САНКТ-ПЕТЕРБУРГ

Мы приглашаем вас насладиться красками природы, посетив галерею фотографий.

Реклама

комплексные поставки лакокрасочных материалов

лаки, краски, эмали, грунтовки, шпатлевки

С другой стороны, допущение о наличии сил взаимодействия между растворителем и растворенным веществом привело к из­вестному уже в течение нескольких столетий принципу, глася­щему, что «подобное растворяется в подобном» (similia simili bus solvuntur). В этом выражении слово «подобный» не следует интерпретировать слишком узко—во многих случаях достаточ­но наличия сходных функциональных групп в молекулах. При наличии химического сходства двухкомпонентный раствор обыч­но имеет структуру, близкую к структуре одного из чистых ком­понентов раствора (таковы, например, смеси спирт — вода [19]). Это эмпирическое правило имеет ограниченную примени­мость, так как известно много примеров, когда различные по своей химической природе соединения взаимно растворимы. Так, при комнатной температуре смешиваются в любых отно­шениях метанол и бензол, вода и Ν,Ν-диметилформамид, ани­лин и диэтиловый эфир, полистирол и хлороформ. С другой стороны, некоторые близкие по химической природе вещества не образуют растворы. Так, поливиниловый спирт не растворяется в этаноле, ацетилцеллюлоза — в этилацетате, а полиакрилонит рил — в акрилонитриле [20]. Возможны и различные промежу­точные между этими двумя крайними ситуациями случаи, ког­да одно вещество ограничено растворимо в другом. Примером может служить система вода — диэтиловый эфир. Раствори­мость воды в чистом диэтиловом эфире при 25 °С составляет 15 мг/г, а дйэтилового эфира в воде 60 иг/г. Если одно из этих веществ берется в большом избытке, то образуется гомогенный раствор, а вне пределов растворимости возникает две жидкие фазы.

Взаимную растворимость двух веществ определяет не пра­вило «подобное растворяется в подобном», а взаимодействия между молекулами растворенного вещества и растворителя. Со­единение А растворяется в растворителе В только тогда, когда силы взаимодействия Каъ в растворе могут преодолеть межмо­лекулярные силы притяжения Каа и Кзв, действующие в соот­ветствующих чистых соединениях [21].

Суммарный эффект взаимодействий между молекулами рас­творителя и растворенного вещества можно связать с так на­зываемой полярностью* А и В. Назвав сильно взаимодействую­щие соединения А··· А и В ··· В полярными, а слабо взаимодей­ствующие— неполярными (или аполярными), можно различать четыре ситуации, позволяющие качественно предсказать взаим­ную растворимость веществ (табл. 2.1).

Приведенные в табл. 2.2 экспериментальные данные под­тверждают это простое правило. Растворимость этана и метана в неполярном тетрахлорметане выше, чем в полярных хлорме тане или диметиловом эфире. Данные о взаимной растворимо­сти некоторых органических растворителей суммированы на рис. 2.2.