Методические указания (с программой) и контрольные задания по коллоидной химии. Часть 2. Цыренова С.Б - 10 стр.

UptoLike

Рубрика: 

21 22
38. Экспериментально получено значение коэффици-
ента растекания гептанола по воде, равное 37 мДж/м
2
. Рас-
считайте межфазное натяжение на границе водагептанол,
принимая значения поверхностных натяжений воды и геп-
танола соответственно 71,96 и 26,1 мДж/м
2
.
39. Порошок кварца и серы осторожно высыпали на
поверхность воды. Какое явление можно наблюдать, если
краевой угол для кварца 0˚, для серы 78˚?
40. Рассчитайте работу когезии вазелинового масла и
работу адгезии к гелю желатины, сформированному на фто-
ропласте, если краевой угол равен 40˚. Поверхностное на-
тяжение вазелинового масла 30 мДж/м
2
.
41. Вычислите краевой угол, образованный формами
дом на поверхности желатинового геля, если работа адгезии
составляет 48,7 мДж/м
2
. Поверхностное натяжение форма-
ми да равно 38,2 мДж/м
2
.
42. Коэффициент растекания хлорбензола га поверх-
ности воды при 20˚С составляет 2,3 мДж/м
2
. Рассчитайте
межфазное натяжение на границе двух жидкостей, прини-
мая значения поверхностных натяжений воды и хлорбензо-
ла соответственно 71,96 и 35,97 мДж/м
2
.
43. Вычислите краевой угол, образованный формами
дом на поверхности желатинового геля, если работа адгезии
составляет 50,2 мДж/м
2
. Поверхностное натяжение форма-
ми да равно 41.2 мДж/м
2
.
Адсорбционные равновесия
44. Используя уравнение Ленгмюра, вычислите ад-
сорбцию пропионовой кислоты на поверхности раздела
водный растворвоздух при 293 К и концентрации 0,1
кмоль/м
3
, если известны константы уравнения Шишковско-
го: а=12,8×10
-3
; b=7,16.
45. Рассчитайте поверхностную активность валериа-
новой кислоты на границе ее водного раствора с воздухом
при 353 К и концентрации 0,01 кмоль/м
3
по константам
Шишковского: а=17.7×10
-3
; b=19,72.
46. Определите адсорбцию пропионовой кислоты на
поверхности раздела водный растворвоздух при 273 К и
концентрации 0,5 кмоль/м
3
, если известны константы урав-
нения Шишковского: а=12,5×10
-3
; b=7,73.
47. Для водного раствора пропилового спирта опре-
делены следующие значения констант уравнения Шишков-
ского (при 293 К): а=14,4×10
-3
Н/м, b=6,6. Вычислите по-
верхностное натяжение раствора с концентрацией, равной 1
кмоль/м
3
. При этой температуре σ
H2O
=72,53×10
-3
Н/м.
48. По ниже приведенным результатам адсорбции
амилового спирта на активном угле СКТ при 20˚С составьте
уравнение изотермы адсорбции и определите удельную по-
верхность угля СКТ:
с, моль/м
3
0,94 1,83 3,10 5,60 11,05
Г
m
, моль/кг 0,61 1,21 1,76 2,65 3,96
Площадь поперечного сечения молекул амилового
спирта принять равной 1,6·10
-19
м
2
/кг.
49. По нижеприведенным результатам адсорбции эта-
нола из воздуха активным углем при 20˚с: а) постройте изо-
терму адсорбции; б) выявите тип адсорбции; в) составьте
уравнение адсорбции.
с, г/м
3
1,40 3,00 5,00 7,00 10,5 15,0
а
*
, г/кг 60,0 100 132 152 170 180
50. По данным задачи 66 рассчитайте удельную по-
верхность активного угля, допуская, что площадь сечения
молекулы спирта равна 21,1·10
-20
м
2
.
51. Какой объем воздуха может быть очищен от паров
бензина до остаточного содержания их 1·10
-4
кг/(н)м
3
доста-
точно медленным пропусканием его через адсорбер, запол-
ненный 1660 кг активного угля, если начальное содержание
бензина в воздухе 0,02 кг/(н)м
3
, а адсорбционная активность
угля по бензину равна 0,25 кг/кг? Сколько бензина (в кг)
будет при этом возвращено производству?
      38. Экспериментально получено значение коэффици-       при 353 К и концентрации 0,01 кмоль/м3 по константам
ента растекания гептанола по воде, равное 37 мДж/м2. Рас-    Шишковского: а=17.7×10-3; b=19,72.
считайте межфазное натяжение на границе вода – гептанол,          46. Определите адсорбцию пропионовой кислоты на
