Методические указания и контрольные задания по физической и коллоидной химии для студентов II и III курсов заочного отделения (стр. 6 )

Таблица 15.

№ за-да-чи	Реакция	Т1, К	k1	T2, K	k2	t, мин	C0, моль ¾¾ л
153	Н2+Br2 ® 2HBr	497,2	0,00036	574,5	0,0856	60	0,03
154	H2+I2 ® 2HI	679	0,00146	599	0,0568	28	2,83
155	2NO ® N2+O2	1251	1073	1525	47059	45	2,83
156	PH3 ® 1/2P2+3/2H2	918,2	0,0038	953,2	0.0183	80	0,87
157	SO2Cl2 ® SO2+Cl2	552,2	6,09´10–5	593,2	1,32´10–3	35	2,5
158	(CH3)3 ®CH3CH=CH2	833,3	0.00687	923,2	0,146	40	1,52
159	COCl2 ® CO+Cl2	655	5,3´10–3	745	0,676	105	0,8
160	CH3COOHC2H5+NaOH®CH3COONa+C2H5OH	283	2,307	318	21,6	15	0,9
161	CO+H2O ® CO2+H2	288	0,0003	313	0,008	90	3,75
162	С6Н5СН2Br+C2H5OH ® ®C6H5CH2OC2H5+HBr	298	1,45	338	2,01	100	2,75

Задачи к работе № 2

«Коллоидная химия»

163–172. Рассчитайте число образующихся частиц и их суммарную площадь поверхности при дроблении образца вещества (см. табл. 16) с массой m и плотностью r, считая, что частицы после измельчения имеют форму

а) куба с длиной ребра l;

б) сферы с диаметром d.

Таблица 16.

№ за- дачи	Вещество	m, г	l, см	d, см	r, г/см3
163	Глюкоза	2	10–6	2´10–5	1,56
164	Бромид калия	3	4´10–6	1´10–5	2,75
165	Камфора	1	3,5´10–6	2,4´10–6	0,99
166	Кофеин	2,5	1,5´10–6	10–5	1,23
167	Гексаметилентетрамин	2	2´10–6	4,3´10–6	1,33
168	Лимонная кислота	2,8	1,6´10–6	2´10–6	1,54
169	Фенол	0,5	10–6	1,8´10–7	1,06
170	Золото	1	5´10–7	6´10–6	19,30
171	Серебро	2	4´10–5	3,2´10–6	10,50
172	Сера	3	0,5´10–5	3´10–6	2,10

173. Рассчитайте длину молекулы изоамилового спирта и площадь, занимаемую ею на поверхности раздела «раствор–воздух», если предельная адсорбция Г¥=50´10–10 кмоль/м2, а плотность изоамилового спирта равна 780 кг/м3.

174. Предельная адсорбция изопропилового спирта равна 7´10–10 моль/см2, его плотность 0,81 г/см3. Определите толщину адсорбционного слоя и площадь, занимаемую молекулой на поверхности. Ответ выразить в ангстремах.

175. Рассчитайте площадь, приходящуюся на одну молекулу фенола в насыщенном адсорбционном слое на поверхности его водного раствора, если предельная адсорбция Г¥=6´10–10кмоль/м2.

176. Вычислите длину молекулы пеларгоновой кислоты (С8Н17СООН) по поверхности раздела “раствор - воздух”, если площадь, занимаемая молекулой в поверхностном слое равна 4´10–20 м2. Плотность пеларгоновой кислоты 860 кг/м3.

177. Найдите поверхностное натяжение желчи, если методом Ребиндера получены данные: давление пузырьков воздуха при проскакивании их в воду равно 11,8´102 Н/м, а в раствор желчи - 712 Н/м. sводы=72,75´10–3 Н/м.

178. При измерении поверхностного натяжения водных растворов пропионовой кислоты при 20оС были получены данные:

С, моль/л	0,100	0,238	0,952	2,000
s´103, Н/м	65,500	60,000	45,660	38,750

Определите графическим способом величину предельного поверхностного избытка Г¥ и площадь, занимаемую одной молекулой кислоты.

179. При определении поверхностного натяжения водных растворов уксусной кислоты методом Ребиндера были получены следующие данные:

С, моль/л	0	0,01	0,1	0,5	1,0
Перепад уровней манометрической жидкости h, мм	11,5	11,0	10,5	9,5	9,0

Определите графическим способом поверхностную активность уксусной кислоты. Поверхностное натяжение воды при температуре опыта равно 73,26´10–3 Н/м.

180. Для водного раствора пропилового спирта найдены следующие значения констант уравнения Шишковского при 293 К: а=14´10–3, b=7. Вычислите поверхностное натяжение раствора с концентрацией, равной 1 кмоль/м3, если sН2О=72,75´10–3 Н/м.

181. Используя константы уравнения Шишковского (а=12,6´10–3, b=21,5), рассчитайте поверхностное натяжение водных растворов масляной кислоты при 273 К для следующих концентраций (кмоль/м3): 0,0007; 0,021; 0,05; 0,104 и постройте кривую s = f(С). sводы=75,62´10–3 Н/м.

182. Даны константы уравнения Шишковского для водного раствора валериановой кислоты при 273 К: а=14,72´10–3, b=10,4. При какой концентрации поверхностное натяжение раствора будет равно 52,1´10–3 Н/м, если sводы=75,62´10–3 Н/м?

183. Для водного раствора пропилового спирта значение констант уравнения Шишковского при 293 К: а=14,4´10–3, b=6,6. Вычислите поверхностное натяжение раствора с концентрацией, равной 0,5 кмоль/м3 при sводы=72,75´10–3 Н/м.

184. Рассчитайте поверхностное натяжение раствора валериановой кислоты при концентрации 0,01 кмоль/м3 и температуре 293 К, если константы уравнения Шишковского: а=17,7´10–3, b=19,72, а sводы=72,75´10–3 Н/м.

185–189. По приведенным в табл. 17 величинам А и С определите графическим способом константы уравнения Ленгмюра. Рассчитайте адсорбцию вещества при равновесной концентрации Сх.

190–191. По приведенным в таблице 18 данным для адсорбции веществ на древесном угле из водных растворов объемом 1000 мл вычислите: