- •Содержание
- •Общие указания
- •Варианты контрольных заданий
- •Варианты контрольных заданий
- •Введение.
- •2. Однокомпонентные системы
- •Д иаграмма состояния воды
- •2.2. Диаграмма состояния серы.
- •3. Двухкомпонентные системы.
- •3.1. Двухкомпонентные системы без химического взаимодействия.
- •3.1.1.Неизоморфные конденсированные системы
- •3.1.2. Изоморфные конденсированные двухкомпонентные системы.
- •3.1.3. Конденсированные системы с ограниченной растворимостью в твердом состоянии.
- •Двухкомпонентные системы с химическим взаимодействием веществ.
- •Криогидратные смеси.
- •4. Равновесие в системах без твердой фазы.
- •4.1. Система жидкостей с частичной взаимной растворимостью.
- •4.2. Системы жидкостей с неограниченной взаимной растворимостью.
- •4.3. Состав пара растворов.
- •4.4. Диаграммы состояния. Температура кипения растворов.
- •4.5. Перегонка растворов.
- •Правило рычага.
- •Закон распределения.
- •4.8. Экстракция.
- •5. Трехкомпонентные системы.
- •5.1. Применение правила фаз к трехкомпонентным системам.
- •5.2. Взаимная растворимость трех жидкостей.
- •6. Примеры решения задач
- •6.1. Правило фаз.
- •6.2. Диаграммы состояния.
- •Исключив m тв, получаем
- •6.3. Перегонка. Состав смеси.
- •6.4. Закон распределения. Экстракция.
- •7. Понятие о коллоидах.
- •8. Дисперсные системы.
- •8.1. Классификация дисперсных систем по величине частиц дисперсной фазы.
- •Свойства различных дисперсных систем
- •8.2. Классификация дисперсных систем по агрегатному состоянию.
- •Классификация дисперсных систем по агрегатному состоянию фаз и сред.
- •9. Методы получения коллоидных растворов.
- •9.1. Дисперсионные методы.
- •Метод растворения или метод самопроизвольного диспергирования
- •9.2. Конденсационные методы.
- •Ме электрическим методом Бредига
- •10. Строение коллоидных частиц
- •11. Электрофорез и электроосмос.
- •12. Очистка коллоидных растворов
- •12.1. Диализ.
- •12.2.Ультрафильтрация.
- •Относительные скорости очистки коллоидных растворов.
- •13. Молекулярно – кинетические свойства лиофобных коллоидов.
- •13.1. Броуновское движение.
- •13. 2. Седиментация
- •13. 3. Вязкость
- •13.4. Осмотическое давление.
- •14. Оптические свойства лиофобных коллоидов.
- •14.1. Светорассеяние
- •14.2. Ультрамикроскопические исследования
- •14.3.Нефелометрические измерения
- •14.4. Поглощение света
- •15. Примеры решения задач
- •16. Произведение растворимости. Примеры решения задач.
- •Влияние общего иона на растворимость малорастворимого электролита.
- •Влияние концентрации водородных ионов на растворимость малорастворимых электролитов.
- •17. Ионное произведение воды. Водородный и гидроксильный показатели. Примеры решения задач.
- •По значению ионного произведения воды
- •18. Буферные растворы. Примеры решения задач
- •4,510-4 Моля кислоты содержится в 27 мл раствора
- •Концентрация соли nн4сi равна взятой концентрации нсi. С учетом разбавления раствора:
- •Концентрацию nн4он находим по разности между начальной концентрацией nн4он (с учетом разбавления) и концентрацией нсi:
- •19. Поверхностные явления и адсорбция.
- •Примеры решения задач
- •20. Объёмный анализ.
- •20.1 Приемы и методы объемного анализа.
- •Метод нейтрализации;
- •20.2 Реакции, применяемые в объемном анализе.
- •20.3. Метод нейтрализации.
- •Титрование сильной кислоты сильной щелочью.
- •20.4. Индикаторы.
- •20.5. Потенциометрическое титрование.
- •Общий метод потенциометрического титрования. Титрование кислот и щелочей.
- •20.6. Кондуктометрическое титрование.
- •20.7.Примеры решения задач
- •Ответ: 33,53%; 53,76 %.
- •21. Задачи контрольных работ
- •1. Правило фаз Гиббса.
- •2. Фазовые диаграммы.
- •3. Перегонка. Состав смеси
- •4. Закон распределения. Экстракция.
- •5. Коллоидные растворы
- •6. Ионное произведение воды. Водородный и идроксильный показатели.
- •Буферные растворы.
- •Произведение растворимости
- •Поверхностные явления и адсорбция.
- •Потенциометрическое и кондуктометрическое титрование.
- •Дисперсные системы
- •Экзаменационные вопросы по курсу физическая и коллоидная химия
- •Пересчет водородного показателя (рН) на активность ионов
- •Сотые доли рН
- •Список литературы
Поверхностные явления и адсорбция.
237. Активная площадь поверхности активированного древесного угля достигает 1000 м2 на 10-3 кг угля. Сколько молекул фосгена поглотится 0,25 м2 площади поверхности угля, если 10-3 кг угля может адсорбировать 0,440 л фосгена?
238. Для адсорбции аргона на коксовом угле при –78,30 С получены опытным путем следующие результаты:
-
р, мм рт. ст.
а,мг/г
24
98,4
218
5
15,4
24
Найти постоянные уравнения Ленгмюра.
239. При 220 С поверхностное натяжение воды равно 72,2 дин/см; поверхностное натяжение 0,1 м раствора алеиновокислого натрия равно 62 дин/см. Определить адсорбцию алеиновокислого натрия на поверхности раствора.
