Fizikaliq ximiya páninen “raul hám genri nizamliqlari”

I.2. Ideal eritpeler hám sheksiz suyultirilgan eritpeler.
Ideal eritpeler.(2) teńlemeni tómendegishe keltirip shıǵarıw múmkin:
(3)
teńlemege komponetlerdiń ximiyalıq potensialarin qoysaq, (ideal eritpe ushın):
(4)
joqarıdaǵın alamız:
(5)
(5) teńlemeni den ge shekem den ga shekem integrallasaq:
(6)
Bunnan:
; (7)
bul jerde: suyıq eritiwshi ústindeǵi puw basımı, suyıq, taza eriǵen zat ústindeǵi puw basımı. Kórinip turıptı, (7) hám (2) teńlemeler tıykarǵılar bolıp. Olar Raul nızamı yáki teńlemeleri dep ataladı.
Sheksiz suyıltırılǵan eritpeler. Bunday eritpede Raul teńlemesin eritiwshige qolanıwǵa boladı. Odan ushpaytuǵın zattıń molekulyar massasın anıqlaw múmkin. Bunıń ushın eritiwshiniń suyıltırılǵan eritpe ústindeǵi puw basımı málim bolıwı kerek.
(7) shideǵi teńlemeni tómendegishe ózgertemiz:
; (8)
Bundan yáki (9)
kelip shıǵadı, bul jerde eritiwshiniń eritpe ústindeǵi puw basımınıń salıstırmalı páseyiwi; ol eriǵewn zatıń molyar bóleǵine teń. hám ekenligin hám (eritpe sheksiz suyıltırgan bolǵanlıǵı ushın di esapqa alıp, (9) dan erigen zattıń molekulyar massasın ańlatıwshı formulanı keltirip shiǵaramız:
(10)
bul jerde: eritiwshiniń molekulyar massası; ertiwshiniń massası; erigen zatıń massası. Sheksiz suyıltırılǵan eritpede erigen zat ushın Raul nızamın usınıw múmkin emes.
Sheksiz suyıltırılǵan eritpe dep, erigen zattıń konsentratsiyası sheksiz kishi bolǵan eritpeǵe aytıladı: qálegen ideal emes suyıltırılǵan eritpede, ideal eritpeler ushın tuwrı bolǵan bárshe teńlemelerdi eritiwshi ushın qollaw múmkin. Bıraq ximiyalıq potensial ushın Gibbs-Dyugen teńlemesinen eriǵen zattıń sheksiz suyıltırılǵan eritpe ústindegi parsial puw basımınıń eritpeniń quramına baylanıslı ekenligin keltirip shiǵarıwǵa boladı. Gibbs-Dyugem teńlemesine hám
; teńlemelerinen hám niń mánisinqoysaq:
hám
(11)
teńlemelerin alamız.
hám ekenligin esapqa alıp (11) teńlemeniń oń tárepin ózgertemiz:
hám tómendegi
(12)
teńlemeni alamız.(12) ni ıntegrallasaq,
(13)
kelip shıǵadı, bul jerde: integrallaw turaqlısı. (13) den:
(14)
payda boladı. (14) ańlatpa Genri nızamı dep ataladı.
Genri nızamına kóre eriǵen zatıń sheksiz suyıltırılǵan eritpe ústindegi parsial puw basımı sol eritpede eriǵen zatıń molyar bólegine proportsional bolıp esaplanadı. Genridıń turaqlısı tájiriybe nátiyjelerin ekstrapolyatsiya qılıw nátiyjesinde anıqlanadı:
(15)
Joqarıda kórsetilgengenindey, Genri nızamı sheksiz suyıltırılǵan eritpelerde erigen zat ushın (azlaw konsentracialı komponet ushın) qollanıladı. Ideal eritpede bolsa (Genri koeffitsienti taza erigen zattıń toyınǵan puw basımına teń0 bolǵanlıǵı ushın, Genri nızamına kóre ótedi.
Demek ideal eritpelerde kishi toyınǵan puw basımlarında ( yaǵnıy, ushıwshańlıq penen puw basımı teń bolǵanda) tómendeǵi kóriniske iye boladı:
(16)
(7) hám (16) teńlemeler ideal eritpelerdiń parsial basımlarınıń kishi basimlardaǵı qasiyetin ańlatadı (júda toyınǵan ideal gaz nızamlarınan shetleniwi atrıp ketedi). Bunday jaǵdaylarda gazlerdiń termodinamik qasiyetlerin basım menen emes, bálkim ushıwshańlıq menen ańlatıw kerek hám Raul nızamı (7) tómendegi kóriniske ótedi:
(7) hám (16) teńlemeler ( de
menen birgelikte Raul-Genridiń birlesken nızamı dep ataladı (ideal emes eritpelerde )