Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Kemijärvi ...
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
553
\
Kemijärvi -Kemiö
554
siatsioniaste. Tulokset ovat pitäneet yhtä
havaintojen kanssa.
Kombinoimalla tasapaino-oppi
elektrolyyttisen dissosiatsioniteorian kanssa on lukuisille
ilmiöille saatu tieteellisesti perusteltu selvitys.
Tällaiset tapaukset ovat varsinkin
analyyttisessä kemiassa lukuisia ja sangen tärkeitä. Vasta
tätä tietä on analyyttinen kemia kohonnut
empiiriseltä asteelta eksaktiseksi tieteenhaaraksi.
Heterogeenisissa systeemeissä on
rajapintani erottamia kerroksia, mitkä ovat
fysikaalisesti ja kemiallisesti erilaisia. Mutta kukin kerros
on sellaisenaan homogeeninen. Eri kerrokset
muodostavat heterogeenisen systeemin (vesi ja
kloroformi). Heterogeenisen systeemin
homogeenisia kerroksia sanotaan faaseiksi. Eri
kaasut muodostavat vain yhden faasin, sillä ne
sekaantuvat homogeenisesti. Nesteet ovat joko
täydellisesti sekaantuvia tai sekaantumattomia.
Edellisen laatuiset nesteet muodostavat vain
yhden faasin. Useampi neste jälkimäistä laatua
muodostaa useampia faaseja. Kiinteät aineet
(lukuunottamatta sekakiteitä) muodostavat yhtä
monta faasia kuin on aineitakin.
Tarkasteltaessa tasapainoasemia
heterogeenisissa systeemeissä havaitaan heti, että ne ovat
riippumattomia yksityisten faasien
ainepaljou-desta. Molekylaarivoimilla, mitkä aiheuttavat
reaktsionin kahden faasin välillä, 011 näet vain
pieni vaikutuspiiri. Sen vuoksi ne jo pienenkin
välimatkan päässä tulevat nollan arvoisiksi.
Molekylivaihto tapahtuu siis vain faasien
välisen rajapinnan läheisimmässä läheisyydessä ja
on riippumaton tämän rajapinnan kahden
puolen olevien faasien muodosta ja laajuudesta.
Tasapainoasemien mahdollisuudet
heterogeenisissa svsteemeissä määrittelee Gibbsin
faasisääntö. Sen matemaattisen perustelun
suorittaa Nernst seuraavasti:
Jos y faasia muodostaa heterogeenisen
systeemin, mikä sisältää n erilaista molekylilaatua
ja erotamme näistä esim. nestemäisen faasin,
missä on liuenneena joku määrä kutakin
molekylilaatua, joiden konsentratsioneja
merkitsemme c19 c2J c3. . . Cn ja jos lämpötila, paine
tai konsentratsionit vaihtelevat, niin muuttuu
faasin kokoomus yksikäsitteisesti. Siis täytyy
löytyä yhtälö, mikä sitoo lämpötilan T, paineen
p ja konsentratsionit c1 ... cn siten, että yhden
suureen muuttuminen aiheuttaa muidenkin
suureiden muuttumisen. Jos muuttuvien
suureiden funktsionia merkitään F, niin on F(cl •
c2... Cn • T-p) = 0. Koska kaikkien faasien, mitkä
ovat tasapainossa tuon faasin kanssa, täytyy
olla tasapainossa myös keskenään, mikä on
mahdollista ainoastaan määrätyissä
konsentratsio-neissa, täytyy kaikkien faasien kokoomuksen olla
samojen muuttujien yksikäsitteisiä funktsioneja,
joten siis sama yhtälö pitää muihinkin nähden
paikkansa. Siis tarvitaan y yhtälöä, koska on
y faasiakin. Muuttujien cxc2c3. . . cn Tp luku on
n -f 2. Jotta n -f- 2 muuttujaa voitaisiin y yh-
A •• 1 •• f f •• f • f «• • A A • A • •••••• j •• i •• a I 1 ••
talolla yksikäsitteisesti maarata, täytyy
yhtälöjen luvun olla yhtä suuri kuin muuttujainkin
y = n -f 2. Toisin sanoen, jos n molekylilaatua
reagoi n -f 2 faasina, niin on tasapaino
mahdollinen vain yhdessä ainoassa pisteessä, missä
paineella, lämpötilalla ja konsentratsionilla on
määrätyt arvonsa.
