1. Знайдемо константу к для капіляра:

К = σ₀ : р₀ = 73 10^-3 Дж/м²: 34 мм вод. ст. = 1,92·10^-3 Дж/м²· мм вод. ст.

2. Обчислимо поверхневий натяг (σ) для розчину жовчі:

σ = К·р = 1,92·10^-3 Дж/м² · мм вод. ст. · 24 мм вод. ст. = 46·10^-3 Дж/м².

Задача 2. Визначити величину та знак адсорбції ацетону при 17 °С на поверхні його водного розчину, в якому 5 мл ацетону перебувають у рівновазі з 995 мл води. Поверхнева активність розчину Δσ/ΔС = -1,4·10^-4 Дж·м/моль. Густина чистого ацетону СН₃СОСН₃ ρ = 0,79 г/мл, R = 8,314 Дж/моль·К, М = 58 г/моль.

Алгоритм розв 'язання

1. Знаходимо загальний об'єм розчину V:

V = 995 + 5 = 1000 мл (1л)

2. Переведемо об'єм ацетону в його масу (m) та кількість молів (n):

n = m/M = V·p/M = (5 мл · 0,79 г/мл): 58 г/моль = 0,0681 моль

3. Концентрація ацетону становить:

С = 0,0681 моль/л = 68,1 моль/м³.

4. Визначимо адсорбцію Гібса:

C Δσ

Г = · = [-68,1 : (8,314 · 290)] · (-1,4·10 ^-4);

RT ΔC

Г = + 3,95· 10^-6 моль/м³.

Питання для самоконтролю

1. Дати визначення понять: вільна поверхнева енергія, поверхневий натяг, поверхнева активність.

2. Які речовшш належать до поверхнево-активних (ПАР) і поверхнево-інактивних (П-ін-АР)? Навести приклади.

3. У чому особливості будови ПАР?

4. Як орієнтуються молекули ПАР на поверхневому шарі? Сформулюйте правило Траубе.

5. Записати рівняння Гіббса і зробити його аналіз.

6. Навести ізотерми поверхневого натягу і адсорбції ПАР на межі рідина-газ і дати їх пояснення.

7. З'ясувати структуру біологічних мембран.

8. Дати визначення понять: адсорбент, адсорбтив, адсорбат, десорбція, хемосорбція.

9. Суть фізичної та хімічної адсорбції газів твердими адсорбентами; залежність їх від різних факторів.

Задачі для самостійного розв'язання

1. Яка буде адсорбція амінопропіонової кислоти H₂N-CH₂-CH₂-COOH, якщо в такому ж розведеному розчині й температурі, якщо її гомолог амінооцтова кислота створює адсорбцію 1,24- 10^-6 моль/м²? Відповідь: 4·10^-6 моль/м².

2. Вирахувати поверхневу активність водного розчину анальгіну для ін'єкцій, якщо на його поверхні адсорбується 1,56·10^-6 моль/м² при 20 °С і рівноважній концентрації 0,209 моль/л (R = 8,314 Дж/моль·К). Відповідь: Δσ/ΔС = -1,82· 10^-6 Дж·м/моль.

1. Яку площу займає кожна молекула мила пальмітату натрію на поверхні розчину при граничній адсорбції в насиченому мономолекулярному шарі 6,64·10^-6 моль/м² ? Відповідь: 25·10^-20 м².

2. Знайти адсорбцію Гібса для СаС1₂ на поверхні 10 % розчину для ін'єкцій, якщо його густина дорівнює 1,084 г/мл, а поверхнева активність при 30 °С +3,98·10^-3 Дж·м/моль (R = 8,314 Дж/моль·К). Відповідь: -1,54·10⁶ моль/м².

ТЕСТИ

1.Найчастіше амфіфільними сполуками у складі мембран є:

1. Білки.

2. Фосфоліпіди.

3. Ліпіди.

4. Вуглеводи.

5. Глікопроеїни.

2.Заповнити графи. За агрегатним станом контактуючих фаз поверхні поділу класифікують на:

А.

В.

3.Написати формулу визначення вільної енергії.

4.Дати визначення. Поверхнево- індиферентні речовини (ПІР) – це.

5.Вибрати правильну відповідь. Якщо речовина поглинається всередину адсорбента, то процес називається:

1. Адсорбція.

2. Абсорбція.

3. Десорбція.

4. Хемосорбція.

5. Поверхневі явища.

6.Вибрати поверхнево-активні речовини (ПАР):

1. Мила.

2. Неорганічні кислоти.

3. Вищі жирні кислоти.

4. Спирти.

5. Вуглеводи.

РЕКОМЕНДОВАНА ЛІТЕРАТУРА

1.Мороз А. С., Луцевич Д. Д., Яворська Л. П. Медична хімія.-Вінниця: Нова Книга, 2006.- С. 562 - 584.

2.Медична хімія: Підр. Для вузів/ В. О. Калібабчук, Л. І. Грищенко, В. І. Галинська та ін.; Під ред. В. О. Калібабчук. – К.: Інтермед, 2006 – С. 207 - 216.

3.Мороз А. С., Ковальова А. Г. Фізична та колоїдна хімія: Навч. посібник.- Львів: Світ, 1994.-С. 163 - 187.