निष्कर्षण विधि में वितरण कानून। निष्कर्षण के बुनियादी कानून और मात्रात्मक विशेषताएं। स्वतंत्र समाधान के लिए कार्य

यदि आप दो अमिश्रणीय तरल पदार्थों में एक तीसरा घटक जोड़ते हैं, जो दोनों तरल पदार्थों में घुलनशील है, तो यह उनके बीच एक निश्चित मात्रात्मक अनुपात में वितरित किया जाएगा। यह अनुपात एक स्थिर मान है और इसे थर्मोडायनामिक वितरण गुणांक K कहा जाता है:

संतुलन में, रसायन। 2 चरणों में तीसरे तरल की क्षमता समान होगी

रासायनिक क्षमता समाधान में तीसरे घटक की गतिविधि पर निर्भर करती है।

μ 3 = μ 3 + आरटी एलएन ए 3

μ (I) 3 + RT ln a (I) 3 = μ (II) 3 + RT ln a (II) 3

,

कहाँ पे - पहले और दूसरे दोनों तरल चरणों में वितरित पदार्थों की संतुलन एकाग्रता।

समीकरण नर्नस्ट वितरण कानून कहा जाता है: दो चरणों के बीच भंग पदार्थों में से प्रत्येक का वितरण वितरण गुणांक द्वारा निर्धारित किया जाता है, जिसका मूल्य अन्य पदार्थों की उपस्थिति पर निर्भर नहीं करता है।

कोफ। वितरण में परिवर्तन के साथ परिवर्तन होता है। 2 संतुलन तरल चरणों में वितरित चीज।

इस कानून का एक महत्वपूर्ण परिणाम निष्कर्षण है, अर्थात। एक उपयुक्त विलायक के साथ समाधान से वी-वा का निष्कर्षण जो समाधान के किसी अन्य घटक के साथ मिश्रित नहीं होता है। निष्कर्षण द्वारा कई पदार्थों को अलग किया जा सकता है। एक कार्बनिक विलायक के साथ जलीय परत से किसी चीज के निष्कर्षण की पूर्णता को बढ़ाने के लिए, निष्कर्षण क्रमिक रूप से निकालने वाले (υ) के छोटे हिस्से में किया जाता है, जबकि निष्कर्षण के क्रमिक चरणों की संख्या जितनी अधिक होती है (एन), निकालने वाले की समान मात्रा के साथ निष्कर्षण की पूर्णता अधिक होती है।

जहां वी 1 निकाले गए घोल का आयतन है, वी 2 एक्सट्रैक्टेंट का आयतन है; एम 0 - प्रारंभिक मिश्रण में घटक का द्रव्यमान और पहले निष्कर्षण के बाद, एम 1 बना रहा;

एन निष्कर्षण के बाद, पहले समाधान में पदार्थ होंगे

एनवी 2 के बराबर कुल मात्रा के साथ निकालने पर, पदार्थ का द्रव्यमान जो ईक के अनुसार निकाले गए समाधान में रहता है।



उर-वें से यह इस प्रकार है कि निष्कर्षण की कुल मात्रा के साथ एक निष्कर्षण करने की तुलना में निष्कर्षण n गुना अधिक कुशल है।


19.2-घटक सिस्टम का फ़्यूज़िबिलिटी आरेख।

फ़्यूज़िबिलिटी आरेख मिश्रण के पिघलने के तापमान की उनकी संरचना पर निर्भरता को व्यक्त करता है। फ़्यूज़िबिलिटी आरेखों का एक विशेष मामला घुलनशीलता आरेख है, जो तापमान पर एक तरल में ठोस की घुलनशीलता की निर्भरता का प्रतिनिधित्व करता है।

दो-घटक प्रणाली की स्थिति। 3 मापदंडों द्वारा निर्धारित (तापमान, दबाव और घटकों में से एक की एकाग्रता)

रासायनिक यौगिकों के गठन के बिना सिस्टम

मैं - तरल पिघल (सी = 2 - 1 + 1 = 2);

II - समुच्चय A के द्रव मेल्ट और क्रिस्टल (C =

III - तरल पिघल और क्रिस्टल

घटक बी (सी = 2 - 2 + 1 = 1);

IV - क्रिस्टल ए और बी (सी = 2-2 + 1 = 1);

रेखा aEb को रेखा कहा जाता है लिक्विडस- द्रव की रचनाएँ पिघलती हैं, जब किसी दिए गए तापमान पर ठंडा किया जाता है, तो शुद्ध घटक A या B का क्रिस्टलीकरण पिघल से शुरू होता है।

सीईडी लाइन दर लाइन सोलिडस, इसके नीचे, तरल मौजूद नहीं हो सकता।

प्वाइंट ई कहा जाता है गलनक्रांतिक बिंदु- यह एक पिघल से मेल खाती है जो एक साथ घटक ए और बी के क्रिस्टल के साथ संतुलन में है। इस पिघल को यूटेक्टिक कहा जाता है, और टी ई पर अवक्षेपित क्रिस्टल का मिश्रण गलनक्रांतिक ... गलनक्रांतिक स्थिर तापमान पर क्रिस्टलीकृत होता है - प्रणाली सशर्तअपरिवर्तनीय है, क्योंकि दबाव में परिवर्तन के साथ, गलनांक और गलनक्रांतिक परिवर्तन की संरचना दोनों। यूक्टेक्टिक के क्रिस्टलीकरण के दौरान, तरल पिघल की संरचना इसके साथ संतुलन में प्रत्येक ठोस चरण की संरचना से भिन्न होती है।


20(1).सर्वांगसम और असंगत रूप से पिघलने वाले यौगिकों के साथ सिस्टम के पिघलने वाले आरेख।

यदि अवयव A और B ठोस बना सकते हैं। रसायन पिघलने वाला यौगिक AB अपघटन के बिना,वे। अनुरूप रूप से, फिर चरण आरेख पर, लिक्विडस वक्र बिंदु C पर मैक्सिमा बनाता है, जब क्रिस्टलीय चरण की संरचना तरल की संरचना के साथ मेल खाती है। चरण। बिंदु C के दोनों ओर, गलनक्रांतिक E और E 1 हैं। यदि सिस्टम की संरचना शुद्ध घटक ए और रासायनिक यौगिक एबी के बीच है, तो यूक्टेक्टिक तापमान टी ई पर, ई पर संरचना का पिघल क्रिस्टल ए और एबी के साथ सह-अस्तित्व में है। यदि सिस्टम की संरचना रसायन के बीच स्थित है। चोर एबी और घटक बी, फिर टी ई 1 पर ई 1 पर संरचना का पिघल एबी और बी क्रिस्टल के साथ सह-अस्तित्व में है। माना राज्य आरेख गलनक्रांतिक ए - एबी और एबी - बी के साथ 2 राज्य आरेखों का एक संयोजन है।

बिंदु एम द्वारा निर्दिष्ट पिघल को ठंडा करने की प्रक्रिया। इस संरचना के साथ, स्वतंत्र कंप्यूटरों की संख्या = 1, चूंकि प्रणाली केवल एक रसायन से बनाई जा सकती है। चोर एबी. T C पर, क्रिस्टल AB (Ф = 2) और चरणों की संख्या पिघल से अवक्षेपित होती है। नि: शुल्क सी = 1-2 + 1 = 0, अर्थात्। प्रणाली परिवर्तनशील है और स्थिर तापमान पर क्रिस्टलीकृत होती है।


