Смешиваемость
Смешиваемость ( / ˌ m ɪ s ɪ ˈ b ɪ l ɪ t i / ) — свойство двух веществ смешиваться во всех пропорциях (то есть полностью растворяться друг в друге при любой концентрации ), образуя однородную смесь ( раствор ). О таких веществах говорят, что они смешиваются (этимологически эквивалентно общему термину « смешиваемые »). Этот термин чаще всего применяется к жидкостям , но также применим к твердым веществам и газам . Примером жидкостей является смешиваемость воды и этанола , поскольку они смешиваются во всех пропорциях. [1]
Напротив, вещества называются несмешивающимися , если смесь не образует раствор в определенных пропорциях. Например, масло не растворяется в воде, поэтому эти два растворителя не смешиваются. Другой пример: бутанон (метилэтилкетон) хорошо растворим в воде, но эти два растворителя также не смешиваются, поскольку в некоторых пропорциях смесь разделяется на две фазы . [2]
Органические соединения
[ редактировать ]В органических соединениях весовой процент углеводородной цепи часто определяет смешиваемость соединения с водой. Например, среди спиртов этанол углерода имеет два . атома и смешивается с водой, тогда как 1-бутанол с четырьмя атомами углерода — нет [3] 1-Октанол с восемью атомами углерода практически нерастворим в воде, и его несмешиваемость позволяет использовать его в качестве стандарта для равновесного распределения . [4] с прямой цепью Карбоновые кислоты вплоть до бутановой (с четырьмя атомами углерода) смешиваются с водой, пентановая кислота (с пятью атомами углерода) растворима частично, а гексановая кислота (с шестью атомами углерода) практически нерастворима. [5] как и длинные жирные кислоты и другие липиды ; очень длинные углеродные цепи липидов приводят к тому, что они почти всегда не смешиваются с водой. Аналогичная ситуация имеет место и для других функциональных групп, таких как альдегиды и кетоны . [ нужна ссылка ]
Металлы
[ редактировать ]Несмешивающиеся металлы не способны образовывать сплавы друг с другом. Обычно смесь возможна в расплавленном состоянии, но при замерзании металлы расслаиваются на слои. твердые осадки Это свойство позволяет образовывать при быстром замораживании расплавленной смеси несмешивающихся металлов. Одним из примеров несмешиваемости металлов является медь и кобальт , где быстрое замораживание с образованием твердых осадков использовалось для создания гранулированных материалов GMR. [6]
Некоторые металлы не смешиваются в жидком состоянии. Один из них, имеющий промышленное значение, заключается в том, что жидкий цинк и жидкое серебро не смешиваются с жидким свинцом , а серебро смешивается с цинком. Это приводит к процессу Паркса , примеру жидкостно-жидкостной экстракции , при котором свинец, содержащий любое количество серебра, плавится с цинком. Серебро мигрирует к цинку, который снимается с верхней части двухфазной жидкости, а затем цинк выпаривается, оставляя почти чистое серебро. [7]
Эффект энтропии
[ редактировать ]Если смесь полимеров имеет меньшую конфигурационную энтропию, чем компоненты, они, вероятно, будут несмешивающимися друг с другом даже в жидком состоянии. [8] [9]
Определение
[ редактировать ]Смешиваемость двух материалов часто определяют оптически. Когда две смешивающиеся жидкости объединяются, полученная жидкость становится прозрачной. Если смесь мутная, два материала не смешиваются. К этому решению следует отнестись с осторожностью. Если показатели преломления двух материалов схожи, несмешивающаяся смесь может быть прозрачной и давать неправильное заключение о смешиваемости двух жидкостей. [10]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]
- ^ Уэйд, Лерой Г. (2003). Органическая химия . Пирсон Образование. п. 412. ИСБН 0-13-033832-Х .
- ^ Стивен, Х.; Стивен, Т. (22 октября 2013 г.). Бинарные системы: Растворимость неорганических и органических соединений, Том 1П1 . Эльзевир. ISBN 9781483147123 .
- ^ Барбер, Джилл; Рострон, Крис (25 июля 2013 г.). Фармацевтическая химия . ОУП Оксфорд. ISBN 9780199655304 .
- ^ Сангстер, Дж. (28 мая 1997 г.). Коэффициенты распределения октанол-вода: основы и физическая химия . Джон Уайли и сыновья. ISBN 9780471973973 .
- ^ Гилберт, Джон К.; Мартин, Стивен Ф. (19 января 2010 г.). Экспериментальная органическая химия: мини- и микромасштабный подход . Cengage Обучение. п. 841. ИСБН 978-1439049143 .
- ^ Мэллинсон, Джон К. (27 сентября 2001 г.). Магниторезистивные и спиновые клапанные головки: основы и применение . Академическая пресса. п. 47. ИСБН 9780080510637 .
- ^ Рич, Винсент (14 марта 2014 г.). Международная торговля свинцом . Издательство Вудхед. стр. 51–52. ISBN 9780857099945 .
- ^ Уэбб, Джорджия (2007). Ядерный магнитный резонанс . Королевское химическое общество. п. 328. ИСБН 9780854043620 .
- ^ Нолл, Вольфганг; Адвинкула, Ригоберто К. (12 февраля 2013 г.). Функциональные полимерные пленки, набор из 2 объемов . Джон Уайли и сыновья. п. 690. ИСБН 9783527638499 .
- ^ Ты показал, Ты показал; Адевале, Крах (19 марта 1997 г.). Справочник по термопластам ЦРК Пресс. п. 170. ИСБН 9780824797973 .
Библиография
[ редактировать ]Внешние ссылки
[ редактировать ]| Базы данных органов управления : Национальные |
|---|
