АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Часть 2. Адсорбция на границе раствор – газ.

Прочитайте:
  1. A.1.7 Список та контактна інформація осіб, які брали участь в розробці протоколу.
  2. D. бессолевых растворов
  3. I. ОБЩАЯ ЧАСТЬ
  4. I. ПАСПОРТНАЯ ЧАСТЬ.
  5. I. Получение гидрофобных коллоидных растворов
  6. I.Теоретическая часть
  7. I.Теоретическая часть
  8. I.Теоретическая часть
  9. I.Теоретическая часть
  10. I.Теоретическая часть

1. При адсорбционном насыщении при 20°С площадь, занимаемая молекулой изобутилового спирта, составляет 0,297 нм2. Вычислите константу В в уравнении Шишковского, если поверхностное натяжение воды равно 72,7 мДж/м2.

2 – 4. Рассчитайте молекулярную массу ПАВ, если известны площадь, занимаемая 1 молекулой ПАВ в насыщенном адсорбционного слоя на границе раствор - газ s о, толщина адсорбционного слоя δ и плотность ρ.

№ задачи s о, нм2 δ, нм ρ, кг/м3
  0,297 6,25  
  0,28 1,94  
  0,37 1,34  

5. Рассчитайте величину адсорбции при 170С для 0,01 кмоль/м3 раствора н-гептиловой кислоты, если поверхностная активность, определенная Ребиндером, равна 7,6 мДж·м/кмоль.

6. С помощью сталагмометра получены данные: среднее число капель воды 54,7, среднее число капель исследуемого раствора 88,2. Температура опыта 17,50С, плотность раствора 1130 кг/м3. Поверхностное натяжение воды равно 72,4.10-3 Н/м. Определите поверхностное натяжение раствора.

7 - 11. Вычислите толщину адсорбционного слоя ПАВ, образованного на границе раствор ПАВ – воздух по следующим экспериментальным данным.

№ п/п ПАВ Химическая формула ρ, кг/м3 s о нм2
  Стеариновая кислота С17Н35СООН   0,20
  Додецилсульфат натрия С12Н25ОSO3Na   0,33
  Анилин С6Н5NH2   0,286
  Оксиэтилированный алкилфенол С9Н19С6Н42Н4)6Н   0,41
  Лаурилглюкозид С12Н25ОС6Н7О(ОН)4   0,37

12. Для определения поверхностного натяжения воды взвешивают капли, отрывающиеся от капилляра, и измеряют диаметр шейки капли в момент ее отрыва. Оказалось, что масса 318 капель воды равна 5 г, а диаметр шейки капли - 0,7 мм. Рассчитайте поверхностное натяжение воды.

13. Для водного раствора пропилового спирта при 295 К найдены следующие значения констант уравнения Шишковского: В = 0,198, А = 0,151. Вычислите поверхностное натяжение раствора при концентрации спирта, равной 0,5 кмоль/м3. Поверхностное натяжение воды равно 72,53 мДж/м2.

14. Константы уравнения Шишковского для водного раствора валериановой кислоты при 0°С В = 0,194; К = 10,4. При какой концентрации кислоты поверхностное натяжение раствора будет равно 52,1.10-3 мН/м, если σводы = 75,49 мН/м?

15. С помощью тензиометра получены следующие данные для водного раствора кокамидопропилбетаина С13СОNH(CH2)3-N+(CH2)3-CH2COO-:

с, моль/л   0,005 0,01 0,02 0,03 0,06
φ, градус     75,6 61,9 57,4  

Постройте изотермы поверхностного натяжения и адсорбции ПАВ. Поверхностное натяжение воды равно 72,7 мН/м.

16. Определите, при какой концентрации поверхностное натяжение водного раствора масляной кислоты при 293 К будет равно 63,53 мН/м, если константы уравнения Шишковского в этом случае равны В = 0,173, А = 0,046 моль/м3. Поверхностное натяжение воды равно 72,53 мН/м.