रसायन। यौगिक, एक निश्चित तापमान तक पहुँचने पर, पिघलना शुरू हो जाते हैं, क्रिस्टलीय और तरल चरणों में विघटित हो जाते हैं, जिनकी रचनाएँ मेल नहीं खाती हैं। यदि घटक A और B एक ठोस रासायनिक यौगिक AB बनाते हैं, तो के साथ पिघलते हैं अपघटन,वे। असंगत, तब AB केवल T C के नीचे स्थिर होता है। थोड़ी सी भी t-ry पर, यह ठोस यौगिक विघटित हो जाता है और 2 चरण बनते हैं: क्रिस्टल B और संरचना का एक पिघल पर(बिंदु सी) बिंदु पर रचना एम के पिघलने को ठंडा करते समय एक 0घटक B के क्रिस्टल अवक्षेपित होने लगेंगे। तापमान रेंज में एक 0इससे पहले बी 0बहन यावल 2-चरण और एकल-संस्करण: सी = 2 - 2 + 1 = 1। बिंदु पर बी 0टी सी पर, यौगिक एबी का क्रिस्टलीकरण शुरू होता है और जारी रहता है, जिसकी संरचना से मेल खाती है दो पर(वॉल्यूम डी)। संतुलन में 3 चरण होते हैं: पिघल, क्रिस्टल एबी और बी। सी = 2-3 + 1 = 0 - टी सी की स्थिरता, समाधान वाई (टी। सी) की संरचना और रसायन की संरचना। 2 (बिंदु डी) पर यौगिक।

ताकि पिघल की संरचना में बदलाव न हो, साथ ही साथ एबी के क्रिस्टलीकरण के साथ, बी के पहले अवक्षेपित क्रिस्टल को भंग कर दिया जाना चाहिए, जिससे घटक बी के यौगिक को पिघल में स्थिर रखा जा सके। टी. एस नाम पेरिटेक्टिक्स (संक्रमणकालीन), टी सी - पेरिटेक्टिक तापमान।इस बिंदु पर, पिघला हुआ और 2 ठोस संतुलन में हैं। चरण, लेकिन यूक्टेक्टिक से भिन्न होता है, (जहां 2 टीवी चरण एक साथ गिरते हैं) एक टीवी। चरण समाप्त हो जाता है और दूसरा घुल जाता है। शीतलन वक्र पर एक क्षैतिज खंड (bb ') देखा जाता है।

बिंदु पर शीतलन प्रक्रिया बी 0बी के सभी पहले से अवक्षेपित क्रिस्टल के विघटन के साथ समाप्त होता है। एक 2-चरण प्रणाली बनी हुई है, जिसमें एबी के पिघल और क्रिस्टल शामिल हैं। इस मामले में, प्रत्येक तापमान पिघल (सीई) की एक निश्चित संरचना से मेल खाता है। आगे शीतलन का वर्णन ए-एबी राज्य आरेख द्वारा यूटेक्टिक के साथ किया गया है।



21. डिफरेंशियल थर्मल एनालिसिस (डीटीए)

डीटीए किसी पदार्थ के गलनांक और उसके गुणों के बीच संबंध का निर्धारण है। विधि किसी को कई यौगिकों (लवण, पॉलिमर) के अस्तित्व की अंधेरे सीमाओं को स्थापित करने के लिए मी सिस्टम, प्राकृतिक खनिजों की चरण संरचना का अध्ययन करने की अनुमति देती है। चरण परिवर्तन, गर्मी हस्तांतरण, गर्मी क्षमता की गर्मी निर्धारित करने के लिए ...

विधि एक विभेदक थर्मोकपल द्वारा थर्मोग्राम की स्वचालित रिकॉर्डिंग पर आधारित है - वक्र - , जहां ∆Т परीक्षण पदार्थ और मानक के बीच तापमान अंतर है, समान परिस्थितियों में गर्म या ठंडा; टी नमूना तापमान या हीटिंग / कूलिंग समय है। मानक एक ऐसा उत्पाद है जिसमें जांच की गई तापमान सीमा में चरण परिवर्तन नहीं होते हैं।

जांच किए गए द्वीप के थर्मोग्राम का प्रकार द्वीप के गुणों (संरचना, संरचना, तापीय चालकता, गर्मी क्षमता, फैलाव, आदि) और थर्मोग्राम (हीटिंग दर, नमूना आकार, भरने के घनत्व) लेने की शर्तों पर निर्भर करता है। क्रूसिबल में द्वीप, नमूने में जंक्शन की स्थिति और मानक में, मानक के गुण, अंतर थर्मोकपल सर्किट में संवेदनशीलता)।

यदि मानक और जांच किए गए द्वीप के थर्मोफिजिकल गुण मेल खाते हैं और बाद में गर्म होने पर कोई परिवर्तन नहीं होता है, तो = 0, और उनमें से थर्मोग्राम। सीधी रेखा दृश्य (1) - शून्य रेखा;

यदि जांच किया गया पदार्थ अपने थर्मोफिजिकल गुणों में मानक से भिन्न होता है, तो थर्मोग्राम (2) शून्य रेखा से विचलित हो जाता है और दर्ज किया जाता है || भुज अक्ष या उसके कोण पर - आधार रेखा।

यदि नमूने में गर्म करने के दौरान K.-L पर होता है। तापमान चरण परिवर्तन या रसायन। गर्मी की रिहाई या अवशोषण के साथ परिवर्तन, फिर , अवशोषित / जारी गर्मी की मात्रा के समानुपाती होता है। परिणामी तापमान अंतर को बेसलाइन से ऊपर या नीचे डीटीए वक्र के विचलन द्वारा दर्ज किया जाता है (3) - थर्मल प्रभाव।कार्यप्रणाली के अनुसार, विचलन एक्ज़ोथिर्मिक है, एंडोथर्मिक प्रभाव है।

एक्ज़ोथिर्मिक प्रभाव(क्यू की रिहाई के साथ) उदाहरण के लिए, एक संतुलन राज्य से एक संतुलन राज्य में संक्रमण के कारण हो सकता है। अनाकार अवस्था से क्रिस्टलीय अवस्था में संक्रमण।

एंडोथर्मिक प्रभाव(क्यू के अवशोषण के साथ) चरण परिवर्तन (पिघलना, वाष्पीकरण, उच्च बनाने की क्रिया, बहुरूपी परिवर्तन) या रासायनिक प्रक्रियाओं (ऑक्सीकरण, अपघटन, निर्जलीकरण, पृथक्करण, आदि) से जुड़े हैं। जब अधिकांश पदार्थों को गर्म किया जाता है, तो कई परिवर्तन देखे जाते हैं, जो किसी दिए गए पदार्थ के थर्मल प्रभाव विशेषता द्वारा उचित तापमान पर डीटीए वक्र पर दर्ज किए जाते हैं।

थर्मोग्राम के अनुसार, जांच किए गए पदार्थ को गुणात्मक विशेषता देना, चरण परिवर्तन या रासायनिक प्रक्रियाओं के तापमान का निर्धारण करना और प्रक्रिया के थर्मल प्रभाव को मापना संभव है।

टी
मैं
बी

22.अवधारणाएं:

विशिष्ट विद्युत चालकता तरल पदार्थ χ फ्लैट इलेक्ट्रोड के बीच की जगह को समान, ओच के साथ भरने वाले समाधान के 1 सेमी 3 की विद्युत चालकता है। बड़ा क्षेत्र (सेमी 2 में), 1 सेमी की दूरी पर स्थित है।

बिजली की प्रकृति और वृद्धि पर निर्भर करता है, समाधान की एकाग्रता पर, टी पर।

जब संघ कमजोर हो। चुनाव,

मजबूत जब con-tions. चुनाव, पहले फिर ↓.

