Дипольные моменты некоторых молекул

В газообразном состоянии

Молекула	μ,D
Н2	0
N2	0
CO	0,1098
NO	0,15872
HF	1,82178
HC1	1,1086±0,0003
HBr	0,8272±0,0003
HI	0,448±0,001
C,O2	0
H2O	1,8546±0,004
H2S	0,97833
NO2	0,319±0,01
SO2	1,63305
NH3	1,4718±0,0002
PH3	0,5740±0,0003
SO3	0
Молекула	μ,D
CH4	0
CH3C1	1,8963±0,02
CH2C12	1,60±0,032
CHC13	1,04±0,02
CC14	0
C2H5OH(trans)	1,44±0,03
C6H6	0
C6H5C1	1,69±0,03
C6H5Br	1,70±0,03
C6H5NO2	4,22±0,08
С2Н6	0
С2Н5О С2Н5	0,99

Дипольный момент молекул, диэлектрическая

Проницаемость и поляризация жидкостей

Вещество	Вода		Хлороформ
μ, D	1,84		1,18
t, 0С	ε	Р∞,см3/моль		ε		Р∞,см3/моль
0	87,83	-		5,19		51,1
10	83,86	-		5,00		50,0
20	80,08	-		4,81		49,7
25	78,25	-		4,72		47,5
30	76,47	-		4,64		48,8
40	73,02	-		4,47		48,3
50	69,73	-		4,31		47,5
Вещество	Четыреххлористый углерод				Этиловый спирт
μ, D	0				1,67
t, 0С	ε	Р∞,см3/моль			ε	Р∞,см3/моль
0	-	-			27,88	74,3
10	-	-			26,41	72,2
20	2,24	-			25,00	70,2
25	2,23	28,2			24,25	69,2
30	-	-			23,52	68,3
40	-	-			22,16	66,5
50	2,18	-			20,87	64,8
Вещество	Ацетон		Этиловый эфир
μ, D	2,71		1,22
t, 0С	ε	Р∞,см3/моль		ε		Р∞,см3/моль
0	23,3	184		4,80		57,4
10	22,5	178		4,58		56,2
20	21,4	173		4,38		55,0
25	20,9	170		4,27		54,5
30	20,5	167		4,15		54,0
40	19,5	162		-		-
50	18,7	158		-		-
Вещество	Бензол		Бромбензол
μ, D	0		1,53
t, 0С	ε	Р∞,см3/моль		ε		Р∞,см3/моль
0	-	-		5,7		107,9
10	2,30	-		5,5		105,5
20	2,29	-		5,4		103,3
25	2,27	26,6		-		-
30	2,26	-		5,3		100,2
40	2,25	-		5,1		97,6
50	2,22	-		5,0		95,4
Вещество	Хлорбензол		Нитробензол
μ, D	1,57		3,93
t, 0С	ε	Р∞,см3/моль		ε		Р∞,см3/моль
0	6,09	85,5		-		-
10	-	-		37,85		365
20	5,65	81,5		35,97		354
25	5,63	82,0		-		348
30	-	-		33,97		339
40	5,37	77,8		32,26		320
50	5,23	76,8		30,5		316

Строение и константы многоатомных молекул в газообразном состоянии

Число атомов в молекуле n>3. Число колебаний 3n-5 у линейный и 3n-6 у нелинейных молекул. Число частот валентных колебаний n-1, число частот деформационных колебаний 2n-4 у линейных и 2n-5 у нелинейных молекул.

ОБОЗНАЧЕНИЕ: υ - валентные; δ - деформационные, s - симметричные, as -ассиметричные, γ - крутильные колебания, σ - колебательный момент, перпендикулярный оси молекулы, π- колебательный момент, паралелльный оси молекулы.

