1) Воюцкий.С.С. Курс коллоидной химии.- Изд. 2-е, перераб. И доп. – м.: «Химия», 1976. - 512 с.

2) Гельфман м.И., Ковалевич о.В., Юстратов в.П. Коллоидная химия. – сПб.: Изд-во «Лань», 2003. – 336 с.

3) Щукин е.Д., Перцов а.В., Амелина е.А. Коллоидная химия. – м.: Изд-во Моск. Ун-та, 1982. – 348 с.: ил.

Контрольная работа по дисциплине

«Поверхностные явления и дисперсные системы»

для студентов гр. 1120-1122.

Номер варианта соответствует двум последним цифрам зачетной книжки.

Контрольную работу необходимо сдать до начала сессии.

На все вопросы контрольной работы ответить в письменной форме.

Вариант 12

1) Коллоидная химия – наука о поверхностных явлениях и дисперсных системах. Размер частиц. Дисперсность. Удельная поверхность.

2) Весовая модификация седиментационного анализа. Метод Вигнера.

3) Свободнодисперсные системы. Законы Ньютона, Пуазейля, Эйнштейна. Жидкообразные структурированные системы.

4) Определить молекулярную массу водного раствора этилового спирта, содержащего 8,74 г спирта на 1000 г воды, если раствор замерзает при температуре -0,354º С, а криоскопическая постоянная для воды равна 1,86.

5) При 77,5 К на серебряном катализаторе была снята изотерма адсорбции криптона, которая характеризуется следующими данными:

Р, мм.рт.ст………………………0,0992 0,18 0,3686 0,5680 0,6843

Объем адсорбционного газа

1 кг катализатора , см³/г ……0,0127 0,015 0,0176 0,019 0,198

Рассчитайте постоянные в уравнении БЭТ, удельную поверхность катализатора, приняв площадь одной молекулы криптона S_Kr=19.5·10^-20 м², плотность криптона d_0°C=3.739 г/л, давление насыщенного пара криптона P_S=2.57 мм.рт.ст.

6) Рассчитайте полную поверхностную энергию 5 г эмульсии бензола в воде с концентрации 75% (масс.) и дисперсностью D=2 мкм^-1 при температуре 313 К. Плотность бензола при этой температуре ρ=0,858 г/см³, поверхностное натяжение σ=32,0 мДж/м², температурный коэффициент поверхностного натяжения бензола d /dT= - 0.13 мДж/(м²·К).

7) Рассчитать радиус частиц золя AgCl в воде, если время их оседания в центрифуге составило 10 мин при следующих условиях: исходный уровень h₁ = 0,09 м; конечный уровень h₂ = 0,14 м; плотность дисперсной фазы ρ = 5,6·10³ кг/м³; плотность дисперсионной среды ρ₀ = 1·10³ кг/м³; частота вращения центрифуги u = 1000 об/мин; вязкость η = 1·10^-3 Па·с.

8) Газовую смесь следующего состава (в % (об.)): H₂ – 93.0; N₂ – 5.0; CH₄ – 1.0; Ar – 1.0 необходимо смешать с азотом так, чтобы объемное отношение водорода с азотом в приготовлении смеси стало равным 2/1. Сколько м³ азота потребуется для смешения со 100 м³ исходной смеси? Каким станет состав смеси после дополнения ее азотом? Давление и температуру газов принять постоянным.

9) Адсорбция растворенного в воде ПАВ на поверхности ртуть – вода подчиняется уравнению Ленгмюра. При концентрации ПАВ 0,2 моль/г степень заполнения поверхности θ=0,5. Рассчитайте поверхностное натяжение ртути на границе с раствором при 298 К и концентрации ПАВ в растворе 0,1 моль/г. Предельное значение площади, занимаемой молекулой ПАВ на поверхности, s_o=0.2 нм², поверхностное натяжение ртути на границе с водой равно 0,373 Дж/м².

10) Объем микропор цеолита составляет 0,235 см³/кг. Определите, сколько воздуха можно полностью очистить от диоксида углерода СО₂, концентрация которого 6,5%, используя 100 г цеолита. Плотность воздуха равна 1,293 кг/м³, диоксида углерода – 1,977 кг/м³, степень заполнения пор а – 45%.

Рекомендуемая литература

1) Воюцкий.С.С. Курс коллоидной химии.- Изд. 2-е, перераб. и доп. – М.: «Химия», 1976. - 512 с.

2) Гельфман М.И., Ковалевич О.В., Юстратов В.П. Коллоидная химия. – СПб.: Изд-во «Лань», 2003. – 336 с.

3) Щукин Е.Д., Перцов А.В., Амелина Е.А. Коллоидная химия. – М.: Изд-во Моск. ун-та, 1982. – 348 с.: ил.

Контрольная работа по дисциплине

«Поверхностные явления и дисперсные системы»

для студентов гр. 1120-1122.

Номер варианта соответствует двум последним цифрам зачетной книжки.

Контрольную работу необходимо сдать до начала сессии.

На все вопросы контрольной работы ответить в письменной форме.

Вариант 13

1) Методы очистки коллоидных систем. Электродиализ (приведите схему). Ультрафильтрация.

2) Теория устойчивости и коагуляции лиофобных дисперсных систем. Теория ДЛФО. Электростатические силы отталкивания. Ван-дер-Ваальсовы силы притяжения.

3) Скорость адсорбции.

4) Рассчитать осмотическое давление водного раствора, в 1000 г (G) воды которого растворено q = 68,4 г сахарозы; плотность раствора при 20º С равна ρ = 1,024·10³ кг/м³.

5) При адсорбции аргона коксовым углем при 194,7 К получены следующие результаты:

Р, Па………………… 31,9·10³ 130,5·10³ 290·10³

Р, мм.рт.ст………………24 98,4 218

а, мг/г…………………… 5 15,4 24

Рассчитайте постоянные в уравнении Ленгмюра.

6) В воздухе, содержащем пары воды, образуется туман при температуре 270,8 К (коэффициент пересыщения γ равен 4,21). Рассчитайте критический размер ядер конденсации и число молекул, содержащихся в них. Поверхностное натяжение воды σ=74 мДж/м² , мольный объем воды V_M=18·10^-6 м³/моль.

7) Рассчитать молекулярную массу полиамида в метаноле по опытным данным метода ультрацентрифугирования: константа седиментации при бесконечном разведении раствора S₀ = 1,95; константы уравнения К = 1,86·10^-2; b = 0,47.

8) Рассчитайте парциальное давления при 350 °С и 1,2 МПа компонентов газовой смеси, приготовленной смешением , NH₃ и O₂ в объемном соотношении 25/3/6.