टी पर, .

समतुल्य चालकता λ – यह एक समाधान के ऐसे आयतन (सेमी 3) की विद्युत चालकता है जिसमें एक विलेय का 1 g-eq होता है, और इलेक्ट्रोड एक दूसरे से 1 सेमी की दूरी पर होते हैं। [सेमी 2 / जी-ईक्यू * ओम]

जहां - कमजोर पड़ने, [सेमी 3 / जी-ईक्यू]

с - समतुल्य सांद्रता, [g-eq / l]

चुनाव-टा के समाधान के पर, ;

- = अधिकतम अनंत पर होगा। पतला करने की क्रिया

कोहलरौश का अनुभवजन्य सूत्र:

= -А√с

आयन गति (v i, u i - गति की गति - और К +, क्रमशः)आयन, बिल्ली पर अभिनय करने वाले बल द्वारा निर्धारित किया जाता है। आयन आवेश के गुणनफल और क्षेत्र विभव की प्रवणता के बराबर है, और कारक R जो माध्यम के प्रतिरोध को निरूपित करता है, T, आयन की प्रकृति और विलयन पर निर्भर करता है।

z i आयन का आवेश है; ई / एल - क्षेत्र की ताकत, क्षेत्र ढाल

निर्भर करता है: आयनों की प्रकृति, ई \ एल, एकाग्रता, तापमान, माध्यम की चिपचिपाहट।

इसी तरह आपके लिए मैं

शुद्ध। आंदोलन को गति . आयनों आयन वेग की तुलना करते समय उपयोग किया जाता है यदि क्षेत्र की ताकत = 1 वी / सेमी

वी = ईज़ी आई / आर (यू के लिए समान)

आयन गतिशीलता आयन द्वारा वहन किए गए इलेक्ट्रॉनों की संख्या फैराडे संख्या द्वारा आयनों की निरपेक्ष गति के गुणनफल के बराबर होती है।

स्थानांतरण संख्या i-th प्रकार के आयन - विद्युत-va q i की संख्या का अनुपात (z i, conc।, विद्युत क्षेत्र में गति की गति पर निर्भर करता है), स्थानांतरित। इस प्रकार के आयन, विद्युत-va q की कुल संख्या में स्थानांतरित हो जाते हैं। समाधान t i = q i / q में सभी प्रकार के आयन।

समाधान की आयनिक ताकत (आयनिक शक्ति) को विलयन के सभी आयनों के लिए लिए गए इसके आवेशों की संख्या z (वैलेंस) की संख्या के प्रति वर्ग प्रत्येक आयन के उत्पादों के उत्पादों का आधा योग कहा जाता है।

मैं = ½ m i z i 2

जहाँ m मैं दाढ़ (एकाग्रता का माप) है

आयनिक शक्ति का अनुभवजन्य नियम:

बुधवार आयनिक गुणांक गतिविधि γ +/- yavl. आयनिक शक्ति I p-ra का सार्वभौमिक कार्य, अर्थात। किसी दिए गए आयनिक शक्ति के साथ समाधान में, सभी अलग करने वाले पदार्थों के नाम पर। गतिविधि गुणांक, किसी दिए गए पदार्थ की प्रकृति और एकाग्रता से स्वतंत्र, लेकिन इसके आयनों की संख्या और संयोजकता पर निर्भर करता है।


23.समाधान की विद्युत चालकता, गति की गति और आयनों की गतिशीलता को प्रभावित करने वाले कारक।

1. आयन की प्रकृति

3. एकाग्रता। (बीट्स.ई \ ग्राफ़ पर चालकता ae = f (s, mol \ l) - इंद्रधनुष; eq.e \ चालकता = c, g * eq \ l - एक स्लाइड अवतल 0, नीचे।

4.तापमान (इसके साथ विशिष्ट ई / चालकता और गतिशीलता की सीमा बढ़ जाती है, धातुओं के लिए, इसके विपरीत)

5. माध्यम की चिपचिपाहट


24. आयन गतिशीलता के साथ समतुल्य विद्युत चालकता को जोड़ने वाले समीकरण की व्युत्पत्ति।


मैं। - विद्युत चालकता,

जहां विद्युत प्रतिरोधकता है

एल इलेक्ट्रोड के बीच की दूरी है

- विद्युत चालकता, [ओम -1 सेमी -1]

द्वितीय. - समतुल्य विद्युत चालकता, [सेमी 2 / (जी-ईक्यू ओम)]

जहाँ c समतुल्य सांद्रता है, [g-eq / l]

III. I = I + + I - - आयनों द्वारा 1 सेकंड में समाधान के माध्यम से की जाने वाली बिजली की मात्रा

- 1 सेकंड . में क्रॉस सेक्शन से गुजरने वाले धनायनों की संख्या

- वर्तमान ताकत, क्योंकि प्रत्येक g-eq आयनों का वहन फैराडे के नियम के अनुसार होता है

एफ = 96486 के ई-वीए।

- धनायनों की दर,

जहाँ u धनायनों की पूर्ण गतिशीलता है, [cm 2 / sec * in]

आयनों के लिए समान सूत्र (v, v ', c -, n -, I -)

हम पाते हैं:

चतुर्थ। - ओम कानून

हम K के इस exp-वें मान को (I) और (II) से प्रतिस्थापित करते हैं, और समीकरणों (III) और (IV) के दाहिने हाथ की बराबरी करते हुए, हम प्राप्त करते हैं

के समीकरण को हल करने पर, हम प्राप्त करते हैं

के लिये मजबूत इलेक्ट्रोलाइट्स, जिसका वियोजन पूर्ण माना जाता है, अनुपात 10 3 s i / s = 1 . है

के लिये कमज़ोर- 10 3 एस आई / एस = α

वीधनायनों और आयनों की गतिशीलता को ध्यान में रखते हुए,

हम इलेक्ट्रोलाइट्स के पृथक्करण की विभिन्न डिग्री के लिए एक दिया गया व्यंजक प्राप्त करते हैं।
25. मजबूत इलेक्ट्रोलाइट्स के सिद्धांत के मुख्य प्रावधान

डेबी-हुकेल।

ये विचार विपरीत आवेशित आयनों के प्रत्येक आयन के चारों ओर एक आयनिक वातावरण की उपस्थिति के विचार के रूप में तैयार किए गए हैं। इसका घनत्व अधिकतम है। केंद्र के पास, इससे दूरी के साथ । कुछ दूरी पर, जिसे आयनिक एटीएम की सीमा माना जा सकता है। प्रत्येक राशि के आयनों की संख्या समान होती है। सिद्धांत इलेक्ट्रोलाइट्स के थर्मोडायनामिक sv-va समाधान को आयनिक वातावरण के मापदंडों से जोड़ता है। - इसका आकार और घनत्व।

1. समाधान में इलेक्ट्रोलाइट पूरी तरह से अलग हो गया है, और आयनों की एकाग्रता की गणना इलेक्ट्रोलाइट की विश्लेषणात्मक एकाग्रता से की जाती है।

2. आयनिक वातावरण में आयनों का वितरण शास्त्रीयता का पालन करता है। स्थिर, और आयनिक वातावरण को ही एक सतत माध्यम माना जाता है।

3. सभी प्रकार की अंतःक्रियाओं में से केवल आयनों के इलेक्ट्रोस्टैटिक इंटरैक्शन को ध्यान में रखते हुए। विलायक को एक निश्चित ढांकता हुआ स्थिरांक वाले माध्यम की भूमिका सौंपी जाती है।

4. विलयन के परावैद्युत नियतांक को शुद्ध विलायक के परावैद्युत नियतांक के बराबर माना जाता है।

5. आयनों के सभी गुणों में से केवल आवेश को ही लिया जाता है।


26.आयनिक वातावरण, विश्राम और वैद्युतकणसंचलन निषेध क्या है?

