Нашего Менделеева обижают!

Впечатления, размышления.

Moderator: Sw_Lem

Oleg Co
Уже с Приветом
Posts: 7911
Joined: 19 May 2008 22:10
Location: BY->DEU->SFBA

Re: Нашего Менделеева обижают!

Post by Oleg Co »

Kurvit wrote: 22 Aug 2020 16:57 Почитайте про водородные связи, что это такое, как устанавливают их присутствие. В смеси воды и спирта не просто "такого быть не может ", а именно так и есть: из-за химического взаимодействия расстояния между молекулами воды и спирта меньше, чем в чистых жидкостях.
Расстояния между центрами тяжести молекул или О...О расстояния?

Где я ошибаюсь?
Рассчитал число молекул/1мл в воде и этаноле. Получил 3,3X10^22 и 1,0X10^22, соответственно. Отсюда можно прикинуть, что межмолекулярные расстояния в воде меньше, чем в этаноле, что мне кажется логичным (кроме "водородных связей" или ОН в спирте есть еще хвостик СН2СН3).
И как мне кажется, в растворе межмолекулярные расстояния будут в промежутке между оными для чистых жидкостей.
Kurvit
Уже с Приветом
Posts: 492
Joined: 14 Aug 2020 22:04

Re: Нашего Менделеева обижают!

Post by Kurvit »

Oleg Co wrote: 22 Aug 2020 19:43
Kurvit wrote: 22 Aug 2020 16:57 Почитайте про водородные связи, что это такое, как устанавливают их присутствие. В смеси воды и спирта не просто "такого быть не может ", а именно так и есть: из-за химического взаимодействия расстояния между молекулами воды и спирта меньше, чем в чистых жидкостях.
Расстояния между центрами тяжести молекул или О...О расстояния?

Где я ошибаюсь?
Рассчитал число молекул/1мл в воде и этаноле. Получил 3,3X10^22 и 1,0X10^22, соответственно. Отсюда можно прикинуть, что межмолекулярные расстояния в воде меньше, чем в этаноле, что мне кажется логичным (кроме "водородных связей" или ОН в спирте есть еще хвостик СН2СН3).
И как мне кажется, в растворе межмолекулярные расстояния будут в промежутке между оными для чистых жидкостей.
О, вы отлично расписали. Правильно, в идеальном растворе (это по определению раствор, в котором нет взаимодействий между молекулами) расстояние между ними будет в промежутке, на графике плотности смесей воды и спирта в разных %ных соотношениях (на предыдущей странице) этот случай показан прямой линией. Но на деле, поскольку есть водородные связи, раствор получается плотнее, чем идеальная смесь, так как расстояния меньше, и раствор как бы сжимается по сравнению с "без взаимодействия". Это показано пунктиром.
veey+

Re: Нашего Менделеева обижают!

Post by veey+ »

Kurvit wrote: 22 Aug 2020 16:57 Почитайте про водородные связи, что это такое, как устанавливают их присутствие. В смеси воды и спирта не просто "такого быть не может ", а именно так и есть: из-за химического взаимодействия расстояния между молекулами воды и спирта меньше, чем в чистых жидкостях.
Кроме того, разберитесь со связью массы, объёма, плотности и количества вещества. Вы путаете все эти понятия.
Ну вот, опять...

Еще одна аналогия (очередная попытка воззвать к Вашему разуму...).
Представьте себе аквариум с водой метр х метр х метр.
Берем и делаем горизонтальный срез магическим (лазерным) лучом.
Вытаскиваем все молекулы, которые затронул срез. Весь слой.
Заменяем часть молекул воды молекулами этанола.
Засовываем слой обратно.
Объем и количество вещества не изменились. Расстояние между молекулами НЕ увеличилось.
А масса? А плотность? Они увеличились или уменьшились? Или тоже не изменились?
Kurvit
Уже с Приветом
Posts: 492
Joined: 14 Aug 2020 22:04

Re: Нашего Менделеева обижают!

Post by Kurvit »

Если не изменился объем, то изменится количество вещества. Если не изменяется количество вещества, то изменится объем. В этом ваша ошибка. В равных объёмах разных жидкостей содержится разное количество вещества, то есть в данном случае молекул.
Kurvit
Уже с Приветом
Posts: 492
Joined: 14 Aug 2020 22:04

Re: Нашего Менделеева обижают!

Post by Kurvit »

Вы понимаете, вы меня простите, но вы реально бестолковый. Вы по кругу пишете одно и тоже с одной и той же ошибкой. Если вы попробуете впихнуть в неизменный объем спирт вместо воды, то влезет меньшее количество молекул спирта. Если же вы будете впихивать спирт вместо воды 1:1, то получится бОльший объем.
Ваша модель неверна в физическом смысле.
User avatar
AndrI-Oxa
Уже с Приветом
Posts: 3936
Joined: 18 Oct 2003 04:51
Location: Umbala-Umbala

Re: Нашего Менделеева обижают!