Молекула и форма	Межъядерное расстояние, 10-10м	Тип колебания
		Направление колебания	Обозначение
СО2 (О=С=О) линейная, симметричная	1,13	υs     υаs   δas	υs υаs δas
СS2 (S=C=S) линейная, симметричная	1,54		υs υаs δas
N2О(N-=N+=O) Линейная, несимметричная	N+=O 1,22 N-=N+ 1,1·		υs υаs δas
NO2, изогнутая	1,18	υs     υ аs     δs	υs υаs δs
Н2О, изогнутая	О-Н 0,97 Н-Н 1,53		υs υаs δs
Н2S, изогнутая	S-Н 1,35		υs υаs δs
SO2, изогнутая	S=O 1,45		υs υаs δs
Молекула и форма	Межъядерное расстояние, 10-10м	Тип колебания
		Направление колебания	Обозначение
NH3, симметричная пирамида	H-N 1,01 H-H 1,61 Высота пирамиды 0,3	υs υ аs δs δаs	υs υаs δs δаs
РС13, симметричная пирамида	С1-С1 3,1 Р-С1 2,0		υs υаs δs δаs
С2Н2, линейная, симметричная Н-С≡С-Н	С-Н 1,06 С≡С 1,20	υ1s υ2s υаs δ1аs δ2аs	υ1s υ2s υаs δ1аs δ2аs
Молекула и форма	Межъядерное расстояние, 10-10м	Тип колебания
		Направление колебания	Обозначение
СН3С1, тетраэдр	С-Н 1,1 С-С1 1,77	υs δs   υаs δаs	υs (С-С1) υs (С-Н) υаs (С-Н) δs (Н-С-Н) δ аs (Н-С-С1) δаs(Н-С-Н)
СНС13, тетраэдр	С-Н 1,1 С-С1 1,8 С1-С 2,93		υs (С-С1) υs (С-Н) υаs (С-С1) δs (С1-С-С1) δ аs (Н-С-С1) δаs(С1-С-С1)
СС14, правильный тетраэдр	С-С1 1,76 С1-С1 2,99		υs υаs δs δаs
СН4, правильный тетраэдр	С-Н 1,09		υs (С-Н) υаs (С-Н) δs (Н-С-Н) δ аs (Н-С-Н)
С2Н4, плоская	С-Н 1,071 С=С 1,353	υ2(π,s)	υ1(π,s) υ2(π,s) υ(π,as) υ (σ,s) υ(σ,as) δ (π,s)
Молекула и форма	Межъядерное расстояние, 10-10м	Тип колебания
		Направление колебания	Обозначение
С2Н4, плоская		υ1(π,s) δ (π,s) υ(π,as) δ (π,as) υ (σ,s) υ(σ,as) δ (σ,as) δ (σ,s)	δ (π,as) δ (σ,s) δ (σ,as) δ` (σ,s) δ` (σ,as) γ(r)
Молекула и форма	Межъядерное расстояние, 10-10м	Тип колебания
		Направление колебания	Обозначение
С2Н4, плоская		δ (s) δ (аs)

 

Энергия кристаллических решеток

	Энергия кДж/моль
	F	C1	Br	I	O	S	OH	H
Li	1024	841,.8	802,0	748,0	2900	-	854,0	920,8
Na	940,0	774,0	741,0	694,0	-	-	884,5	840,0
K	830,0	730,0	677,5	637,5	-	-	790,0	690,0
Rb	774,0	678,0	654,0	618,0	-	-	766,0	678,0
Cs	732,0	646,0	625,5	592,0	-	-	720,0	653,0
NH4	816,0	640,0	615,0	578,0	-	-	-	-
Ag	871,0	783,0	757,0	736,6	2455	-	-	-
Cu+	-	866,0	829,0	787,0	2720	2580	-	-
Mg	2920	2500	2420	2505	3950	3320	-	-
Ca	2620	2240	2155	2060	3530	3110	2580	-
Sr	2460	2120	2048	1945	3340	2900	2425	-
Ba	2315	2020	1950	1845	3140	2240	2300	-
Cu2+	-	2762	-	-	4140	3725	-	-
Zn	-	-	-	-	4130	3442	-	-
Cd	2638	-	-	-	3655	3230	-	-

 

 

Температура плавлениея, атомный (молекулярный) объем вблизи температуры плавления и характеристическая температура некоторых веществ в кристаллическом состоянии

