Методические указания и контрольные задания по физической и коллоидной химии для студентов заочного обучения технологических специальностей. Цыренова С.Б - 54 стр.

                                   6 ⋅ 3,6 ⋅ 10 −2
                              n=               − 6 3 = 1,34 ⋅ 10 .
                                                                14
                                 3,14(8 ⋅ 10 )
      Объем адсорбированного казеина
                                                             π
                                      Vказ = (V2 − V1 )n =       n(d 23 − d 13 ),
                                                                    6
где  d2 - диаметр капельки со слоем казеина;
     d1 - диаметр капельки жира.
Подставив численные значения, получим
                               3,14
                      Vкоз =         ⋅ 1,34 ⋅ 1014 (8,0136 3 − 8 3 )10 −18 = 1,83 ⋅ 10 − 4 м 3 ,
                                  6
                                                                                   1,83 ⋅ 10 ⋅ 100
что составляет 183 мл, или 0,0183% от объема молока, или                                           = 0,57% от объема
                                                                                          3,2
казеина.
     Задача 28. Используя уравнение Ленгмюра, вычислите адсорбцию валериановой ки-
слоты и площадь S, приходящуюся на молекулу на поверхности раздела водный раствор -
воздух при Т = 350 К и концентрации С = 0,001 кмоль/м3, если известны константы уравне-
ния Шишковского: а = 17,7⋅10-3, b = 19,72.
     Решение. По уравнению Шишковского
                                                σ = σ − a ln(1 + bC )
после дифференцирования получаем
                                                    dσ             ab
                                                          =−            .
                                                    dC         1 + bC
   Подстановка правой части этого уравнения в уравнение Гиббса приводит к выражению
                                                           ab C
                                                   Г=                   .
                                                           RT 1 + bC
                При сопоставлении последнего уравнения с уравнением Ленгмюра
                                                                   rC
                                                     Г = Г∞
                                                                1 + rC
видим, что
                                                      k = b = 19,72
и
                                           a            17,7 ⋅ 10 −3
                                  Г∞ =          =                        = 6,08 ⋅ 10 −9 ,
                                          RT 8,314 ⋅ 10 3 ⋅ 350
       1                1                          − 20
                                                               ° 2
S=         =                            = 27  ⋅ 10       = 27  А    = 0,27нм 2 .
    Г ∞ N A 6,08 ⋅ 10 −9 ⋅ 6,02 ⋅ 1026
     Задача 29. Исходя из значений оптической плотности Dλ1 = 0,023 и Dλ2 = 0,135 , полу-
ченных при измерениях с помощью ФЭК (фотоэлектрического колориметра) для следующих
значений длин волн: λ1 = 680⋅10-9 м и λ2 = 420⋅10-9 м, определите средний радиус частиц r у
бесцветного гидрозоля мастики.
     Решение. Для нахождения радиуса частиц (так как гидрозоль не окрашен) можно ис-
пользовать уравнение
                                        Dλ = Kλ−α ,
где К и α - постоянные величины (α - коэффициент, величина которого связана с диаметром
частиц). Пользуясь двумя светофильтами, получают значения Dλ для двух волн, а затем по
уравнению
                                     α                             α
                          Dλ1  λ2         0,023  420 ⋅ 10 −9 
                              =   , т.е.        =              ,
                          Dλ2  λ1         0,135  680 ⋅ 10 − 9 