Post by AndrI-Oxa »

veey+ wrote: 22 Aug 2020 23:55
Kurvit wrote: 22 Aug 2020 16:57 Почитайте про водородные связи, что это такое, как устанавливают их присутствие. В смеси воды и спирта не просто "такого быть не может ", а именно так и есть: из-за химического взаимодействия расстояния между молекулами воды и спирта меньше, чем в чистых жидкостях.
Кроме того, разберитесь со связью массы, объёма, плотности и количества вещества. Вы путаете все эти понятия.
Ну вот, опять...

Еще одна аналогия (очередная попытка воззвать к Вашему разуму...).
Представьте себе аквариум с водой метр х метр х метр.
Берем и делаем горизонтальный срез магическим (лазерным) лучом.
Вытаскиваем все молекулы, которые затронул срез. Весь слой.
Заменяем часть молекул воды молекулами этанола.
Засовываем слой обратно.
Объем и количество вещества не изменились. Расстояние между молекулами НЕ увеличилось.
А масса? А плотность? Они увеличились или уменьшились? Или тоже не изменились?
Даже если бы в Вашем гипотетическом эксперименте раствор оставался идеальным (не было бы никакого взаимодействия между молекулами воды и этанола), то при эквивалентной замене молекул воды молекулами этанола (неизменное общее количество вещества), и объём, и масса поменялись бы. Масса из-за разной молекулярной массы воды и спирта, а объём из-за разных мольных объёмов.
Про плотность догадайтесь сами.
Ну и не забывайте, Ваш эксперимент мнимый. Отрицательный объёмный эффект он не учитывает.
СКЛЮЮ ЛАСТЫ
User avatar
AndrI-Oxa
Уже с Приветом
Posts: 3936
Joined: 18 Oct 2003 04:51
Location: Umbala-Umbala

Re: Нашего Менделеева обижают!

Post by AndrI-Oxa »

Kurvit wrote: 23 Aug 2020 01:44 Если не изменился объем, то изменится количество вещества. Если не изменяется количество вещества, то изменится объем. В этом ваша ошибка. В равных объёмах разных жидкостей содержится разное количество вещества, то есть в данном случае молекул.
Я же говорю. Надо про мольные обьёмы товарищу объяснить :D
СКЛЮЮ ЛАСТЫ
Kurvit
Уже с Приветом
Posts: 492
Joined: 14 Aug 2020 22:04

Re: Нашего Менделеева обижают!

Post by Kurvit »

AndrI-Oxa wrote: 23 Aug 2020 01:55
Kurvit wrote: 23 Aug 2020 01:44 Если не изменился объем, то изменится количество вещества. Если не изменяется количество вещества, то изменится объем. В этом ваша ошибка. В равных объёмах разных жидкостей содержится разное количество вещества, то есть в данном случае молекул.
Я же говорю. Надо про мольные обьёмы товарищу объяснить :D
Думаю, безнадежен. Человек не не может, он не хочет понять. Лучше сразу в морг.
User avatar
AndrI-Oxa
Уже с Приветом
Posts: 3936
Joined: 18 Oct 2003 04:51
Location: Umbala-Umbala

Re: Нашего Менделеева обижают!

Post by AndrI-Oxa »

Kurvit wrote: 23 Aug 2020 01:58
AndrI-Oxa wrote: 23 Aug 2020 01:55
Kurvit wrote: 23 Aug 2020 01:44 Если не изменился объем, то изменится количество вещества. Если не изменяется количество вещества, то изменится объем. В этом ваша ошибка. В равных объёмах разных жидкостей содержится разное количество вещества, то есть в данном случае молекул.
Я же говорю. Надо про мольные обьёмы товарищу объяснить :D
Думаю, безнадежен. Человек не не может, он не хочет понять. Лучше сразу в морг.
:lol: :lol: :lol:

СКЛЮЮ ЛАСТЫ
User avatar
Гоша Хороший
Мистер Привет 2018
Posts: 1853
Joined: 03 Dec 2017 20:31
Location: 3.14ter -> 1qver

Re: Нашего Менделеева обижают!

Post by Гоша Хороший »

я тут покурить вышел...

и так понял, что весь сыр-бор разгорелся из-за этой фразы: "the alcohol and water molecules can move closer together than two water molecules".

на мой взгляд, эта фраза - полное г@вно

спорить не буду, мне ругаться некогда ... но я допускаю этот феномен

я не поэт, но скажу стихами:

There are more things in heaven and earth, Horatio,
Than are dreamt of in your philosophy.
Гоша хороший, а Маша еще лучше
veey+

Re: Нашего Менделеева обижают!