принимая значения поверхностных натяжений воды и геп-        поверхности раздела водный раствор – воздух при 273 К и
танола соответственно 71,96 и 26,1 мДж/м2.                   концентрации 0,5 кмоль/м3, если известны константы урав-
      39. Порошок кварца и серы осторожно высыпали на        нения Шишковского: а=12,5×10-3; b=7,73.
поверхность воды. Какое явление можно наблюдать, если             47. Для водного раствора пропилового спирта опре-
краевой угол для кварца 0˚, для серы 78˚?                    делены следующие значения констант уравнения Шишков-
      40. Рассчитайте работу когезии вазелинового масла и    ского (при 293 К): а=14,4×10-3 Н/м, b=6,6. Вычислите по-
работу адгезии к гелю желатины, сформированному на фто-      верхностное натяжение раствора с концентрацией, равной 1
ропласте, если краевой угол равен 40˚. Поверхностное на-     кмоль/м3. При этой температуре σH2O=72,53×10-3 Н/м.
тяжение вазелинового масла 30 мДж/м2.                             48. По ниже приведенным результатам адсорбции
      41. Вычислите краевой угол, образованный формами       амилового спирта на активном угле СКТ при 20˚С составьте
дом на поверхности желатинового геля, если работа адгезии    уравнение изотермы адсорбции и определите удельную по-
составляет 48,7 мДж/м2. Поверхностное натяжение форма-       верхность угля СКТ:
ми да равно 38,2 мДж/м2.                                     с, моль/м3           0,94      1,83     3,10     5,60    11,05
      42. Коэффициент растекания хлорбензола га поверх-      Гm, моль/кг          0,61      1,21     1,76     2,65    3,96
ности воды при 20˚С составляет 2,3 мДж/м2. Рассчитайте            Площадь поперечного сечения молекул амилового
межфазное натяжение на границе двух жидкостей, прини-        спирта принять равной 1,6·10-19 м2/кг.
мая значения поверхностных натяжений воды и хлорбензо-            49. По нижеприведенным результатам адсорбции эта-
ла соответственно 71,96 и 35,97 мДж/м2.                      нола из воздуха активным углем при 20˚с: а) постройте изо-
    43. Вычислите краевой угол, образованный формами         терму адсорбции; б) выявите тип адсорбции; в) составьте
дом на поверхности желатинового геля, если работа адгезии    уравнение адсорбции.
                                                             с, г/м3    1,40   3,00      5,00      7,00     10,5     15,0
составляет 50,2 мДж/м2. Поверхностное натяжение форма-       а*, г/кг   60,0   100       132       152      170      180
ми да равно 41.2 мДж/м2.                                          50. По данным задачи 66 рассчитайте удельную по-
                                                             верхность активного угля, допуская, что площадь сечения
                Адсорбционные равновесия                     молекулы спирта равна 21,1·10-20 м2.
      44. Используя уравнение Ленгмюра, вычислите ад-             51. Какой объем воздуха может быть очищен от паров
сорбцию пропионовой кислоты на поверхности раздела           бензина до остаточного содержания их 1·10-4 кг/(н)м3 доста-
водный раствор – воздух при 293 К и концентрации 0,1         точно медленным пропусканием его через адсорбер, запол-
кмоль/м3, если известны константы уравнения Шишковско-       ненный 1660 кг активного угля, если начальное содержание
го: а=12,8×10-3; b=7,16.                                     бензина в воздухе 0,02 кг/(н)м3, а адсорбционная активность
      45. Рассчитайте поверхностную активность валериа-      угля по бензину равна 0,25 кг/кг? Сколько бензина (в кг)
новой кислоты на границе ее водного раствора с воздухом      будет при этом возвращено производству?

                                                        21   22