книги / Физико-химические исследования соляных систем

Т а б л и ц а 2

Величины атомных радиусов дамы по Гольдшмидту для коор­ динационного числа 12.

Ряд приведенных примеров иллюстрирует относительно хоро­ шую сходимость между значениями собственных колебаний ато­ мов и молекул, вычисленных из величин ионных радиусов и из других свойств. Все же автор считает, что данный вопрос дол­ жен быть подвергнут дальнейшему изучению в направлении взаимосвязи различных форм (проявления химической энергии.

Вычисление температур плавления инертных газов и металлоидов

Зависимость температур плавления от атомных радиусов для металлоидов может быть передана общей функцией вида

Для уравнения (4) значение К — 17,4.

По опытным данным атомные радиусы инертных газов имеют следующие значения: Н е— 1,22; Ne — 1,60; Аг — 1,92; Кг — 1,98; Хе — 2,18.

Эти значения могут быть вычислены из приводившихся нами ранее величин при помощи следующей зависимости

где г'н газ — опытное значение атомного радиуса инертного газа,

агии газ — вычисленное значение атомного радиуса инертного

газа.1

1 г — 0,77 для координационного числа 4.

331

К следующей группе следует отнести галоиды, а также водо­ род, кислород и азот. Для этого случая К — 29,8. Значения атом­

332

Возрастание величины К при переходе от группы к группе

происходит вполне закономерно:

Энтропия

Можно предположить, что энтропия также является функцией, зависящей от числа зарядов и их распределения по орбитам.

В 1923 г. Истменом была предложена следующая формула для вычисления энтропии, справедливая для твердых тел:

стоянная.

Рассматривая V и Ts, как функции от г, можем придать фор­

муле следующий вид:

S = * [ lg М + 4 .5lg (ra + rK)] С (6)

где М — молекулярный вес, гл и гк — соответственные ионные ра­

кулярных весов и ионных радиусов, со значениями £, вычислен­ ными из термодинамических данных.1

Физический смысл приведенной зависимости (6) вполне поня­ тен. Энтропия характеризует способность веществ переходить в беспорядочное состояние. При данной температуре этот переход будет происходить легче для тех веществ, у которых менее прочна

333

решетки обратно пропорциональна величине г, то и энтропия

оказывается величиной, обратно пропорциональной энергии кри­ сталлической решетки. Кроме того, разрушение кристаллической решетки происходит тем легче, чем массивнее составляющие ее части. Таким образом, значение энтропии пропорционально зна­ чению атомного веса.

ЗАКЛЮ ЧЕНИЕ

Природа различных сил сродства определяется электрическими силами, поэтому естественно искать связь между законами хими­ ческого сродства и законами электростатики и электродинамики. В электростатике сила взаимодействия характеризуется числом зарядов и расстоянием между ними. Можно предположить, что силы взаимодействия атомов могут быть охарактеризованы теми же параметрами.

ИДея использования расстояния внутри кристаллических ре­ шеток для анализа структуры кристаллов получила широкое распространение в геохимии, особенно благодаря работам Гольд­ шмидта, Вернадского, Ферсмана и других исследователей. Зна­ чение расстояния между ионами, как меры для оценки химиче­ ских равновесий и некоторых процессов в термодинамике, было показано работами Капустинского, Ходакова и др.

В настоящей работе удалось наметить ряд интересных эмпи­ рических закономерностей между различными свойствами атомов и их соединений.

334

А. Б. Здановсшй

ГЕТЕРОГЕННЫЕ СОЛЕВЫЕ РАВНОВЕСИЯ

В настоящей статье дается краткое изложение основных фи­ зико-химических исследований Всесоюзного института галургии по гетерогенным солевым равновесиям. В статье не затронуты прикладные исследования.

Работы физико-химического направления велись в Инсти­ туте до 1937 г. под общим руководством проф. В. П. Ильин­ ского, а с 1937 г. по 1940 г. — проф. А. Ф. Сагайдачного.

Учению о функциональной связи свойств и состава и графи­ ческой интерпретации этой связи посвящены печатные труды: «Физико-химический анализ в галургии» В. Е. Грушвицкого [1], «Расчет кристаллизации солей при охлаждении растворов

вчетверных системах» В. Е. Грушвицкого, Д. И. Сапирштейна

иВ. М. Филлипео [2], «Определение состава твердой фазы» [3]

и«Графическое определение состава насыщенных растворов трехкомпонентных систем по концентрации одного иона и кри­ вой взаимной растворимости» [4] А. Б. Здановского, а также

ном, определяет составы рассолов морского типа и выбор мето­ дов их технологической переработки. Сотрудники ВНИИГа при­ няли живейшее участие в изучении этой очень важной системы. Из наиболее ранних работ можно назвать: «Получение глаубе­ ровой соли из смеси M gS04 и NaCl» В. П. Ильинского и Г. С. Клебанова [5] и «Политермическая область кристаллиза­ ции глауберовой соли» В. П. Ильинского и А. Ф. Сагайдач­ ного [6].

336

образом, за счет полей тех солей, которые имеют наибольшую тенденцию к пересыщению.

В 1935 г. при раскристаллизации естественного астраханита Эвертом, Жаховским и Соболевым было также замечено при

X X

Q —данные Соловьевой, X —данные F оскресенской.

быстром испарении запоздание кристаллизации эпсомита из пересыщенных по отношению к эпсомиту растворов.

Углубленному изучению системы NaCl + M gS04 в НгО по­ священы работы А. Д. Пелыиа [8], начатые в 1940 г. Опыты

338

В течение 1939— 1941 гг. К- П. Буланов исследовал раство­ римость солей в системе NaCl -f- MgSC>4 в НгО в запаянных

пробирках при температурах 150 и 200°.

Рис. 5. Выделение солей при испарении морской воды при темпера­ туре кипения.

340