आयनिक वातावरण

यदि आप एक मजबूत इलेक्ट्रोलाइट के तनु घोल में एक केंद्रीय आयन को मानसिक रूप से अलग करते हैं, तो विपरीत संकेत के आयन समान आवेश वाले आयनों की तुलना में इसके पास अधिक बार देखे जाएंगे। आयनों का ऐसा सांख्यिकीय वितरण 2 कारकों के प्रभाव में स्थापित होता है: 1) आकर्षण और प्रतिकर्षण के इलेक्ट्रोस्टैटिक बल; 2) आयनों की तापीय गति। नतीजतन, केंद्रीय आयन के चारों ओर आयनों का एक निश्चित मध्यवर्ती सांख्यिकीय वितरण स्थापित होता है - आयनिक वातावरण।

इलेक्ट्रोफोरेटिक निषेध। जब विलयन पर एक विद्युत क्षेत्र लगाया जाता है, तो केंद्रीय आयन और उसका आयनिक वातावरण, जिसमें विपरीत आवेश होते हैं, विपरीत दिशाओं में गति करते हैं। चूँकि आयन जलयोजित होते हैं, आयनों की गति, केंद्रीय आयन की गति उसकी ओर गति करने वाले माध्यम में होती है। इसलिए, गतिमान आयन एक अतिरिक्त मंदक बल के प्रभाव में होता है, जिससे इसके वेग में कमी आती है।

आराम ब्रेक लगाना . आयनिक वातावरण में केंद्रीय समरूपता होती है। जब एक आयन एक विद्युत क्षेत्र में चलता है, तो समरूपता टूट जाती है, जो आयन की एक स्थिति में वायुमंडल के विनाश और दूसरे में इसके गठन से जुड़ी होती है, नई। यह प्रक्रिया समय के साथ एक सीमित गति से होती है - आराम का समय।नतीजतन, आयनिक वातावरण अपनी केंद्रीय समरूपता खो देता है, और गतिमान आयन के पीछे हमेशा विपरीत संकेत का एक निश्चित अतिरिक्त चार्ज होता है। विद्युत आकर्षण के परिणामी बल आयन की गति को धीमा कर देंगे।

विश्राम और वैद्युतकणसंचलन की ताकतें। ब्रेक लगाना

विलयन की आयनिक शक्ति, विलायक की प्रकृति और तापमान द्वारा निर्धारित होते हैं।

¨ अन्य स्थितियों की स्थिरता के साथ समाधान की एकाग्रता के साथ


27. वीन का प्रभाव क्या है? विद्युत चालकता फैलाव क्या है?

शराब प्रभाव

पर्याप्त रूप से उच्च तीव्रता के निरंतर विद्युत क्षेत्रों में (10 4 -10 5 V / cm)

आयन इतनी तेजी से चलते हैं कि आयनिक वातावरण में बनने का समय नहीं होता है, जिसके परिणामस्वरूप व्यावहारिक रूप से कोई मंदी प्रभाव नहीं होता है, और की ओर जाता है।

कमजोर इलेक्ट्रोलाइट्स में, आयनों के गठन की दिशा में एक मजबूत विद्युत क्षेत्र में विघटनकारी संतुलन में बदलाव के कारण भी वीन प्रभाव होता है।

विद्युत चालकता का फैलाव (आवृत्ति प्रभाव) . एक निश्चित मान से ऊपर प्रत्यावर्ती धारा की आवृत्ति में वृद्धि के साथ, विद्युत चालकता में वृद्धि देखी जाती है, क्योंकि पर्याप्त उच्च आवृत्ति पर, आयन और आयनिक वातावरण का पारस्परिक विस्थापन इतना छोटा होता है कि आयनिक वातावरण व्यावहारिक रूप से सममित होता है।

प्रत्यावर्ती धारा की आवृत्ति जिस पर विद्युत चालकता में वृद्धि की उम्मीद की जा सकती है, विश्राम समय का व्युत्क्रम है

नतीजतन, विश्राम निषेध का प्रभाव गायब हो जाना चाहिए।

(वीन प्रभाव तब होता है जब आयनिक वातावरण पूरी तरह से नष्ट हो जाता है, और परिणामस्वरूप, दोनों निषेध प्रभाव। आवृत्ति प्रभाव केवल आयनिक वातावरण के गायब होने से समझाया जाता है। अनुभव से पता चलता है कि बाद वाला प्रभाव वीन प्रभाव से लगभग 3 गुना कमजोर है। , यानी इलेक्ट्रोफोरेटिक प्रभाव विश्राम प्रभाव से 2 गुना अधिक मजबूत होता है)


28. इलेक्ट्रोलाइट्स की गतिविधियां और गतिविधि गुणांक। उनके निर्धारण और गणना के तरीके।

गतिविधिसमीकरण द्वारा समाधान घटक की रासायनिक क्षमता से संबंधित है:

अनुक्रमणिका एक्सइंगित करता है कि गतिविधि एक ऐसे समाधान को संदर्भित करती है जिसमें किसी पदार्थ की सांद्रता दाढ़ अंशों में व्यक्त की जाती है। गतिविधि को कभी-कभी प्रभावी या प्रभावी एकाग्रता के रूप में भी जाना जाता है।

गतिविधि गुणांक- एक ही सांद्रता के आदर्श घोल में sv- से घोल के गुणों के विचलन का एक उपाय।

, जहां दाढ़ गुणांक है। गतिविधि,

अन्य इकाइयों में व्यक्त सांद्रता के साथ घटकों की गतिविधियों की तुलना करना संभव है:

दाढ़-मात्रा एकाग्रता (ओं)

, जहां f मोलर गतिविधि गुणांक है

molality (एम)

जहां γ 'व्यावहारिक गतिविधि गुणांक है

सामान्य स्थिति में, एक समाधान में विभिन्न आयनों के गुण समान नहीं होते हैं, और विभिन्न प्रकार के आयनों के लिए थर्मोडायनामिक कार्यों को पेश करना और उन पर विचार करना संभव है:

1. समीकरण के अनुसार अलग-अलग विलायक और नमक से युक्त 2-घटक समाधान पर विचार करें:

2. रसायन। क्षमता: -

(2 समीकरण K + और A -)

3. आइए धारणा करें:

1000 ग्राम विलायक लिया, n 1 = 1000 / M 1, n 2 = m - molality

इलेक्ट्रोलाइट को अलग करें। पूरी तरह से:

टी, पी = कॉन्स्ट, उर-वें गिब्स-डुहेम के अनुसार (समाधान की संरचना बदलते समय समाधान के कंप्यूटर की रासायनिक क्षमता में परिवर्तन):

- पहले से दूसरा घटाएं:

आइए हम औसत आयनिक गतिविधि का परिचय दें , कहाँ पे ;

मानक। 2 के लिए राज्य चुना जाता है ताकि const = 1, हमें प्राप्त हो:

प्रयोगात्मक रूप से 2 प्राप्त करें और उर-वें द्वारा ± निर्धारित करें;

परिचय कराना बुधवार और वह। कोएफ़ गतिविधिजी ±तथा मल। और वह। मोललिटीमी ±:

;