Вещество	Т плавл,0К	Vсм3/моль	Характеристическая температура
Ag	1235	10,28	214
A1	931,5	10,19	389
Au	1337	10,21	173
Ba	1120	36,34	115
Be	1551	5,26	1000
Bi	544,1	21,26	80
Br2	265,8	25,08	86
C(алмаз)	3800	3,41	1910
Ca	1123	25,22	228
Cd	594	12,99	168
C12	171,9	21,36	115
Co	1762,9	6,76	385
Cr	~2150	7,72	490
Cu	1356	7,12	313
F2	50	16,66	100
Fe	1806	7,11	433
H2	13,96	13,21	91
I2	386,6	25,93	76
K	336,1	45,30	100
Li	456	11,76	385
Mg	923	13,98	290
N2	62,7	13,65	68
Na	370,7	22,85	172
Ni	1725,4	6,59	375
O2	54,7	11,22	89
Pb	600,6	18,28	88
Pt	2024	8,66	229
Si	1724	11,37	660
Ti	2098	10,5	430
W	3653	9,83	370
KBr	1003	44,0	177
Вещество	Т плавл,0К	Vсм3/моль	Характеристическая температура
KC1	1049	37,5	230
NaC1	1073	27,0	281
BaF2	1553	36,4	177
CaF2	1633	24,5	474
H2O	273,15	1	192

Фазовые диаграммы

Вещество	Система	№ рисунка	Температура,0С		Давление, атм
Однокомпонентные системы
Вода	Жидкость-пар-ледI	1 и 2  (точка А)	0,0076	6,02 ·10-3
	Жидкость-лед I-ледIII	1 (точка В)	-22,0	2030
	ЛедI-ледII -ледIII	1 (точка Е)	-34,7	2100
	Жидкость-ледIII-ледV	1 (точка С)	-17,0	3420
	ЛедII-ледIII-ледV	1 (точка F)	-24,3	3400
	Жидкость-лед V-ледVI	1 (точка D)	0,.16	6180
Сера	Sромб - Sмонокл -Sпар	3 (точка О)	95,5	-
	Sмонокл - Sжидк -Sпар	3 (точка В)	120	-
	Sромб - Sмонокл -Sжидк	3 (точка С)	151	1288
	Sромб - Sжидк -Sпар	3 (точка b*)	114	-
Углерод	Сграфит-- Сжидк - Сгаз	4 (точка А)	3730	105

 

Тип системы	№ рисунка	Вещество	Т плав., 0С	Ткип.,0С
Двухкомпонентные системы
Вещества, неограниченно растворимые в обеих фазах	5	AgC1 NaC1	455 800	- -
	6	Cu Ni	1083 1452	- -
	7	CaSiO3 MnSiO3	1512 1218
	8	Mn Ni	1260 1452	- -
	9	CH3COOH H2O	- -	118,1 100
	10	CC14 C2H5OC2H5	- -	77,7 34,75
	11	HNO3 H2O	- -	86 100
	12	CC14 C2H5OH	- -	75,9 77,9
	13	C5H4O2 H2O	- -	161,7 100

 

Тип системы	№ рисунка	Вещество	Т плав., 0С	Ткип.,0С
Двухкомпонентные системы
Вещества, неограниченно растворимые в жидкой фазе и взаимно нерастворимые в твердой фазе. Химические соединения не образуются.	14	AgC1 KC1	455 776	- -
	15	A1 Si	660 1412	- -

Тип системы	№ рисунка	Вещество	Т плав., 0С	Ткип.,0С
Двухкомпонентные системы
Вещества, неограниченно растворимые в жидкой фазе и взаимно нерастворимые в твердой фазе. Образуются устойчивые химические соединения.	16	HNO3 H2O	-41,2 0	- -
	17	A1 Mg	660 651	- -
	18	CaC12 CsC1	772 642	- -

Тип системы	№ рисунка	Вещество	Т плав., 0С	Ткип.,0С
Двухкомпонентные системы
Вещества, неограниченно растворимые в жидкой фазе и взаимно нерастворимые в твердой фазе. Образуются неустойчивые химические соединения.	19	CuC1 KC1	422 776	- -
	20	Au Sb	1063 631	- -

Тип системы	№ рисунка	Вещество	Т плав., 0С	Ткип.,0С
Двухкомпонентные системы
Вещества, неограниченно растворимые в жидкой фазе и ограниченно растворимые в твердой фазе. Химические соединения не образуются.	21	KNO3 NaNO3	339 308	- -
	22	Bi Pb	268 327	- -