Post by veey+ »

Kurvit wrote: 23 Aug 2020 01:44 Если не изменился объем, то изменится количество вещества. Если не изменяется количество вещества, то изменится объем. В этом ваша ошибка. В равных объёмах разных жидкостей содержится разное количество вещества, то есть в данном случае молекул.
В мысленном эксперименте, который я предложил, количество вещества (молекул) не меняется. Объем тоже не меняется. А масса и, соответственно, плотность увеличивается. А поскольку практика показывает обратное, это и доказывает, что расстояние между молекулами воды и спирта должно увеличится, по сравнению с расстоянием между двумя молекулами воды (в чистой воде).

Следовательно, фраза "the alcohol and water molecules can move closer together than two water molecules" - полное г@вно (ц).

Если до вас и сейчас это не дошло, то скорее всего не дойдет никогда.
User avatar
Kot_Tisha
Уже с Приветом
Posts: 2483
Joined: 15 Jan 2003 00:05
Location: Atlanta, GA

Re: Нашего Менделеева обижают!

Post by Kot_Tisha »

Парни. Хорош ругатся. Приводите ссылки по сушеству и обсуждайте их.

Вот, например
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5848694/
интересная МД статья

или
https://sci-hub.tw/10.1021/acs.jpcb.5b11776

Ну и как апофеоз - статья нашего собственно Сергея Носкова,
https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/jp045438q
https://sci-hub.tw/10.1021/jp045438q
коtoрый сейчас придет и вобьет последнии гвоздь в крышку смут'янов и вероотступников!


http://www1.lsbu.ac.uk/water/aqueous_alcohol.html
The excess volume of mixtures of ethanol and water are always negative showing that any combination of water and ethanol shrinks in volume (see below right) due to the attraction between water and ethanol.
Oleg Co
Уже с Приветом
Posts: 7911
Joined: 19 May 2008 22:10
Location: BY->DEU->SFBA

Re: Нашего Менделеева обижают!

Post by Oleg Co »

Kot_Tisha wrote: 23 Aug 2020 15:47 Парни. Хорош ругатся. Приводите ссылки по сушеству и обсуждайте их.
Извините, но спор возник из-за ваших ссылок/цитат с некорректными формулировками.

"In a solution of alcohol and water, the attractions and repulsions between the two different molecules is such that the alcohol and water molecules can move closer together than two water molecules or two alcohol molecules". Это корректно? Нет. Водородные связи короче, но межмолекулярные расстояния - длиннее.

В вашей Комптоновской статье: "In the higher-concentrations samples (15.7-73.1 mol-%), it was found that the intermolecular distances between the molecules became shorter. Macroscopically, this means a denser system compared to the pure liquids," Это тоже корректно? Плотность раствора больше плотности воды? Нет. Она больше (на самом деле - меньше, обшибся) расчетной плотности раствора.
Kurvit
Уже с Приветом
Posts: 492
Joined: 14 Aug 2020 22:04

Re: Нашего Менделеева обижают!

Post by Kurvit »

Oleg Co wrote: 23 Aug 2020 20:07 Извините, но спор возник из-за ваших ссылок/цитат с некорректными формулировками.

"In a solution of alcohol and water, the attractions and repulsions between the two different molecules is such that the alcohol and water molecules can move closer together than two water molecules or two alcohol molecules". Это корректно? Нет. Водородные связи короче, но межмолекулярные расстояния - длиннее.

В вашей Комптоновской статье: "In the higher-concentrations samples (15.7-73.1 mol-%), it was found that the intermolecular distances between the molecules became shorter. Macroscopically, this means a denser system compared to the pure liquids," Это тоже корректно? Плотность раствора больше плотности воды? Нет. Она больше (на самом деле - меньше, обшибся) расчетной плотности раствора.
Плотность раствора становится больше, поэтому и объем уменьшается. Вы сливаете вместе растворы объёмами допустим по 0.5 л с какими-то постоянными массами. Неважно какими. Из-за взаимодействия полученный раствор сжимается, плотность растет, объем уменьшается. Масса остаётся постоянной. Водородные связи в данном случае это и есть межмолекулярные расстояния.

Плотность жидкости определяется не только межмолекулярными расстояниями в ней, но и массой частиц, при неизменном объёме. Расстояния между молекулами в растворе действительно меньше, чем в чистых жидкостях, но так как раствор - это смесь, в данном случае, 2х разных типов молекул, то его плотность в идеальных условиях представляла бы собой прямую линию, а из-за водородного взаимодействия она отклоняется от прямой линии в сторону увеличения.

