62857 img020 (56)

Ćwiczenie nr 4 Str.2

1. Wstęp teoretyczny

Gdy do układu dwóch praktycznie nie mieszających się cieczy i rozpuszczalników doda się trzeciej cieczy (lub ciała stałego) rozpuszczonej w dwu pierwszych, wówczas po ustaleniu się stanu równowagi stosunek stężeń roztworów rozcieńczonych (lub aktywności w przypadku roztworów bardziej stężonych tego składnika) w obu fazach ciekłych jest wielkością stałą w danej temperaturze, zwaną współczynnikiem podziału Nemsta:

Kd = — Kd = —    (1)

32    C₂

ai,2 - aktywności substancji rozpuszczonej w pierwszej i drugiej cieczy,

Cy2 - stężenie substancji rozpuszczonej w pierwszej i drugiej cieczy,

Kd - współczynnik podziału Nemsta.

Stałość stosunku stężeń w równowadze podziału zachowana jest wyłącznie w przypadku spełnienia założenia, że substancja rozpuszczona występuje w obu rozpuszczalnikach w postaci identycznych cząsteczek, a roztwór jest rozcieńczony.

Jeżeli w jednej z faz ciekłych następuje asocjacja lub dysocjacja cząsteczek substancji rozpuszczonej, wówczas wartość współczynnika podziału przestaje być stała. W tym przypadku współczynnik Nemsta można przedstawić następująco:

Kd =    —    (2)

C2ⁿ

n - stosunek masy cząsteczkowej Mj substancji rozpuszczonej w pierwszej cieczy do masy cząsteczkowej M2 tejże substancji rozpuszczonej w drugiej cieczy.

Istnieją również układy, w których substancja rozpuszczona występuje w postaci kilku rodzajów cząsteczek. W tym przypadku ustala się równowaga podziału tej substancji między dwie fazy i równowaga asocjacji (dysocjacji) w danej fazie. Prawo podziału należy wówczas stosować do każdego rodzaju cząsteczek z osobna.

LABORATORIUM CHEMII FIZYCZNEJ