Тип системы	№ рисунка	Вещество	Т плав., 0С	Ткип.,0С
Двухкомпонентные системы
Вещества ограниченно растворимые в обеих фазах.	23	A1 Pb	600 327	- -
	24	C6H5NH2 H2O	- -	- -

Тип системы	№ рисунка	Вещество	Т пл., 0С	Ткип0С
Трехкомпонентные системы
Вещества, неограниченно растворимые в жидкой фазе и взаимно нерастворимые в твердой фазе. Химические соединения не образуются	25	Tl2SO4 Tl2C12 Tl2(NO3)2	632 426 206	- - -
	26	Sn Pb Bi	232 327 268	- - -
Вещества, неограниченно растворимые в жидкой фазе и взаимно нерастворимые в твердой фазе. Образуются устойчивые химические соединения	27	м-С6Н4(NH2)2 C6H5COOH C6H4(OH)COOH	63 121,4 159	- - -

ИНДИКАТОРЫ

Кислотно-основные индикаторы

В титриметрическом методе анализа для определения конца титрования (точки эквивалентности) применяют индикаторы.

В методе кислотно-основного взаимодействия с этой целью используют такие вещества, окраска которых меняется в кислой и щелочной среде. Их называют кислотно-основные индикаторы или рН-индикаторы.

Кислотно-основные индикаторы представляют собой слабые органические кислоты или основания, протонированные и непротанированные формы которых различаются по структуре и окраске. Существуют одноцветные (например, фенолфталеин) и двуцветные (например, метиловый оранжевый) индикаторы. Окраска каждого из индикаторов изменяется в пределах определенного узкого интервала значений рН, его называют интервале значений рН, его называют интервале перехода окраски индикатора. Для двуцветных индикаторов он рассчитывается по формуле:

∆рН=рК_и±1,

где К_и – константа диссоциации индикатора.

В пределах интервала перехода наиболее резко изменение индикатора наблюдается при определенном значении рН, которое называется показателем титрования и обозначается рТ. Величина рТ находится приблизительно в середине интервала перехода и фактически отождествляется м рК_и.

Выбирают индикатор для титрования так, чтобы интервал перехода окраски индикатора (или рТ) ближе всего совпадал бы с рН титруемого раствора в точке эквивалентности. Поэтому для правильного выбора индикатора необходимо проследить характер кривой титрования, величину скачка титрования и установить рН, соотвествующее точке эквивалентности.

Для сужения интервала перехода и получения более резкого перехода окраски применяют смешанные индикаторы, которые составляют из индикатора и красителя. При определенном значении рН цвет красителя является дополнительным к цвету индикатора. В результате в этой точке окраска будет серой, а переход от окрашенного раствора к серому – контрастным.

Так как в кислотно-основных титрованиях обычно в качестве титранта применяют либо сильную кислоту, либо сильное основание, при выборе индикатора для титрования кислот и оснований можно пользоваться следующими общими указаниями:

1. При титровании сильных кислот и оснований (~0,1 н.) можно применять любой индикатор с рН интервала перехода в пределах 4,3 – 9,7 (от метилового оранжевого до фенолфталеина). При титровании более концентрированных растворов, чем 0,1 н., можно применять любой индикатор с рН интервала перехода 3,3 – 10,7.

2. При титровании слабой кислоты сильным основанием конец титрования наблюдается в интервалах рН=7,74 – 10. В этих случаях можно использовать, например, индикаторы: феноловый красный, тимоловый голубой, фенолфталеин, тимолфталеин.

3. При титровании слабого основания сильной кислотой конец титрования наблюдается в интервале рН=6,26-4. В этих случаях применяют, например, индикаторы: п-нитрофенол, метиловый красный, метиловый оранжевый.

4. При титровании многоосновных кислот или многокислотных оснований нужно рассчитать значения рН для каждой точки эквивалентности и подобрать соответствующие индикаторы. Например, при титровании фосфорной кислоты первая точка эквивалентности соответствует рН=4,33; вторая – 9,57; третья – 12,72. Следовательно, для титрования до NaH₂PO₄ нужно применять метиловый оранжевый, до Na₂HPO₄ – фенолфталеин, до Na₃PO₄ – тимоловый голубой.

Наиболее широко применяемые в кислотно-основном титровании индикаторы и интервалы их перехода представлены далее.

 

---

Дата добавления: 2018-11-24; просмотров: 368; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!