- व्यक्त किया जा सकता है व्यावहारिक संपत्ति दर

· वाष्प के आंशिक दबाव से किसी वाष्पशील पदार्थ की गतिविधि का निर्धारण।

समीकरणों से: पी 1 = पी * 1 ए 1, पी 2 = पी * 2 ए 2, (कहाँ पे पी 1 -समाधान पर विलायक वाष्प का आंशिक दबाव, पी * 1 -तरल विलायक पर वाष्प का दबाव; पी 2, पी * 2 -क्रमशः विलेय के लिए) हम प्राप्त करते हैं

(सूचकांक 1 चयनित मानक राज्य की संख्या को दर्शाता है)

निर्धारण के लिए γ ठोस विलेय, दूसरी मानक अवस्था का चयन करें

(पर- सहायक गणना मूल्य, कश्मीर 2 -हेनरी स्थिरांक)

हम पाते हैं:

(कहाँ पे वाई = वाई 0पर एक्स 2 → 0ग्राफिक रूप से खोजें)।

· विलायक के वाष्प दबाव द्वारा विलेय की गतिविधि का निर्धारण।

गिब्स-डुहेम समीकरण से:

एकीकरण देता है:
,

कहाँ पे ए '1 और ए' 2 -समाधान की संरचना में विलायक और विलेय की गतिविधि एक्स "2, उन्हें पता होना चाहिए।

आप गिब्स-डुहेम समीकरण को भी एकीकृत कर सकते हैं, जिसे के रूप में व्यक्त किया गया है γ :

गतिविधि एक 1विभिन्न संघटनों के विलयनों पर वाष्प दाब द्वारा निर्धारित किया जाता है। इंटीग्रल की गणना ग्राफिक रूप से की जाती है।

· गुणांक द्वारा विलेय की गतिविधि का निर्धारण। वितरण।

(जहाँ K वितरण गुणांक है, 1 2, 2 2 -पहले और दूसरे सॉल्वैंट्स में विलेय के गतिविधि गुणांक, एक्स 1 1, एक्स 2 2- पहले और दूसरे सॉल्वैंट्स में विलेय की सांद्रता)।

तथा γ हिमांक को कम करके, क्वथनांक को बढ़ाकर, आसमाटिक दबाव द्वारा और समाधान के अन्य गुणों द्वारा भी गणना की जा सकती है।


29. अनुमापन के दौरान पृथक्करण स्थिरांक, पृथक्करण की डिग्री, तुल्यता बिंदु की कंडक्टोमेट्रिक माप।

बी
वी
आर एक्स
आर एम
जी
कंडक्टोमेट्री - इलेक्ट्रोलाइट्स की विद्युत चालकता का मापन। इलेक्ट्रोलाइट्स के प्रतिरोध को मापने के लिए, इसका उपयोग किया जाता है व्हीटस्टोन पुल:

2 - अल्टरनेटर (निरंतर कारण इलेक्ट्रोलिसिस समाधान)

आर एक्स - मापने वाला सेल;

आर एम - प्रतिरोध बॉक्स (ज्ञात)

वी -चल संपर्क की स्थिति (चयनित ताकि नल-साधन 1 धारा न दिखाए या मिनट न दिखाए, फिर

आर एक्स = आर एम (आर 1 / आर 2) = आर एम ( एवी / वीबी)

समाधान की वास्तविक विद्युत चालकता समाधान की एकाग्रता, घटकों की प्रकृति और तापमान से निर्धारित होती है। समाधान c की वास्तविक विद्युत चालकता प्रयोगात्मक रूप से मापे गए मान c ': c = kc' के समानुपाती होती है, जहां k पोत का स्थिरांक है - सेल की विशेषताएं - इलेक्ट्रोड के क्षेत्र पर निर्भर करती है, दूरी उनके बीच, पोत का आकार, वर्तमान का संचालन करने वाले समाधान की मात्रा, मानक समाधानों से प्रयोगात्मक रूप से खोजें, अक्सर केसीएल।

प्रयोगात्मक डेटा का उपयोग मूल्यों की गणना के लिए किया जाता है विशिष्ट :

तथा समतुल्य विद्युत चालकता :

गणना के लिए एक कमजोर इलेक्ट्रोलाइट के पृथक्करण की डिग्री समीकरण का उपयोग किया जाता है:

, कहाँ पे = एल ¥ к + एल А- आयन गतिशीलता द्वारा निर्धारित

बाइनरी इलेक्ट्रोलाइट का पृथक्करण स्थिरांक

पर कंडक्टोमेट्रिक अनुमापन अतिरिक्त अनुमापांक की मात्रा पर अनुमापित विलयन की विद्युत चालकता की निर्भरता का वक्र आलेखित किया जाता है। एजेंट तुल्यता बिंदु इस निर्भरता के वक्र के मोड़ से निर्धारित होता है। विद्युत चालकता में एक तेज परिवर्तन तब होता है जब अनुमापन के दौरान, खराब रूप से अलग करने वाले या खराब घुलनशील यौगिक बनते हैं (या गायब हो जाते हैं)।

अम्ल-क्षार अनुमापन:

विद्युत चालकता में तुल्यता के बिंदु पर परिवर्तन 2 परस्पर विपरीत प्रवृत्तियों की क्रिया द्वारा निर्धारित किया जाएगा:

तुल्यता के बिंदु के बाद, एक तेज विद्युत चालकता शुरू होती है (शाखा बीसी), क्योंकि समाधान में, Na + और OH - आयनों की सांद्रता बढ़ेगी, बिल्ली की गतिशीलता। 199 एस × सेमी 2 / (मोल × ईक) है



उदाहरण 1। 0.1 मोल अल्कोहल को 300 मिली पानी और 500 मिली सीसीएल 4 के बीच वितरित किया जाता है। संतुलन समाधान में अल्कोहल (mol / L) की सांद्रता ज्ञात कीजिए। कार्बन टेट्राक्लोराइड और पानी के बीच एथिल अल्कोहल का विभाजन गुणांक 0.0244 है।

समाधान:वितरण कानून के अनुसार:

जहाँ 1 पहले विलायक में विलेय की सांद्रता है (CCl 4);

सी 2 - दूसरे विलायक (एच 2 ओ) में विलेय की सांद्रता।

के - वितरण गुणांक

अल्कोहल के मोलों की संख्या जो कार्बन टेट्राक्लोराइड में चली गई है, उसे X द्वारा निरूपित किया जाता है, फिर:

अल्कोहल की शेष मात्रा, (0.1 - X) mol के बराबर, पानी में चली जाएगी, इसलिए:

समीकरण में C 1 और C 2 को प्रतिस्थापित करने पर, हम प्राप्त करते हैं

जहाँ से X = 0.0039 mol

मोल / एल मोल / एल

उदाहरण 2। 1 लीटर पानी में 0.3 ग्राम क्रिस्टलीय आयोडीन घोला जाता है। कार्बन डाइसल्फ़ाइड के साथ इस घोल के निष्कर्षण के चरणों की प्रभावी संख्या की गणना करें यदि कार्बन डाइसल्फ़ाइड को 100 मिलीलीटर के भागों में लिया जाता है। पानी में आयोडीन की अंतिम सांद्रता 1 × 10-6 g / l है? पानी और कार्बन डाइसल्फ़ाइड के बीच आयोडीन का वितरण गुणांक 0.0017 है।

समाधान:

निष्कर्षण प्रक्रिया की गणना के लिए सूत्र:

जहां जी 0 निष्कर्षण से गुजरने वाले पदार्थ की प्रारंभिक मात्रा है;

वी 0 - समाधान की मात्रा जिसमें निकालने योग्य पदार्थ स्थित है;