17. Вычислите адсорбцию масляной кислоты на поверхности раздела водного раствора с воздухом при 0°С и концентрации с = 0,1 кмоль/м3, если константы уравнения Шишковского в этом случае составляют В = 0,22, А = 0,0165 моль/м3. Поверхностное натяжение воды равно 75,49 мН/м.

18. Вычислите площадь, занимаемую 1 молем ПАВ при образовании насыщенного монослоя, если известно, что молекулярная масса ПАВ равна 97, ρ = 930 кг/м3, толщина слоя δ = 7,5 А.

19. Определите поверхностную активность масляной кислоты на границе водного раствора с воздухом при 20°С по следующим данным:

с, кмоль/м3   0,021 0,05 0,104 0,246
σ, мДж/м2 72,53 68,12 63,53 58,6 50,3

Рассчитайте адсорбцию при концентрации раствора 0,08 кмоль/м3.

20. Рассчитайте величину адсорбции поверхностно-активного вещества, если поверхностное натяжение на границе раздела изменилось с 75,49 до 55,59 Дж/м2 при концентрации ПАВ 0,5 кмоль/м3 и температуре 293 К. Известно, что константа равновесия К равна 7,73 м3/моль.

21. Рассчитайте поверхностное давление π адсорбционного слоя валериановой кислоты при 20оС, если Гmax = 4 . 10-6 моль/м2.

22. С помощью уравнения Шишковского рассчитайте величину максимальной адсорбции лаурилглюкозида (С12Н25О-С6Н7О(ОН)4) на границе водного раствора с воздухом при 20°С по следующим экспериментальным данным:

с, моль/м3   0,03 0,061 0,125 0,25 0,5
σ, мДж/м2 72,53          

 

23. Вычислите величину адсорбции валериановой кислоты на поверхности водного раствора о воздухом при 80°С и концентрации 2,9.10-3 кмоль/м3, если константы уравнения Шишковского в этом случае равны В = 0,28 и А = 0,05 моль/м3. Поверхностное натяжение воды равно 63 мДж/м2.

24. Рассчитайте величину максимальной адсорбции толуидина на поверхности раздела водный раствор – газ при 20оС по следующим данным:

с, кмоль/м3 0,01 0,05 0,2 0,5 0,8
- dσ/dc, Дж٠м/кмоль 0,175 0,325 0,57 0,24 0,18

25. Постройте изотерму состояния мономолекулярного адсорбционного слоя лаурилдифенилдисульфоната натрия (Dowfax 2A1) на границе толуол - воздух, зная зависимость поверхностного натяжения ПАВ от концентрации при 293 К. Поверхностная активность ПАВ составляет 0,45 Дж.м/кмоль.

с, кмоль/м3   0,03 0,061 0,125 0,18 0,25
σ, мДж/м2     22,5      

26. При адсорбционном насыщении при 23°С площадь, занимаемая молекулой неионного ПАВ оксиэтилированного алкилфенола С9Н196Н4О-(С2Н4О)12Н, составляет 2,59 нм2. Вычислите константу В в уравнении Шишковского, если поверхностное натяжение воды равно 72,7 мДж/м2.

27. Для водного раствора пропилового спирта при 293 К найдены следующие константы уравнения Шишковского В = 0,198, А = 0,151. Вычислите поверхностное натяжение раствора и адсорбцию спирта при концентрации, равной 1,0 кмоль/м3. Поверхностное натяжение воды равно 72,53 мН/м.

28. Вычислите поверхностное натяжение воды при 13°С по методу счета капель, если диаметр трубки 4,1 мм, а 10 капель воды имеют объем 9,6.10-7 м3. Плотность воды 999 кг/м3.

29. Постройте диаграмму состояния поверхностной пленки изоамилового спирта при 293 К (π = f (sм)) по следующим данным:

с, моль/м3   0,022 0,045 0,09 0,18 0,26
σ, мДж/м2 72,7 62,2 58,6 43,6 39,7 39,5
Г .106, моль/м2   4,3 5,8 8,5 13,6 13,7

 


Дата добавления: 2015-10-11 | Просмотры: 2145 | Нарушение авторских прав







При использовании материала ссылка на сайт medlec.org обязательна! (0.004 сек.)