АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология
|
ЗАДАЧИ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОГО РЕШЕНИЯ. 1. Как изменится значение порога коагуляции, если для коагуляции 2·10-5 м3 золя АgI вместо КNОз взяты Са(NО3)2 и А1(NOз)з
1. Как изменится значение порога коагуляции, если для коагуляции 2·10-5 м3 золя АgI вместо КNОз взяты Са(NО3)2 и А1(NOз)з. Концентрация объем электролитов, пошедших на коагуляцию золя указаны ниже. Каков знак заряда частиц?
Электролит
| КNОз
| Са(NО3)2
| А1(NOз)з
| с, кмоль/м3
| 1,0
| 0,1
| 0,01
| V .106, м3
| 3,0
| 1,0
| 0,4
| 2. Чтобы вызвать коагуляцию гидрозоля Fе(ОН)з к 1×10-5 м3 золя добавлено в первом случае 1,05×10-6 м3 1N раствора КС1, во втором - 6,2×10-6 м3 0,01N раствора Nа2SO4 и в третьем - 9,1×10-6 м3 0,001N раствора Nа3PO4. Определите знак заряда частиц золя и вычислите порог коагуляции каждого электролита.
3. При коагуляции полистирольного латекса получены следующие значения порога коагуляции:
Электролит
| NаС1
| СаС12
| АlCl3
| ск, моль/л
| 0.47
| 7.10-3
| 6.10-4
| Проверьте применимость правила значности к данной системе.
4. Порог быстрой коагуляции положительно заряженного золя АgI под действием NаNОз равен 9,3 моль/м3. С помощью правила Шульце-Гарди рассчитайте значения порога коагуляции этого золя для КзРО4,К2Cr2О7, К2S04.
5. Порог быстрой коагуляции отрицательно заряженного золя AgI под действием NаNOз равен 11,23 моль/м3. С помощью правила Дерягина-Ландау рассчитайте значения порога коагуляции этого золя для К2SO4, СаCl2 и АlCl3.
6. При исследовании коагуляции полихлоропренового латекса получены следующие значения порога коагуляции:
Электролит
| NаСl
| СаС12
| ск, моль/л
| 0,25
| 1,08.10-2
| Рассчитайте значения порога коагуляции для А1С13, исходя из соотношения Шульце-Гарди.
7. Определите значения времени половинной коагуляции, используя экспериментальные данные для коагуляции золя золота раствором NаСl. Применима ли к данному случаю теория Смолуховcкого?
Время коагуляции τ, ч
|
| 0,5
| 1,0
| 2,0
| 3,0
| 5,0
| ν .10-14, м-3
| 4,35
| 4,01
| З,74
| 3,32
| 3,29
| 3,33
| 8. Происходит ли быстрая коагуляция водной суспензии глины, если общее число частиц в системе изменяется во времени следующим образом:
, с
|
|
|
|
|
|
|
| ν .10-14,м-3
|
| 10,4
| 5,8
| 4,9
| 4,1
| 2,9
| 1,0
| 9. Происходит ли быстрая коагуляция водной суспензии каолина, если общее число частиц в системе изменяется во времени следующим образом:
, с
|
|
|
|
|
|
| ν .10-14,м-3
| 5,0
| 3,91
| 3,55
| 3,29
| 2,80
| 2,69
| 10-12. Происходит ли быстрая коагуляция гидрозоля золота, если общее число частиц в системе n изменяется во времени следующим образом:
| , с
|
|
|
|
|
|
| ν .10-14, м-3
| 20,1
| 14,8
| 10,9
| 8,24
| 4,90
| 3,02
|
| , с
|
|
|
|
|
|
| ν .10-14, м-3
| 5,09
| 4,18
| 3,66
| 2,89
| 2,32
| 1,96
|
| , с
|
|
|
|
|
|
| ν .10-14,м-3
| 2,7
| 2,35
| 2,26
| 2,01
| 1,7
| 1,46
| 13. Порог коагуляции бутадиен-стирольного латекса, вызванного СаСl2, равен 2×10-2 моль/л. Используя правила Шульце-Гарди и Дерягина-Ландау, рассчитайте значения порога коагуляции для следующих электролитов:NаС1,ВаС12, Аl(NO3)3.
14. Рассчитайте время половинной коагуляции и константу скорости быстрой коагуляции лиофобной дисперсной системы в воде, если за 7 с число частиц в 1 м3 изменилось с 3,22 ×1016 до 2,42 ×1016. Вязкость среды η = 1·10-3 Па·с, Т = 293 К. Сравните значение константы скорости быстрой коагуляции, рассчитанной теоретически с экспериментальной величиной.
15. Во сколько раз уменьшится общее число частиц дыма оксида цинка νо, равное 1×1016 м3, через 10 с и 50 с после начала коагуляции? Константа скорости коагуляции К =
3×10-16 м3/с.
16. Рассчитайте и постройте в координатах n = f(τ) кривые изменения общего числа частиц золя золота при его коагуляции в интервалах времени 5, 10, 20, 40, 60 с. Первоначальное число частиц в 1 м3 = 2,0×1015, время половинной коагуляции = 200 с.