वी ई - एक निष्कर्षण के लिए खपत विलायक (निकालने वाला) की मात्रा;

n निष्कर्षण चरणों की कुल संख्या है; K वितरण गुणांक है।

एलजी जी एन = एलजी जी 0 + एन एलजी केवी 0, जहां से

91 - 100. कार्बन टेट्राक्लोराइड के 1 मिली की मात्रा V और 2 मिली पानी के V की मात्रा के साथ 1 मोल अल्कोहल मिलाएं। कार्बन टेट्राक्लोराइड और पानी में एथिल अल्कोहल के घोल की सांद्रता निर्धारित करें। कार्बन टेट्राक्लोराइड और पानी के बीच एथिल अल्कोहल का विभाजन गुणांक 0.0244 है।

101 - 110. ईथर में एसिड के वी 1 मिली घोल से एक निश्चित मात्रा में% (wt।) एसिड निकालना आवश्यक है। यदि पानी और ईथर के बीच एसिड का वितरण गुणांक K है, तो n के बराबर निष्कर्षण चरणों की संख्या के साथ एक अर्क के रूप में इसके लिए कितने पानी की आवश्यकता है?

111 - 120. गणना करें कि n-गुना निष्कर्षण द्वारा बेंजीन के 2 मिलीलीटर की मात्रा V का उपयोग करके एक जलीय घोल के C m mol / L की सांद्रता के साथ 1 मिली के वॉल्यूम V से HgBr 2 को कितना निकाला जा सकता है। पानी और बेंजीन के बीच HgBr 2 का विभाजन गुणांक 0.893 है।



विषय 2.

समाधान - भौतिक और रासायनिक प्रणाली।

विलयनों के संयुग्मी गुण।

घुलनशीलता

उदाहरण 1।किसी विलयन में किसी गैस का द्रव्यमान उसकी विलेयता द्वारा ज्ञात करना।

कितना हाइड्रोजन क्लोराइड एचसीआई 40 डिग्री सेल्सियस पर 100 लीटर पानी में और 98625 पा के दबाव में घुल जाएगा, अगर इस तापमान और दबाव पर एचसीआई की घुलनशीलता 1.0133 × 10 5 पा 386 मीटर 3 प्रति 1 मीटर 3 पानी है?

समाधान।

घुलनशीलता (या घुलनशीलता का गुणांक) पदार्थ के द्रव्यमान (जी) द्वारा व्यक्त किया जाता है जिसे किसी दिए गए तापमान पर 100 ग्राम विलायक में भंग किया जा सकता है।

40 डिग्री सेल्सियस पर 100 लीटर पानी में निहित एचसीआई की मात्रा और 1.0133 × 10 5 पा के दबाव का निर्धारण करें:

1000 एल एच 2 ओ - 386 मीटर 3

100 एल एच 2 ओ - एक्सएम 3 एक्स= एम 3

हम मेंडेलीव-क्लिपरॉन समीकरण के अनुसार एचसीआई द्रव्यमान की गणना करते हैं;

एम(एचसीआई) = 36.46 ग्राम / मोल। फिर:

एम == 53.4 किग्रा.

उदाहरण 2... गैसों की विलेयता द्वारा गैस मिश्रण की संरचना का निर्धारण।

21% O 2 और 79% N 2 युक्त एक गैस मिश्रण को 0 ° C पर पानी से और 1.0133 × 10 5 Pa के दबाव से गुजारा गया। पानी में घुले गैस मिश्रण के आयतन अंशों की गणना करें, यदि इस तापमान और दबाव पर पानी में ऑक्सीजन और नाइट्रोजन की घुलनशीलता क्रमशः 0.048 और 0.0236 मीटर 3 प्रति 1 मीटर 3 पानी है।

समाधान।

हेनरी के नियम के अनुसार, घुलनशीलता ( आर) पानी में गैस मिश्रण में उसके आंशिक दबाव के समानुपाती होती है। आइए मिश्रण में गैसों का आंशिक दबाव निर्धारित करें:

पी 2 = 1.0133 × 10 5 × 0.21 = 0.2128 × 10 5 पा;

पी= 1.0133 × 10 5 × 0.79 = 0.8005 × 10 5 पा।

आंशिक दबावों को ध्यान में रखते हुए, हम गैसों की घुलनशीलता निर्धारित करते हैं:

आर= = 0.0104 मीटर 3;

आर= = 0.0189 मी 3.

नाइट्रोजन और ऑक्सीजन की कुल मात्रा; 0.0104 + 0.0189 = 0.0293 मीटर 3. तब गैसों और मिश्रण का आयतन अंश (%) होगा:



= 0.0104 × 100 / 0.0293 = 35.49; = 100.00 - 35.49 = 64.51।

स्वतंत्र समाधान के लिए कार्य

121 - 130. O 2, N 2 और Cl 2 से युक्त एक गैस मिश्रण 20 ° C पर पानी में घुल जाता है और कुल दबाव 2.5 × 10 5 Pa है। मिश्रण में इन गैसों के आयतन अंश क्रमशः (О 2), (N 2) और (Cl 2)% हैं। 1 एम 3 पानी (एम 3) में गैसों की घुलनशीलता: पीओ 2 = 0.031; पीएच 2 = 0.016; पीसीएल 2 = 2.299। पानी में घुले गैस मिश्रण में गैसों के आयतन अंशों का निर्धारण करें।

मापदंडों कार्य संख्या
(О 2)%
ω (एन 2)%
(सीएल 2)%

131 - 140. एक निश्चित मात्रा V 1 l पानी में, पदार्थ A के V 2 l का आयतन तापमान t और एक दबाव P Pa पर घुल जाता है। परिणामी घोल में पदार्थ A का द्रव्यमान अंश निर्धारित करें।

भौतिक रासायनिक विशेषताएं

यदि आप दो अमिश्रणीय तरल पदार्थ लेते हैं और एक तीसरा घटक जोड़ते हैं, तो यह दोनों सॉल्वैंट्स में अलग-अलग डिग्री तक घुल जाएगा। जब संतुलन स्थापित हो जाता है, तो परिणामी विलयनों का सांद्रण अनुपात किसी दिए गए तापमान पर स्थिर रहेगा

= K, यह नर्नस्ट वितरण नियम का व्यंजक है, जहाँ

चरण I और II में तीसरे घटक की सांद्रता;

K वितरण गुणांक है।

यदि विलेय किसी सॉल्वैंट्स में अलग हो जाता है या संबद्ध हो जाता है, तो नर्नस्ट समीकरण का रूप है:

ढूँढ़ने के लिए रात बिताने का स्थानहम समीकरण का लघुगणक लेते हैं और सीधी रेखा का समीकरण प्राप्त करते हैं

निर्देशांक में एक सीधी रेखा का निर्माण , हम खोजें " पी»एक सीधी रेखा के झुकाव के कोण के स्पर्शरेखा के रूप में (एक सीधी रेखा पर स्थित किन्हीं दो बिंदुओं पर) tga =

रेखा पर किसी भी बिंदु के मूल्यों को प्रतिस्थापित करके समीकरण से InK को पाया जा सकता है।

यह कानून निष्कर्षण प्रक्रिया के केंद्र में है। निष्कर्षण एक चरण से दूसरे चरण में एक घटक का निष्कर्षण है। निष्कर्षण होता है सॉलिड फ़ेज़- ठोस चरण से तरल चरण में पदार्थों का निष्कर्षण (उदाहरण के लिए, चाय, कॉफी बनाना, टिंचर तैयार करना, हर्बल अर्क, आदि) और द्रव चरण- द्रव विलयन से विलेय का निष्कर्षण निकासी... एक्सट्रैक्टेंट में निकाले गए पदार्थ का घोल कहलाता है निचोड़, और इससे पदार्थ निकालने के बाद प्रारंभिक समाधान कहलाता है रैफिनेट.

