21 Билет

РАСТВОРЫ, гомогенные системы, состоящие из двух или более компонентов, состав к-рых в определенных пределах может непрерывно изменяться. От мех. смесей Р. отличаются своей однородностью и возрастанием энтропии системы при смешении компонентов. По агрегатному состоянию различают Р. газовые (газовые смеси), жидкие и твердые. Обычно, если особо не оговаривается, термин "Р." относят к жидким системам; см. также Твердые растворы.

Относит. содержание компонента в Р. характеризуется его концентрацией. При этом преобладающий компонент обычно называют растворителем, остальные компоненты-растворенными веществами; такое деление, однако, является условным. При определенных т-ре и давлении растворение одного компонента в другом происходит в нек-рых пределах изменения концентрации, т.е. смешение является ограниченным. Равновесный Р., в к-ром при ограниченной р-римости компонентов и заданных внеш. условиях концентрация одного из компонентов максимальна, наз. насыщенным, а его концентрация наз. растворимостью компонента. Зависимость р-римости от т-ры и давления обычно изображают графически в виде диаграмм р-римости (см. Диаграмма состояния, Растворимость). При концентрациях растворенного в-ва, меньших его р-римости, Р. наз. ненасыщенным. Р., переохлажденный таким образом, что концентрация растворенного в-ва превышает его р-римость, наз. пересыщенным. Пересыщенные Р. мета-стабильны, при внесении затравки или перемешивании возможно самопроизвольное выделение избытка пересыщающего компонента, что ведет к образованию новой жидкой или твердой фазы (см. Зарождение новой фазы).

АНТИФРИЗЫ (от греч. anti- - приставка, означающая противодействие, и англ. freeze - замерзать), жидкости, применяемые для охлаждения двигателей внутр. сгорания, радиоэлектронной аппаратуры, пром. теплообменников и др. установок, работающих при т-рах ниже 0°С. Осн. требования к А.: низкая т-ра замерзания, высокие теплоемкость и теплопроводность, небольшая вязкость при низких т-рах, малая вспенйваемость, высокие т-ры кипения и воспламенения. Кроме того, А. не должны вызывать разрушения конструкц. материалов, из к-рых изготовлены детали систем охлаждения.

Наиб. распространены А. на основе водных р-ров этиленгликоля (табл. 1). Однако такие р-ры вызывают значит. коррозию металлов, поэтому в них добавляют ингибиторы коррозии - Na2HPO4, Na2MoO4, Na2B4O7, KNO3, декстрин, бензоат К, меркаптобензотиазол и др. В технике применяют А., содержащие 52,6% и 66% этиленгликоля и ряд противокоррозионных присадок. Известны А. на основе водно-глицериновых р-ров. Так, смесь 70% (по массе) глицерина и 30% воды замерзает при — 40 °С, однако уступает этиленгликолевым А. по вязкости и теплофиз. св-вам. Иногда применяют водные р-ры метилового, этилового и изопропилового спиртов; 50%-ный р-р метанола замерзает при — 43 °С, имеет малую вязкость, однако легко испаряется. В ряде случаев, напр. в теплообменниках, в кач-ве А. используют водные р-ры солей (табл. 2); наиб. широко-р-р СаС12. Недостатки таких А. - высокая коррозионная активность и кристаллизация солей при испарении воды.

Охлаждающие смеси, системы из двух или нескольких твёрдых или твёрдых и жидких веществ, при смешении которых происходит понижение температуры смеси вследствие поглощения тепла при плавлении или растворении составляющих системы. Чтобы получить наиболее низкую температуру, входящие в О. с. вещества берут в количествах, отвечающих криогидратной точке (см. Эвтектика). В качестве компонентов О. с. для понижения температур до —50° С применяют различные соли, кислоты, воду, лёд (снег). Растворение солей в разведённых кислотах вызывает более глубокое понижением температуры О. с., чем при растворении солей в воде. При замене воды дроблёным льдом, кроме теплоты растворения соли, от смеси отнимается и теплота плавления льда, поэтому температура О. с. становится ниже (см. табл.). Для понижения температур до —80° С используются О. с. из сухого

льда (твёрдой углекислоты) и спиртов (или эфира). О. с. применяются главным образом в лабораторной практике для создания и поддержания низких температур. Для промышленных целей в качестве О. с. служит смесь из дроблёного льда и технической поваренной соли NaCI