240. 1 г угля адсорбирует при насыщении 0,001 моль уксусной кислоты. Определить активную поверхность угля в квадратных метрах на грамм. Плотность безводной уксусной кислоты равна 1,0553 г/см3.
241.
На основе опытных данных, полученных
при изучении адсорбции углем бензойной
кислоты из раствора ее в бензоле при
250С,
определить графически константы а
и
в уравнении Фрейндлиха:
с (ммоль/см3) 0,006 0,025 0,053 0,118
(ммоль/г)
0,44 0,78 1,04 1,44
242. При измерении поверхностного натяжения водных растворов пропионовой кислоты при 200С были получены следующие величины:
Концентрация, моль/л 0,1 0,238 0,952 2,0
Поверхностное натяжение, дин/см 65,5 60,0 45,66 38,75
На
основании этих данных построить график
= f
(С) и Г = f
(С),
и определить
и Г;
вычислить площадь поверхности адсорбента
(см2),
занимаемую одной молекулой адсорбтива.
243. Построить изотерму адсорбции, вычислив графически значения адсорбции для растворов капроновой кислоты при 00С по следующим данным:
Концентрация раствора, моль/л 0,005 0,01 0,02 0,03
Поверхностное натяжение, дин/см 65,83 60,05 53,0 48,0
244. При адсорбции уксусной кислоты из водного раствора древесным углем были получены при достижении равновесия следующие данные:
Начальная концентрация, моль/л 0,365 0,84 1,45 2,06 3,50
Равновесная концентрация, моль/л 0,186 0,230 0,250 0,286 0,320
Проверить приложимость к полученным результатам уравнения Фрейндлиха.
245. При изучении адсорбции окиси углерода на угле были получены следующие данные:
Давление, мм рт. ст. 7,3 30,4 54,0 88,2
Адсорбция, см3/г 2,34 7,84 11,9 16,5
Определить графическим путем из этих данных константы уравнения Фрейндлиха.
246. Найти графически константы в уравнении Фрейндлиха для адсорбции пропионовой кислоты на угле, пользуясь следующими данными:
Начальная концентрация, моль/л 0,030 0,120 0,460 0,66
Равновесная концентрация, моль/л 0,004 0,061 0,37 0,54
247. Свободная поверхностная энергия и поверхностное натяжение, факторы, влияющие на поверхностное натяжение. Методы измерения поверхностного натяжения.
248. Поверхностная активность, ее физический смысл. Определение поверхностной активности. Правило Дюкло-Траубе, границы его применения. Приведите несколько гомологических рядов, для которых соблюдается правило.
249. Приведите график, показывающий зависимость адсорбции газа твердым телом от давления, и проанализируйте его. Приведите уравнения, выражающие зависимость адсорбции от давления.
250. Молекулярная адсорбция из растворов.
251. Теория мономолекулярной адсорбции Ленгмюра и теория полимолекулярной адсорбции. Адсорбционное уравнение Ленгмюра, его анализ, условия применения.
252. В чем состоит сущность графического метода определения констант в уравнении Фрейндлиха? Физический смысл этих констант.
253. Адсорбция электролитов. Объясните на примерах правило адсорбции ионов на кристалле (правило Панета-Фаянса-Пескова). Влияние валентности и радиуса ионов на их адсорбционную способность.
254. Что такое обменная адсорбция? В чем заключается ее практическое применение? Катиониты и аниониты, их действие.
255. На чем основана хроматография? Виды хроматографии.
256. Гидрофильные и гидрофобные адсорбенты. Краевой угол смачивания. Адсорбция ПАВ из растворов на гидрофобных и гидрофильных адсорбентах. Влияние природы растворителя и адсорбента.
257. В чем состоят особенности адсорбции на границе раствор – газ?
258. Как зависит поверхностное натяжение от концентрации раствора для ПАВ и ПИВ?
259. Что называется поверхностной активностью? Как её определяют?
260. В чем состоит правило Дюкло – Траубе?
261. Как построить изотерму адсорбции на основании зависимости поверхностного натяжения от концентрации ПАВ?
262. Дайте определение понятиям: адсорбция, адсорбент, адсорбтив, адсорбат.
263. В чем состоят особенности адсорбции на границе раздела твёрдое тело - жидкость?
264.Как определить постоянные уравнения Фрейндлиха, если получены экспериментальные данные по адсорбции в некотором интервале концентрации?
265.На чём основан принцип хроматографического разделения смесей?
266.Привести примеры применения хроматографии в промышленности.
267.Что такое хроматограф? Привести примеры использования хроматографии в аналитической практике.
269. Какие вещества называются поверхностно – активными, поверхностно – инактивными.
270. В чем состоят особенности строения молекул ПАВ и ПИВ и их адсорбции?
271. Как зависит поверхностное натяжение от концентрации ПАВ в растворе?
272. Как графически и аналитически определить предельную адсорбцию?
273. Как рассчитать площадь, Занимаемую молекулой, и толщину поверхностного слоя?
274.В чём состоят особенности адсорбции газов и паров на твёрдых поверхностях?
275. Чем отличается физическая адсорбция от хемосорбции?
276. Какие участки есть на изотерме Ленгмюра? Какие математические уравнения характеризуют каждый участок?
277. Что является причиной адсорбции растворенных веществ на поверхности твердых тел?
278. Какая адсорбция называется молекулярной, от каких факторов она зависит?
279. Перечислите особенности ионной адсорбции.
280. В чём состоит сущность потенциальной теории Поляни?