तरल-चरण निष्कर्षण की दक्षता की गणना करने के लिए, समीकरण का उपयोग करें

(3.31)

कहां एक्स- रैफिनेट में अप्राप्य पदार्थ का अनुपात;

वी- मूल समाधान की मात्रा;

निकालने की मात्रा;

प्रति- वितरण गुणांक

पी- निष्कर्षण की संख्या।

जैसा कि समीकरण से देखा जा सकता है, जितना अधिक निष्कर्षण होता है, उतना ही कम पदार्थ रैफिनेट में रहता है, यानी अप्राप्य, जितना अधिक पदार्थ निकालने वाला निकाला जाता है। निष्कर्षण की दक्षता काफी हद तक वितरण गुणांक के मूल्य से निर्धारित होती है: निकालने वाले के पक्ष में गुणांक जितना बड़ा होगा, निष्कर्षण उतना ही अधिक कुशल होगा।

व्याख्यान 10. पदार्थ का वितरण
दो चरणों के बीच। निष्कर्षण।
.
2. निष्कर्षण, इसके प्रकार। निष्कर्षण समीकरण।
टिंचर, काढ़े प्राप्त करने के सिद्धांत।
व्याख्याता: कैंड। पेड. विज्ञान।, एसोसिएट प्रोफेसर ग्रिगोरिएवा मरीना
विक्टोरोव्ना

1. नर्नस्ट वितरण कानून

यदि कोई पदार्थ दो में घुलनशील है
अमिश्रणीय तरल पदार्थ, तब जब यह
ऐसे दो द्रवों के मिश्रण में घुलने पर
यह उनके बीच के अनुसार वितरित किया जाता है
नर्नस्ट वितरण कानून:
तीसरे का एकाग्रता अनुपात
दो . के बीच का घटक
अमिश्रणीय तरल पदार्थ at
स्थिर तापमान है
स्थिरांक K = C1 / C2, जहाँ C1 घोल 1 . में घटक की सांद्रता है
तरल, C2 में घटक की सांद्रता है
2 तरल का घोल, K - गुणांक
वितरण।

1. नर्नस्ट वितरण कानून

उदाहरण के लिए, यदि आप आयोडीन को पानी के साथ मिलाते हैं
और कार्बन टेट्राक्लोराइड, इसका हिस्सा
पानी में भंग, और भाग
टेट्राक्लोरोमीथेन CCl4. अंततः
सिस्टम में स्थापित
गतिशील संतुलन।

1. नर्नस्ट वितरण कानून

निम्न पर ध्यान दिए बगैर,
कितने
आयोडीन का प्रयोग किया जाता है
प्रयोग,
अंतिम
रवैया
सांद्रता
पता चला है
स्थायी।

1. नर्नस्ट वितरण कानून

वितरण कानून केवल के लिए संतुष्ट है
कुछ शर्तें, अर्थात्:
1) स्थिर तापमान पर;
2) दोनों के पर्याप्त तनुकरण के साथ
समाधान;
3) बशर्ते कि विलेय नहीं है
प्रतिक्रिया करता है, संबद्ध नहीं करता है और नहीं करता है
दोनों सॉल्वैंट्स में अलग हो जाता है।
वितरण कानून महत्वपूर्ण के अंतर्गत आता है
और में बहुत आम है
प्रयोगशाला और औद्योगिक अभ्यास
निष्कर्षण नामक एक प्रक्रिया।

2. निष्कर्षण

निष्कर्षण निष्कर्षण है
एक या अधिक के समाधान से
दूसरे की सहायता से विलेय
विलायक (निकालने वाला), नहीं
पहले के साथ मिलाना।
निष्कर्षण करने के लिए, यह आवश्यक है
ताकि निकालने योग्य पदार्थ बेहतर हो
in . की तुलना में एक दूसरे विलायक में भंग
प्रथम। निष्कर्षण का उद्देश्य है
किसी की एकाग्रता में वृद्धि
वांछित पदार्थ या रिलीज
इसमें मौजूद अशुद्धियों से विलायक,
या विलायक का प्रतिस्थापन।

2. निष्कर्षण

निष्कर्षण हो सकता है:
एकल, जब निकालने वाला
एक बार में जोड़ा गया,
भिन्नात्मक - निकालने वाले के अलावा
कई के भागों में किया गया
स्वागत
निष्कर्षण का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है
फार्मेसी से निकालने के लिए
आवश्यक तेलों के वनस्पति कच्चे माल,
एल्कलॉइड और अन्य शारीरिक रूप से
सक्रिय पदार्थ।

2. निष्कर्षण

निष्कर्षण प्रयोगशालाएं अक्सर
अलग करने वाले फ़नल का उपयोग करें,
उदाहरण के लिए, ईथर के साथ निकालते समय। के लिये
घटक के साथ यह जलीय घोल
एक विखंडन में ईथर के साथ गठबंधन
कीप घोल को हिलाया जाता है और उसके बाद
बसने वाली परतें अलग हो जाती हैं। ईथर
शुद्ध उत्पाद देने के लिए वाष्पित हो गया।

2. निष्कर्षण

विभाजन रेखा
फ़नल

2. निष्कर्षण

रासायनिक के तहत और
दवा उत्पादन
व्यापक रूप से प्रयुक्त उपकरण
निकालने वाले, जिसकी क्रिया
विभिन्न सिद्धांतों पर आधारित
तरल पदार्थ और उनके मिश्रण का मिश्रण
विखंडन। उपयोग किया जाता है
पॉपपेट, हिल,
केन्द्रापसारक और अन्य प्रकार
निकालने वाले

2. निष्कर्षण

निष्कर्षण समीकरण की व्युत्पत्ति:
चलो एक समाधान में, जिसका आयतन V0 ml है,
निकालने योग्य का m0 है
पदार्थ। इस समाधान में जोड़ा जाता है
एक अन्य विलायक का वी एमएल, जिसमें
यह मिश्रण नहीं करता है। आइए दिखाते हैं कि
पहले में पहली निकासी के बाद
विलायक वाम t1 g
निकालने योग्य पदार्थ, तब
इसमें सांद्रता C1 = m1 / V0, और . होगी
दूसरे विलायक में सांद्रता
सी2 = (एम0 - एम1) / वी।

2. निष्कर्षण

वितरण कानून का उपयोग करके, आप कर सकते हैं
लिखो:
एम1
वी0
सी 1
एम1वी
प्रति
С 2 एम0 एम1 वी0 (एम0 एम1)
वी
केवी0
एम1 एम0
वी केवी0

2. निष्कर्षण

यदि शेष के साथ पहला विलायक
उसी पदार्थ के साथ इसका पुन: उपचार करें
दूसरे विलायक का आयतन V, तब,
पिछली गणना को दोहराते हुए, हम प्राप्त करते हैं:
केवी0
एम2 एम1
वी केवी0

2. निष्कर्षण

बाद में t1 को बदलना
समीकरण, हम पाते हैं:
यदि आप दोहराते हैं
उसी के साथ निष्कर्षण
सेकंड की मात्रा
विलायक n बार, तब
शेष राशि
पहले विलायक में
पदार्थ करेंगे
केवी0
एम2 एम0
वी केवी0
2
केवी0
एमएन एम0
वी केवी0
एन

