Вариант 13

1. Определить осмотическое давление дыма NH₄Cl, если число частиц в единице объема равно 3,1  10¹⁷, температура 25 ⁰С.

2. Вычислить коэффициент диффузии частиц в золе оксида цинка ZnO, если радиус частиц 3  10^6 м, вязкость среды 1,7  10^5 Пас, температура 25⁰С.

3. Рассчитать скорость оседания частиц глины в воде в центробежном поле при следующих условиях: радиус частиц 5 мкм, плотность дисперсной фазы 2,7  10³ кг/м³, плотность дисперсионной среды 10³ кг/м³, вязкость среды 10^3 Пас, высота оседания 0,05 м, частота вращения центрифуги 600 об/мин.

4. 46 г толуола С₆Н₅СН₃ нанесли на чистую водную поверхность. Площадь, занимаемая одной частицей составляет 1,3  10^18 м². Определить суммарную площадь поверхности.

5. Найти величину адсорбции пропионовой кислоты и степень заполнения поверхности раздела водный раствор / воздух при 0 ⁰С и концентрации 0,5  10³ моль/м³ по константам уравнения Шишковского: а = 12,5  10^-3 и b = 7,73  10^-3.

6. По данным адсорбции СО₂ на активированном угле построить изотерму адсорбции и определить константы уравнения Фрейндлиха:

Р, Па	103	5  103	7,5  103	104
Г, моль/г	0,0055	0,023	0,031	0,035

7. При исследовании гидрозоля золота методом поточной ультрамикроскопии в объеме 1,6  10^11 м³ подсчитано 70 частиц. Определить средний радиус частиц золя, приняв их форму за сферическую. Весовая концентрация золя 7  10^6 кг/м³, плотность золота 19,3 г/см³.

8. Найти объемную скорость электроосмоса в системе водный раствор КСl/мембрана из полистирола при следующих данных: электрокинетический потенциал равен 0,006 В, сила тока 0,007 А, удельная электропроводность среды 0,09 Ом^-1  м^-1, вязкость среды 0,001 Пас, диэлектрическая проницаемость среды 81, диэлектрическая проницаемость в вакууме 8,85  10^-12 Ф/м.

9. Написать формулы мицелл золей и указать знак электрического заряда коллоидной частицы:

а) Zn(OH)₂ стабилизированного ZnCl₂;

б) Zn(OH)₂ стабилизированного NaOH.

10. Определить быстрой или медленной является коагуляция гидрозоля, если найдено, что при 293 К время половинной коагуляции 340 с при исходной концентрации частиц 2,5  10¹⁴. Вязкость среды 10^3 Па  с.

Вариант 14

1. Вычислить число шарообразных частиц водяного тумана массовой концентрации 2  10^3 кг на единицу объема системы с радиусом частиц 10^6 м.

2. Вычислить средний радиус частиц дыма NH₄Cl и коэффициент диффузии, если среднее смещение за 2 с при 25 ⁰С составило 12,4 мкм. Вязкость дисперсионной среды 1,7  10^5 Па  с.

3. Используя уравнение седиментационно-диффузионного равновесия, вычислить радиус частиц, если известно, что на высоте 72 мм число частиц уменьшится вдвое, плотность дисперсной фазы 1,4 г/см³, плотность дисперсионной среды 10³ кг/м³, температура 15 ⁰С.

4. Во сколько раз изменится запас свободной поверхностной энергии водяного тумана, если радиус его капелек уменьшится от 10^4 м до 1 нм?

5. Вычислить поверхностное натяжение глицерина, если в капилляре с радиусом 0,4  10^-3 м он поднялся на высоту 26,8  10^-3 м. Плотность глицерина 1,26  10³ кг/м³.

6. Определить константы уравнения Ленгмюра при адсорбции азота на активированном угле при 200 К по приведенным данным и рассчитать давление, при котором степень заполнения поверхности адсорбента составит 0,5.

Р, Па	1,67	8,83	20,0	36,3	52,0
V, см3/г	3,47	13,83	23,0	27,94	33,43

7. В каком случае и во сколько раз интенсивность светорассеяния эмульсии тетралина больше: при освещении монохроматическим светом с длиной волны 3,4  10^7 м или 4,5  10^7 м.

8. Рассчитать  - потенциал и построить графики зависимости от диаметра пор корундовой диафрагмы в растворе хлорида калия без учета поверхностной проводимости и с учетом ее по следующим данным:

d, м	3  106	10  106	25  106	75  106
, м3/с	2,0  108	3,2  108	3,9  108	4,0  108
æs, Ом1  м1	1,6  102	0,48  102	0,08  102	0,03  102

Удельная электропроводность 1,6  10^2 Ом^1  м^1, сила тока 2  10^2 А, Диэлектрическая проницаемость среды 81, диэлектрическая проницаемость в вакууме 8,85  10^12 Ф/м, вязкость среды 10^3 Пас.

9. Написать формулы мицелл золей и указать знак электрического заряда коллоидной частицы:

а) MnS стабилизированного MnCl₂;

б) MnS стабилизированного (NH₄)₂S.

10. Рассчитать время половинной коагуляции  теоретически по формуле (8. 4) и по экспериментальным данным по формуле (8. 5) (дать среднюю величину). Вязкость 10^3 Па  с, температура 293 К.

Время коагуляции , с	0	32,4	288	595	908	1190
Число частиц 	3,221015	2,521015	1,331015	0,981015	0,671015	0,531015