Jos taasen rajoitetulla välimatkalla jokaista
lämpötilan arvoa vastaa määrätty paine sekä
määrätty kokoomus yksityisissä faaseissa, niin
tarvitaan yhtä yhtälöä vähemmän kuin on
muuttujia, siis y = n -{- 1. Tässä täydellisessä
tasapainossa on yksi faasi enemmän kuin
mole-kylilaatuja. Mutta jos y < n + 1, niin on
vallitsevissa paine- ja lämpötilasuhteissa kaikkien
faasien kokoomus jossain määrin epämääräinen.
Edellä esitetty voidaan myös lausua
seuraavasti: jos n ainetta muodostaa n -f 2 faasia,
niin on tasapaino yksikäsitteisesti määrätty; ei
ole yhtään vapautta. Jos taasen ne muodostavat
vain n -f 1 faasia, niin voi tasapainoasemassa
joko paine tai lämpötila muuttua; on siis yksi
vapaus. Jos faasien luku on vieläkin pienempi,
niin on vapauksien luku suurempi, mikä kaikki
voidaan esittää yhtälöllä V -f y — n -f- 2, niissä
V merkitsee vapautta.
Tärkeän sovellutuksen saa faasisääntö
sula-miskäyriä tutkittaessa. Olkoon kaksi ainetta
A ja B. Jos ,4:han
sekoitetaan toista ainetta,
niin sen sulamispiste
alenee. Sama koskee B:tä.
Merkitään lämpötilat
ordi-naattoina ja painosuhteet
abskissana. Käyrä A-K
osoittaa kasvavien A:han
sekoitettujen ß-määrien
vaikutuksen A:n
sulamispisteeseen. Samoin osoittaa B-K ß-aineen
sulamispisteen alenemista A:n lisääntyessä.
Edellyttäen että A ja B liukenevat riittävästi
toisiinsa, leikkaavat käyrät toinen toisensa
pisteessä K. Tässä määrätyssä alimmassa
lämpötilassa, eutektisessä pisteessä K, erottuu
sulatuksesta molempien aineiden seos kiinteänä. Sillä
on määrätty kokoomus, mikä 011 sama kuin
sulankin osan kokoomus. Pisteessä K
koeksis-toivat siis molemmat aineet kiinteinä, sulana
seoksena sekä höyrynä. Siis kaksi ainetta
muodostaa neljä faasia, joten äskeisen yhtälön
mukaan ei ole yhtään vapautta, vaan lämpötila,
paine ja kokoomus ovat määrätyillä arvoilla
toisiinsa sidotut. Seosta, millä on tällainen
konstantti sulamispiste, nimitetään eutektiseksi
seokseksi eli eutektikumiksi. E. S. T.
♦Kemijärvi, Tornion tuomiok., Kemin kihlak.,
Kemijärven nimismiesp.; 6,778 as. (1918), 3
kansakoulua, kunnan sairaala’ ja
synnytyslaitos, vaivaistalo, oma palovakuutusyhdistys (v:sta
1911), vapaaeht. palokunta kirkolla;
osuuskauppa (per. 1918), Kansallis-osakepankin
konttori, lukuisia varsinkin puima-, saha- ja
myllyosuuskuntia, kirkolla v:sta 1919 sähkölaitos, josta
saadaan valaistus kirkonkylään; käsiseparaattori
melkein joka talossa, myydään poron lihaa ja
vuotia. J. A. W.
Kemikaalit. K:lla tarkoitetaan yleisessä
kaup-pakielessä kem. teollisuuden tuotteita ja
raaka-aineita sekä yleensä kemiallisia aineita ja
yhdistyksiä. Esimerkkinä mainittakoon erilaiset
suolat, hapot, emäkset, värit, lääkeaineet y. m.
♦Kemiö. 6,551 as. (1918), 11 kansakoulua,
kiertävä kansanopisto, Vretan
pienviljelijäkoulu, Vretan emäntäkoulu; vaivaistalo,
eläinlääkäri yhteinen Dragsfjärdin ja Vestanfjärdin
kanssa, paloapuyhdistys yhteinen Dragsfjärdin,
A
B
Sulamiskäyrä.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
