Адсорбция на неподвижной границе раздела фаз:

Вопросы для самостоятельного изучения

Виды и содержание самостоятельной работы

1.Адсорбция на подвижной границе раздела фаз

Для закрепления и систематизации знаний:

- работа с конспектом лекции № 12,

- работа с обязательной и дополнительной литературой, интернет – ресурсами.

Вариант теста №1

Термодинамическая обусловленность процессов сорбции заключается в:

а) ростеэнтропийного фактора;

б) уменьшении свободной энергии поверхности;

в) уменьшенииэнтропийного фактора.

Вариант теста №2

Величина предельной площади молекулы одноосновной жирной кислоты составляет 21∙10^-20 м². Число молекул, способных проникнуть через стенки сосудов с общей поверхностью 6300 м² составляет:

а) 1,323∙10^-15;

б) 3,0∙10²²;

в) 3,0∙10^-22.

Вариант теста № 3.

Поверхностная активность уксусной кислоты по сравнению с поверхностной активностью масляной кислоты отличается в :

а) 3,25 раза в сторону понижения;

б) 6,5 раза в сторону повышения;

в) 10,24 раза в сторону понижения.

Для формирования умений:

Задача №1

Определить суммарную поверхность частиц, если в результате дробления 1,0 г серы получили частицыкубической формы с длиной ребра 10,5 см и плотностью 2,07 г/см³.

Задача №2

Из сталагмометра при 20⁰С вытекает 60 капель исследуемого раствора и 30 капель воды. Поверхностное натяжение воды при этой температуре равно 72,75 мДж/м². Вычислите поверхностное натяжение раствора.

Задача №3

Определите поверхностный избыток (кмоль/м²) и знак его для 20% - ного раствора NaOH при 20⁰С, зная, что поверхностное натяжение раствора щёлочи равно 85,8 · 10^-3 Дж/м² , а поверхностное натяжение воды - 72,75 · 10^-3 Дж/м² . Плотность раствора щелочи 1,219 г/см³ .

2.Адсорбция на неподвижной границе раздела фаз

Для закрепления и систематизации знаний:

- работа с конспектом лекции № 13;

- работа с обязательной и дополнительной литературой, интернет – ресурсами.

Вариант теста № 1

Удаление фенола из воды можно провести, используя адсорбент:

а) цеолит;

б) активированный уголь;

в) фермент декарбоксилазу.

Вариант теста № 2.

Причина влияния растворителя на адсорбцию вещества из раствора заключается в том, что:

а) растворитель повышает растворимость вещества и усиливает его адсорбцию;

б) растворитель – конкурент, накапливающийся на адсорбенте и уменьшающий адсорбцию вещества;

в) растворитель – конкурент, накапливающийся на адсорбенте и усиливающий адсорбцию вещества.

Вариант теста № 3.

Имеется раствор, содержащий BaCl_{2 ,} KJ, SrBr₂. Для заряда поверхности образовавшейся твёрдой фазы нужно добавить в небольшом количестве:

а) для «+» заряда; AgNO₃ для «-» заряда;

б) для «-» заряда; AgNO₃ для «+» заряда;

в) и AgNO₃ не способствуют заряду поверхности твёрдой фазы.

Вариант теста № 4.

Способность ионов к адсорбции зависит от их природы, заряда и радиуса, поэтому:

а) многозарядные ионы адсорбируются лучще, чем однозарядные;

б) при одинаковом заряде на адсорбцию влияют уменьшение массы и радиуса;

в) уменьшение гидратации ионов способствует уменьшению адсорбируемости.

Для формирования умений:

Задача № 1.

Экспериментально установлено, что величина максимальной адсорбции пропионовой кислоты на угле составляет

3,0·10^-3 моль/г, K = 6,0·10^-2 моль/л. Какая масса вещества адсорбировалась из раствора, в котором установилась равновесная концентрация 0,1 моль/л? Масса адсорбента равна 1 г.

Задача № 2

Рассчитайте величину предельной адсорбции жирных кислот, если известно что площадь поверхностного слоя, приходящаяся на одну молекулу для всего гомологического ряда, составляет 2,05 10^-19 м².

Задача №3

Используя уравнение Лэнгмюра, рассчитать адсорбцию азота на цеолите при равновесном давлении 2,8·10² Па, если

Г_ =39·10^-3 моль/кг, К = 0,156·10^-2.

Задача №4.

При адсорбции стеариновой кислоты из раствора в бензоле на коллоидном никеле были получены следующие данные:

С•10³ моль/л 0,2 2,0 3,8 5,0 6,0 10,0

Г•10⁵ моль/кг 2,0 3,6 4,0 4,3 4,3 4,4

Определите графическим методом константы Г и К в уравнении Лэнгмюра.