17. Рассчитайте время половинной коагуляции аэрозоля с дисперсностью 0,25 нм и концентрацией 1,5×10-3 кг/м3, если константа скорости быстрой коагуляции К = 5,8×10-18 м3/с. Плотность частиц аэрозоля равна 2200 кг/м3.
18. Во сколько раз уменьшится число частиц nо дыма мартеновских печей через I, 10 и 100 с после начала коагуляции? Средний радиус частиц 2×10-8 м; концентрация 1×10-3 кг/м3. Плотность 2,2×103 кг/м3; константа Смолуховского K = 3×10-16 м3/с.
19. Первоначальное число частиц в 10-6 м3 золя nо составляет 5×108, время половинной коагуляции 335 с. Определите общее число частиц через 100, 200, 350 и 400 с после начала коагуляции. Постройте график 1/ = f().
20. Рассчитайте и постройте графическую зависимость притяжения сферических частиц полистирола, находящихся в водной среде, от расстояния между поверхностями частиц, равного 2, 4, 8, 10, 15, 20 нм. Радиус частиц равен 40 нм; константа Гамакера А* = 5×10-21 Дж.
21. Рассчитайте и постройте графическую зависимость энергии притяжения двух плоскопараллельных пластин в водной среде от расстояния между ними, равного 5, 10, 25, 50, 75, 100 нм. Константу молекулярных сил Гамакера примите равной 2×10-20 Дж.
22. Рассчитайте и постройте потенциальную кривую взаимодействия сферических частиц полистирольного латекса радиусом 100 нм в водном растворе NаС1, если потенциал φδ = 30 мВ; константа Гамакера А* =1,1×10-20 Дж; параметр χ = 0,7×108 м-1, температура 293 К. Значение суммарной энергии взаимодействия частиц определите при расстояниях между их поверхностями h =2, 5, 10, 20, 40, 60, 80,100 нм.
23. Рассчитайте и постройте потенциальную кривую взаимодействия плоскопараллельных пластин большой толщины в водном растворе одновалентного электролита по следующим данным: потенциал диффузного слоя φδ = 20 мВ; χ = 0,57×107 м-1; константа Гамакера Å =1,25×10-20 Дж; диэлектрическая проницаемость среды 80,1. Значение энергии взаимодействия рассчитайте для расстояния между поверхностями пластин 5, 10, 20, 30 и 50 нм при 293 К.
24. Рассчитайте и постройте графическую зависимость энергии электростатического отталкивания двух плоcкопараллельных пластин в водном растворе КCl при расстояниях между поверхностями, изменяющимися от 5 до 200 нм. Потенциал диффузионного слоя φδ = 3×10-2В; χ = 5,7×106 м-1; температура раствора равна 293К; диэлектрическая проницаемость среды e = 80, радиус частиц 60 нм.
25. Рассчитайте и постройте графическую зависимость энергии электростатического отталкивания сферических частиц в водном растворе КС1 по следующим данным: потенциал φδ = 0,02 В; температура 300 К; концентрация электролита с = 2×103 моль/л; диэлектрическая проницаемость среды e = 77,8. Расстояние между частицами изменяется от 5 до 150 нм, χ = 5,7×106 м-1 , радиус частиц 50нм.
26. Рассчитайте и постройте графическую зависимость энергии межмолекулярного притяжения сферических частиц полиметилметакрилата, находящегося в водной среде, от расстояния между частицами 2, 5, 10, 15, 20 нм. Радиус частиц равен 70 нм; константа Гамакера А* =0,72×10-20 Дж.
27–37. При достаточно медленном введении концентрированного раствора вещества В в разбавленный раствор вещества А возможно образование гидрозоля вещества С. Напишите формулу мицеллы и укажите знак электрического заряда коллоидной частицы золя. Для какого из перечисленных электролитов порог коагуляции является наименьшим?
№
| А
| В
| С
| Электролиты
|
| MgCl2
| NaOH
| Mg(ОН)2
| K2SO4; ZnCl2; AlCl3
|
| (NH4)2S
| AgNO3
| Ag2S
| BaCl2; K3PO4; Na2SO4
|
| СaCl2
| H2SO4
| CaSO4
| (NH4)2SO4; ZnCl2; FeCl3
|
| Pb(NO3)2
| HCl
| РbCl2
| NaJ; LiCl; CsNO3
|
| CrCl3
| NH4OH
| Cr(OH)3
| Na2SO4; ThCl4; K3PO4
|
| K2CrO4
| AgNO3
| Ag2CrO4
| KJ; CaCl2; NaBr
|
| Н2О
| FeCl3
| Fe(OH)3
| Na2SO4; Al(NO3)3; СаCl2
|
| K2MoO4
| Pb(NO3)3
| PbMoO4
| KCl; NaJ; CsNO3
|
| AgNO3
| Na2HPO4
| Ag2HPO4
| BaCl2; K3PO4; Th(NO3)4
|
| Na2S
| NiSO4
| NiS
| (NH4)2SO4; AlCl3; Na3PO4
|
| NaF
| SrCl2
| SrF2
| ZnCl2; Na2SO4; Al(NO3)3
|
Дата добавления: 2015-10-11 | Просмотры: 1154 | Нарушение авторских прав
|