2. निष्कर्षण

प्राप्त का उपयोग कर गणना
समीकरण बताते हैं कि निष्कर्षण
अधिक पूर्ण होगा यदि हम विभाजित करें
प्रति भाग विलायक की पूरी मात्रा,
एक बार में सभी निकालने के बजाय
विलायक की मात्रा।

2. निष्कर्षण

निष्कर्षण विधियां विशेष रूप से व्यापक हैं
संयंत्र के विश्लेषण में उपयोग किया जाता है
औषधीय कच्चे माल, साथ ही प्राप्त करने के लिए
जलसेक, काढ़े, टिंचर, अर्क
औषधीय पदार्थ। इस मामले में, के तहत
अर्क का अर्थ है एक खुराक का रूप,
निष्कर्षण विधि द्वारा प्राप्त के अनुसार
कुछ आवश्यकताओं के साथ।
XI संस्करण के स्टेट फार्माकोपिया के अनुसार
जलसेक और काढ़े तरल औषधीय हैं
जलीय अर्क का प्रतिनिधित्व करने वाले रूप
औषधीय हर्बल कच्चे माल से, साथ ही
सूखे या तरल अर्क के जलीय घोल
(एकाग्र)।

2. निष्कर्षण

अर्क - केंद्रित अर्क
औषधीय पौधों की सामग्री से।
टिंचर - रंगीन शराब या
से हाइड्रोअल्कोहलिक अर्क
औषधीय पौधों की सामग्री,
बिना गर्म किए निष्कर्षण द्वारा प्राप्त किया गया।
जलसेक और काढ़े प्राप्त करते समय, करें
से औषधीय पदार्थों का निष्कर्षण
पानी के साथ कुचल औषधीय कच्चे माल,
अर्क प्राप्त करते समय - पानी, इथेनॉल और
अन्य निकालने वाले।

2. निष्कर्षण

जलसेक और काढ़े की तैयारी के लिए, निष्कर्षण
निम्नानुसार किया जाता है। कटा हुआ
औषधीय पौधे कच्चे माल जोड़े जाते हैं
कमरे के तापमान पर पानी की आवश्यक मात्रा,
मिश्रण को उबलते पानी के स्नान में रखा जाता है
सरगर्मी (जलसेक -15 मिनट, काढ़े - 30 मिनट),
कमरे के तापमान पर ठंडा (जलसेक - 45 .)
मिनट, काढ़े - 10 मिनट), फ़िल्टर करें और प्राप्त करें
छानना, जो यदि आवश्यक हो तो पतला है
पानी।
औषधीय रूप से सक्रिय पदार्थों की सामग्री
प्राप्त जलसेक और काढ़े निर्धारित करते हैं
विभिन्न विश्लेषणात्मक तरीके, पुन:
प्रासंगिक फार्माकोपियल में अनुशंसित
लेख।

दो तरल पदार्थ मिलाते समय, वे हो सकते हैं:

असीम रूप से घुलनशील, अर्थात्। किसी भी अनुपात में एक दूसरे में घुलना;

व्यावहारिक रूप से अघुलनशील;

सीमित घुलनशील।

पारस्परिक घुलनशीलता तरल पदार्थों की रासायनिक संरचना पर निर्भर करती है, जो बदले में ध्रुवीय और गैर-ध्रुवीय में विभाजित होती है।

यहाँ तक कि कीमियागरों ने भी देखा कि "समान में ही घुल जाता है", अर्थात ध्रुवीय तरल पदार्थ ध्रुवीय तरल पदार्थ को अच्छी तरह से भंग कर देते हैं, और गैर-ध्रुवीय तरल पदार्थ गैर-ध्रुवीय होते हैं।

इस कारण से, पानी, एक ध्रुवीय विलायक, अच्छी तरह से ध्रुवीय तरल पदार्थ (एसिटिक एसिड, इथेनॉल) को घोलता है और गैर-ध्रुवीय तरल पदार्थ (बेंजीन, हेक्सेन, मिट्टी के तेल, गैसोलीन, वनस्पति तेल, आदि) को बिल्कुल भी भंग नहीं करता है।

यदि तरल पदार्थ ध्रुवता में महत्वहीन रूप से भिन्न होते हैं, तो वे एक दूसरे में एक सीमित सीमा तक घुल जाते हैं, जिससे दो-परत प्रणाली बनती है, उदाहरण के लिए, पानी - एनिलिन।

यदि उनमें से प्रत्येक में घुलने में सक्षम तीसरा पदार्थ दो व्यावहारिक रूप से अघुलनशील तरल पदार्थों से युक्त प्रणाली में पेश किया जाता है, तो भंग पदार्थ दोनों तरल पदार्थों में से प्रत्येक में इसकी घुलनशीलता के अनुपात में वितरित किया जाएगा।

इसलिए इस प्रकार है वितरण कानून, जिससे एक स्थिर तापमान पर दो अमिश्रणीय तरल पदार्थों के बीच वितरित पदार्थ का सांद्रता अनुपात स्थिर रहता है, चाहे विलेय की कुल मात्रा कुछ भी हो।

साथ 1 /साथ 2 = ,

कहाँ पे साथ 1 और साथ 2 - 1 और 2 सॉल्वैंट्स में विलेय की सांद्रता;

- वितरण गुणांक।

वितरण कानून व्यापक रूप से प्रक्रियाओं में उपयोग किया जाता है निष्कर्षणएक अन्य विलायक के साथ एक समाधान से एक पदार्थ निकालना जो पहले के साथ गलत नहीं है... वितरण कानून किसी दिए गए तापमान पर किसी दिए गए मात्रा के विलायक के साथ एकल या एकाधिक निष्कर्षण के बाद निकाले गए और समाधान में शेष पदार्थ की मात्रा की गणना करना संभव बनाता है:

कहाँ पे एम 1 - विलायक 2 के साथ एकल निष्कर्षण के बाद विलायक 1 में शेष पदार्थ का द्रव्यमान;

एमओ - विलायक 1 में पदार्थ की प्रारंभिक मात्रा।

वी 1 और वी 2 - सॉल्वैंट्स 1 और 2 की मात्रा;

कई बार पुनर्प्राप्त करने पर, समीकरण 1 बन जाता है:

कहाँ पे एन- अर्क की संख्या।

निष्कर्षण कभी भी पदार्थ को पूरी तरह से पूरी तरह से हटाने में सफल नहीं होता है। लेकिन निष्कर्षण की पूर्णता अधिक होगी यदि समाधान को बार-बार विलायक के छोटे हिस्से के साथ इलाज किया जाता है, हर बार प्राप्त अर्क को अलग करता है, विलायक के एक बड़े हिस्से के साथ समाधान के एकल प्रसंस्करण के साथ।

प्रौद्योगिकी और प्रयोगशाला अनुसंधान के कई क्षेत्रों में निष्कर्षण का उपयोग किया जाता है। निष्कर्षण बीट से चीनी, बीजों से तेल, खाद्य प्रसंस्करण में कई पदार्थ (सब्जियों को पारित करना), फार्मास्यूटिकल्स प्राप्त करने पर आधारित है। इस प्रकार, पेनिसिलिन और कई अन्य एंटीबायोटिक दवाओं को वाष्पीकरण द्वारा केंद्रित नहीं किया जा सकता है, क्योंकि वे गर्म करके नष्ट हो जाते हैं। एंटीबायोटिक दवाओं के केंद्रित समाधान प्राप्त करने के लिए, ब्यूटाइल या एथिल एसीटेट के साथ निष्कर्षण किया जाता है।

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