Методические указания и контрольные задания по физической и коллоидной химии для студентов заочного обучения технологических специальностей. Цыренова С.Б - 53 стр.

                                              2,303     b(a − x )
                                     r=              lg           ,
                                            t (a − b) a (b − x )
где  х - изменение концентраций;
     а - начальная концентрация вещества, находящегося в избытке, т.е. щелочи;
     b - начальная концентрация второго вещества (сложного эфира). Данные задачи запи-
шем таким образом:

                Время, с                0     3,74⋅60    6,28⋅60    10,48⋅60    13,59⋅60          ∞
                Концентрация            а         а-х1       а-х2        а-х3        а-х4       а-b
                NaOH, кмоль/м3    0,02580     0,02257    0,02103     0,01923     0,01823    0,01374
                Концентрация            b         b-x1       b-x2       b-x4        b-x4        b-x5
                эфира, кмоль/м3   0,01206     0,00884    0,00729    0,00449     0,00449      0,0000

      Подставляя данные в уравнение, вычисляем четыре значения r и r : r1=5,73⋅10-2; r2 =
5,76⋅10-2; r3 = 5,70⋅10-2; r4 = 5,72⋅10-2; r =5,73⋅10-2 м3/кмоль⋅с-1.
      Задача 26. Константа скорости разложения изменяется с температурой следующим об-
разом:

     t, оС                        25                                      40
     r, мин-1                     0,0093                                  0,0342
     Вычислите энергию активации и константу скорости при 30оС.
     Решение. Определение энергии активации ведем по уравнению Аррениуса:
                                              r2       1 1
                                      2,3 lg = A −  ,
                                              r1       T2 T1 
                        где А - константа уравнения Аррениуса.
     Энергия активации Е = - AR.
     Решив уравнение относительно А, получим:
                                                            r
                                               T1T2 ⋅ 2,3 lg 2
                                                            r1
                                        A=                     ;
                                                   T1 − T2
                                                       0,0342
                                   313 ⋅ 298 ⋅ 2,3 lg
                                                       0,0093
                              A=                                 ≅ −8080;
                                                 15
                             E a = 8,314 ⋅ 8088 = 67247 Дж / моль.
На основании того же уравнения, приняв Т1 = 298 К, Т2 = 303 К, r1 = 0,0093 и А = -8080, по-
лучаем
                                          8088 ⋅ 5
                          lg r303 = −                   + 3,968 = −2,1627;
                                      2,3 ⋅ 298 ⋅ 303
                                        k 303 = 0,0145мин −1 .
     Задача 27. Гомогенизированное при температуре 20оС молоко содержит 3б6% (об.)
эмульгированного жира со средним диаметром капелек 8 мкм. Часть казеина, содержание
которого в молоке составляло 3б2, адсорбировалась на капельках жира слоем толщиной 6,8
ммкм. Определить объем казеина, адсорбированного на капельках жира.
     Решение. Число капелек жира в молоке
                                                      V
                                              n=6 3,
                                                     πd
где V - объем жира в 1 м молока, равный 3,6⋅10-2м3;
                         3

     d - диаметр капельки жира, м.
     Подставив численные значения, получим