Вы понимаете, у вас 2 параметра изменяются одновременно при смешивании, а не один.
veey+

Re: Нашего Менделеева обижают!

Post by veey+ »

я все понял #2
Молекулы воды и этанола образуют, так сказать, кластеры. Где расстояние между молекулами воды и этанола маленькое. Но зато расстояние между этими кластерами - огромное.
Т.е., елси посчитать среднее расстояние между молекулами воды и этанола - оно все равно увеличивается.
Но наших химиков это не смущает...
Они все равно утверждают, что молекулы все ближе и ближе друг к другу, а плотность при этом уменьшается.
Kurvit
Уже с Приветом
Posts: 492
Joined: 14 Aug 2020 22:04

Re: Нашего Менделеева обижают!

Post by Kurvit »

Увеличивается плотность раствора, увеличивается. В растворе образуются не кластеры, а сетка из водородных связей.

При растворении меняются 2 параметра: расстояние между молекулами и масса одной из молекул по отношению к другой молекуле. Оба эти параметра влияют на результирующую плотность раствора. Это не говоря о разном количестве молекул спирта и воды в одинаковом объеме жидкости.
Last edited by Kurvit on 23 Aug 2020 23:57, edited 1 time in total.
Kurvit
Уже с Приветом
Posts: 492
Joined: 14 Aug 2020 22:04

Re: Нашего Менделеева обижают!

Post by Kurvit »

Когда вы заменяете 1 объем воды на такой же объем спирта, у вас меняется молекулярная масса частиц и их количество. Ваша модель по замене 1:1 физически неверна.

Ваши вопросы в этой теме звучат примерно так: допустим, что Солнце вращается вокруг Земли (а так и есть!), ну-ка быстренько объясните мне, почему в сутках 30 часов!
veey+

Re: Нашего Менделеева обижают!

Post by veey+ »

я таки не понял. фраза Г или нет?
Kurvit
Уже с Приветом
Posts: 492
Joined: 14 Aug 2020 22:04

Re: Нашего Менделеева обижают!

Post by Kurvit »

veey+ wrote: 24 Aug 2020 00:33 я таки не понял. фраза Г или нет?
Конечно, нет.
User avatar
Гоша Хороший
Мистер Привет 2018
Posts: 1853
Joined: 03 Dec 2017 20:31
Location: 3.14ter -> 1qver

Re: Нашего Менделеева обижают!

Post by Гоша Хороший »

Kurvit wrote: 23 Aug 2020 21:21 Расстояния между молекулами в растворе действительно меньше, чем в чистых жидкостях, но так как раствор - это смесь, в данном случае, 2х разных типов молекул, то его плотность в идеальных условиях представляла бы собой прямую линию, а из-за водородного взаимодействия она отклоняется от прямой линии в сторону увеличения.
тогда получается, что плотность водки больше плотности воды, ведь расстояние между молекулами меньше (по сравнению с расстоянием между молекулами воды), и молекулы спирта потяжелее будут (на C2H4), чем молекулы воды.

что больше: плотность водки или плотность воды?
Гоша хороший, а Маша еще лучше
veey+

Re: Нашего Менделеева обижают!

Post by veey+ »

еще раз.
- средняя масса молекул в растворе растет
- среднее расстояние между молекулами уменьшается
При этом плотность раствора уменьшается.
Все правильно?
Last edited by veey+ on 24 Aug 2020 00:42, edited 1 time in total.
Kurvit
Уже с Приветом
Posts: 492
Joined: 14 Aug 2020 22:04

Re: Нашего Менделеева обижают!

Post by Kurvit »

Так а сам размер молекул, а их число? Это многофакторная система.

Плотность вещества зависит не только от расстояния между частицами в нем, но и от удельной его массы (молярной массы) и от количества частиц. Все эти величины абсолютно разные для 1 объема спирта по сравнению с тем же объёмом воды. Поэтому и получается, что при расстояниях между частицами меньших, чем в исходных жидкостях, плотность самого раствора находится в промежутке.

Чтобы в этом разобраться, нужно знать, что такое: молярная масса и количество вещества (моль). А вы пытаетесь впихнуть невпихуемое и меняете 1 молекулу воды на 1 молекулу спирта.
veey+

Re: Нашего Менделеева обижают!

Post by veey+ »

Вам самим не смешно?
veey+

Re: Нашего Менделеева обижают!

Post by veey+ »

2 вопроса на домашнее задание.
Как изменяется плотность вещества?
1. Когда молекулы приближаются друг к другу.
2. Когда масса молекул увеличивается.
При сохранении остальных параметров.
veey+

Re: Нашего Менделеева обижают!

Post by veey+ »

..

Return to “О жизни”