Истинное состояние - равновесие
Cтраница 2
Как видно на рис. 73, ацетилцеллюлоза до 55 С ограниченно растворяется в хлороформе, и раствор расслаивается на две фазы. Выше 55 С наблюдается неограниченное смещение. Каждой температуре отвечает определенная концентрация ацетилцеллюлозы как в верхнем, так и в нижнем слое, а изменение концентрации определяется изменением температуры. Процесс строго обратим: указанной концентрации можно достичь, подходя к заданной температуре как путем нагревания, как и путем охлаждения, что свидетельствует об истинном состоянии равновесия. [16]
 |
Диаграмма состояния. [17] |
Как видно на рис. 71, ацетил-целлюлоза до 55 С ограниченно растворяется в хлороформе, и раствор расслаивается на две фазы. Выше 55С наблюдается неограниченное смешение. Каждой температуре отвечает определенная концентрация ацетилцел-люлозы как в верхнем, так и в нижнем слое, а изменение концентрации определяется изменением температуры. Процесс строго обратим: указанной концентрации можно достичь, подходя к заданной температуре как путем нагревания, так и путем охлаждения, что свидетельствует об истинном состоянии равновесия. [18]
 |
Изменение давлений газов в процессе достижения равновесия N2 ЗН2 2МНз. а-в исходной смеси молярное отношение Н2. N2 равно б-исходная система состоит только из NH3. [19] |
Тот факт, что к одним и тем же равновесным условиям можно подойти с двух совершенно различных исходных точек, свидетельствует как раз о том, что мы имеем дело с истинным равновесием. Такое равновесие очень важно отличать от другого состояния, которое иногда называют метастабилъным ( неустойчивым) равновесием. Допустим, что мы поместили в реакционный сосуд смесь N2, H2 и NH3, но не внесли в нее катализатор. Установив, что концентрации компонентов этой смеси не меняются со временем, мы можем ошибочно заключить, что в системе установилось равновесие, т.е. скорости прямой и обратной реакции одинаковы. Однако скорости только кажутся одинаковыми, потому что они практически равны нулю. Истинное состояние равновесия достигается лишь в результате повышения температуры, которая ускоряет реакцию, или при внесении катализатора. [20]
Однако надо иметь в виду одно обстоятельство, которое может стать источником многих ошибок в экспериментальных исследованиях растворов полимеров. Равновесие в этих системах наступает очень медленно. Это связано с очень малой скоростью диффузии молекул полимеров. Но медленное течение всех процессов в растворах высокомолекулярных веществ отнюдь не противоречит факту их термодинамической устойчивости, их равновесности. Равновесие не зависит от того, в результате каких процессов оно достигается. Если по истечении определенного времени установилось истинное состояние равновесия и раствор не изменяет более ни своего состава, ни своих свойств, то такой раствор равновесен независимо от того, как велик был этот промежуток времени. [21]
В действительности растворы полимеров равновесны, обратимы, их свойства не изменяются со временем. Однако надо иметь в виду одно обстоятельство, которое может стать источником многих ошибок в экспериментальных исследованиях растворов полимеров. Равновесие в этих системах наступает очень медленно. Чтобы получить равновесный, не изменяющий своего состава и свойств раствор, надо выдержать его при данной температуре длительное время - несколько суток, а иногда даже несколько месяцев. Это связано с очень малой скоростью диффузии молекул полимеров. Но медленное течение всех процессов в растворах высокомолекулярных веществ отнюдь не противоречит факту их термодинамической устойчивости, их равновесности. Равновесие не зависит от того, в результате каких процессов оно достигается. Если по истечении определенного времени установилось истинное состояние равновесия и раствор не изменяет более ни своего состава, ни своих свойств, то такой раствор равновесен независимо от того, как велик был этот промежуток времени. [22]
Страницы: 1 2