Вариант 7 (их четыре, спроси какой)

номер 1

1. Что представляет собой характеристическая кривая адсорбции? Как рассчитать изотерму от сорбции данного адсорбата, используя его коэффициент аффинности и характеристическую кривую для стандартного?

Как описать график:

ось y – E круглая, ось x – V. Сверху оси y начинаем вести убывающую кривую, которая формирует небольшую вогнутость, а затем начинает формировать небольшую выпуклость и почти доходит до оси x

характеристическая кривая обладает температурной инвариантностью, так как дисперсионные силы нс зависят от температуры:

Температурная инвариантность означает, что точки с изотерм адсорбции, измеренных при разных температурах, попадают на одну и ту же характеристическую кривую. Это открывает возможность расчета изотермы адсорбции для любой желаемой температуре, если она известна хотя бы при одной.

Характеристические кривые, измеренные для разных адсорбатов и одного и того же микропористого адсорбента, обладают свойством аффинности. Это означает, что отношение значения адсорбционного потенциала ε для данного адсорбата к адсорбционному потенциалу другого адсорбата ε0, принятому за стандарт, является величиной постоянной при любом одинаковом значении адсорбционного объема:

Параметр β называют коэффициентом аффинности.

Знание коэффициента аффинности для исследуемого адсорбата позволяет рассчитать его изотерму адсорбции.

Для этого, зная характеристическую кривую для стандарта , сначала рассчитывают характеристическую кривую для данного адсорбата ε = f(V), используя уравнение для коэффициента аффинности. Затем по уравнениям и рассчитывают значения А и р, получая тем самым изотерму адсорбции

номер 2

2. Что понимают под толщиной диффузной части двойного электрического слоя (ДЭС)? От чего оно зависит? Приведите схему строения ДЭС для двух различных концентраций электролита.

Как объяснить график:

Ось x это x, ось y это -фи, на оси y отмечаем сверху точку фи0 и из нее начинаем вести две убывающие кривые, создающие вогнутость, кривые не доходят до оси x, при этом одна из них идет в конце чуть выше обозначим ее c1, а ту что ниже c2 чуть ниже фи0 на оси y отмечаем точку фиб и от нее до кривых проводим пунктир расстояние от точки 0,0 до места пересечения пунктира из точки фиб отмечаем как сигма слева от оси y друг над другом ровно ставим -, а справа от оси y друг над другом ровно ставим +, остальное пространство справа заполняем так, чтобы под кривыми были только +, а над кривыми + и - чередуются в шахматном порядке

на оси x справа от сигмы отмечаем расстояние λ1, посередине этого отрезка проводим прямую параллельную оси y ее подписываем как плоскость скольжения на оси y отмечаем ниже фиб дзета 1, а под ним дзета 2, от этих точек проводим пунктир до пересечения с кривыми

При контакте двух фаз, из которых хотя бы одна является жидкой, как правило, возникает двойной электрический слой (ДЭС), который формируется на межфазной границе.

Используя уравнение Гуи - Чепмена (где х - расстояние от начала диффузной части ДЭС, к - величина, обратная толщине диффузного слоя k=1/λ) при х = I, можно записать:

Из уравнения следует, что за толщину диффузного слоя (или диффузной части ДЭС) принимается такое расстояние λ = 1/к , на котором потенциал (φδ) уменьшается в число раз, равное основанию натуральных логарифмов е. В соответствии с теорией Гуи - Чепмена толщина диффузного слоя рассчитывается по следующему соотношению: где εο - электрическая постоянная, ε - относительная диэлектрическая проницаемость дисперсионной среды, F - постоянная Фарадея, I - ионная сила дисперсионной среды

Как видно из уравнения, на толщину диффузного слоя влияют такие параметры дисперсной системы, как температура, диэлектрическая проницаемость среды(ε), ионная сила(I). Введением электролитов в дисперсионную среду можно изменить толщину диффузного слоя.

номер 3

3. Рассчитайте по уравнению Ленгмюра адсорбцию пропионовой кислоты из раствора с концентрацией 0,4 моль/л на поверхности раздела водный раствор-воздух при 295К, если известно поверхностное натяжения воды 72,24 мДж/м2, поверхности натяжение этого раствора 55,6 мДж/м2 и константу уравнения Ленгмюра К = 8,5 д/моль.

номер 4

4. Рассчитайте средникквадратичный сдвиг сферических частиц оксида алюминия за 2 с и скорость их сегментации при следующих условиях: t = 20C, вязкой среды 1 мПа*с, плотность среды 1 г/см3, плотность дисперсной фазы 4,1 г/см3, удельная поверхность частиц 4,%*10^(-1) м.