История - Истоки физической химии - 130 - читать

История аналитической химии(Страница: 130)

Страница: 
130

История читать Истоки физической химии 130

В свете высказывания Иммануила Канта, утверждавшего, что в различных отраслях естественных наук только то истинно, что можно выразить математически, химики долгое время должны были чувствовать себя весьма неважно: ведь вся математическая часть физической химии сводилась к вычислению пропорций. Наиболее сложной была формула Вильгельми, который установил(1850г.), что скорость убывания количества тростникового сахара в процессе его инверсии(dz\dt)пропорциональна его концентрации.

Физическая химия как наука начала развиваться в середине прошлого века. Ломоносов столетием ранее определил ее так:

«Физическая химия есть наука, объясняющая на основании положений и опытов физики то, что происходит в смешанных телах при химических операциях».

Концепцию сродства рассматривали многие крупные ученые, но лишь Бертолле дал ей физическое обоснование. Он считал, что для правильного объяснения процессов надо учитывать силы когезии, гибкость молекул, массы веществ, участвующих в реакции, и даже силы тяжести. Гульдберг и Вааге, основываясь на умозаключениях Бертолле, заменили массы реагентов на их концентрации и в1867г. вывели закон действующих масс.

Над развитием классической термодинамики работали такие ученые, как Карно, Майер, Джоуль и Томсон (лорд Кельвин), однако большинство химиков трудилось в то время в области органической химии, и казалось, что эти две ветви химической науки никогда не пересекутся. Тем не менее уже в1870г. А. Горстман впервые применил термодинамические законы при изучении естественной диссоциации газов. Исходя из закона изменения энтропии, он смог вывести закон действующих масс.

Начиная с1873г. Уиллард Гиббс начал публиковать серию статей по термодинамике в малоизвестном журнале «Труды Коннектикутской академии»(«TransactionsoftheConnecticutAcademy»).Рассматривая химические процессы с термодинамических позиций, он сформулировал правило фаз и понятие химического потенциала. В1928г. статьи Гиббса вышли отдельным изданием(«TheCollectedWorksofJ.WillardGibbs»,YaleUniversityPress,NewHaven, 1928),а в1957г. были вновь переизданы.

В1877г. В. Пфеффер, ботаник по профессии, сконструировал полупроницаемую мембрану. Присоединив ее к манометру, заполненному раствором сахара, и погрузив все это в воду, он наблюдал, что высота столба жидкости в манометре возрастает пропорционально концентрации раствора сахара. В1883г. Ф. Раульустановил, что при растворении в одном итом же растворителе эквимоля р-ных количеств веществ температура затвердевания раствора понижается на одну и ту же величину, а температура кипения соответственно повышается. Молодой в то время Вант-Гофф заключил, исходя из данных Пфеффера, что газовые законы справедливы и для растворов. Разработанная им теория(1886г.) подтвердила правильность наблюдений Рауля и объяснила суть их по крайней море для органических веществ. Изменения температур затвердевания и кипения растворов неорганических соединений в2—3раза отличались от предсказываемых теорией. Причины подобного несоответствия объяспила теория электролитической диссоциации С. Аррениуса. Именно в это время законы, ведущие свое начало от принципа сродства, пересеклись с другими концепциями, разработанными в результате изучения гальванизма.

Медиа

See video
Видео
Химический элемент - это вид атомов, характеризующийся определенными зарядами ядер и строением электронных оболочек. В настоящее время известно 110 элементов:...
02.04.2013 | 6:58
3,063
See video
Видео
Сервис Нигма-Химия и многие функции Нигма-математики не имеют аналогов ни в России, ни в мире.Начиная с 2009 года, Нигма разрабатывает интеллектуальную...
02.04.2013 | 6:58
3,685
See video
Видео
Основным источником этанола является нефтехимический синтез, использующий реакцию, гидратации этилена в присутствии различных катализаторов. Известны также...
02.04.2013 | 6:58
3,217