

 

 

 

0,47

0,0476

 

 

 

 

 

 

 

0,57

0,0466

 

 

 

 

 

 

 

0,257

——

26,48

+

0,12

26,48

+

0,12*

 

0,0161

23,33

— 0,48

23,33

— 0,48

 

0,288

0,0205

13.18

— 0.44

13,19

— 0,43

 

0,322

0,0254

8,12

+

0,52

8,13

+

0,оЗ'

 

0,365

0,0272

5,37

 

0

5,38

+

0,01

 

0,49

0,0395

1,46

+

0,30

1,46

+

0,3

 

0,54

0,0387

0,90

— 0,12

0,90

— 0,12

 

0,70

0,0325

0,14

— 0,88

0,14

— 0,88

 

0,250

0,0180

25,26

- 0 , 0 4

25,26

— 0,04

 

0,255

0,0169

23,00

— 0,37

23,00

— 0,37

 

0,260

0,0190

19,03

— 0,14

19,04

— 0,13

 

0,278

0,0201

15,31

— 0,60

15,32

- 0 ,5 9

 

0,303

0,0225

10,50

- 0 , 0 4

10,52

— 0,02

 

0,322

0,0246

8,28

+

0,23

8,30

+

0,25-

 

0,351

0,0274

6,01

+■ 0,38

6,04

+

0,41

 

0,255

26,89

 

 

 

0,271

0,0128

23,47

— 0,93

23,43

— 0,97

 

0-.292

0,0205

13,75

+

0,55

13,62

+

0,42

 

0,435

0,0283

3,48

— 0,12

3,38

— 0,22*

 

0,84

0,0262

0,02

. — 0,88

0,02

— 0,88-

 

0,280

_

27,95

 

+

 

0,300

0,0164

17,99

— 0,11

18,22

0,12

 

0,312

0,0177

15.19

+

0,19

15,51

+

0,51

 

0,312

0,0184

14,59

+

0,59

14,92

+

0,92

 

0,447

0,0248

4,29

— 0,01

4,58

+

0,27

 

0,62

0,0292

0,75

— 0,55

0,85

— 0,45

 

0,72

0,0260

0,22

— 0,98

0,26

— 0,94

 

0,78

0,0266

0,09

— 0,71

0,10

— 0,70

 

 

28,75

 

28,75

 

 

0,413

0,0200

7,48

— 0,41

8,07

+

0,18

при

1 — а

0,68.

 

 

 

 

 

 

79'

ЛР2

ПО

пор.

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

26

27

28

29

30

32

33

3 4

35

3 6

37

38

39

40

41

4 2

43

П

К онстанты и р аствори м ости

 

 

Источник опытных

C octai

 

 

 

 

 

 

 

данных

 

NaCl

\

 

 

 

 

 

 

Риветт,

1,

стр. 37

 

26,3

То

ж е

 

 

 

 

19,9

Ф едотьев,

2, стр. 641

 

19,99

Герасимов, 31, стр. 321

19,78

Ф едотьев,

2, 641

 

26,34

То

ж е

 

 

 

 

23,59

Я

Я

 

 

 

 

21,14

я

я

 

 

 

 

18,63

и

Я

 

 

 

 

18,20

Герасимов, 31, стр. 321

26,43

То

ж е

 

 

 

 

22,82

я

я

1,

37

 

17,52

Риветт,

 

26,4

То

ж е

 

и

Франко,

1, 37

17,1

С бордж и

16,82

Ф едотьев, 2, 641

 

26,49

То

ж е

 

 

 

 

16,55 -

Т опореску,

34, 268

 

26,57

То

ж е

 

 

 

 

16,04

Риветт,

1,

37

 

26,7

То

ж е

 

 

 

 

15,5

Ярлыков, 27, стр. 902

 

26,90

То

ж е

 

 

 

 

24,44

я

я

 

 

 

 

21,31

я

я

 

 

 

 

21,24

я

я

 

 

 

 

15,23

Герасимов,

31, 321

 

14,26

Т опореску, 34, 268

 

14,44

Риветт,

1 ,

37

 

27,0

То

ж е

 

 

 

 

15,7

Ярлыков, 27, 902

 

27,11

То

ж е

 

 

 

 

16,19

я

я

 

 

 

 

1 2 ,6 6

Герасимов,

31, 321

 

27,45

То

ж е

 

 

 

 

13,57

Ярлыков, 27, 902

 

27,22

То

ж е

 

 

 

 

26,53

я

я

 

 

 

 

11,56

Риветт,

1,

37

 

27,5

То

ж е

 

 

 

 

1 2 ,0

В урм сер,

5с, 470 или

2, 1040

10,77

К раузе,

5с,

470

 

9,73

е; Для № 17 по экспериментальным данным /

80

Соседние файлы в папке книги