Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Физхимия / ФКХ ч 2 - 2011.pdf
Скачиваний:
22
Добавлен:
09.04.2015
Размер:
1.5 Mб
Скачать

5 Поверхностные явления, адсорбция

Задача 11

Рассчитайте для заданной температуры (таблица 5) давление насыщенного пара над капельками указанной жидкости диаметром d (нм). Давление насыщенного пара жидкости при этой температуре равно Р0 (мм рт. ст.), плотность жидкости – ρ (кг/м3), поверхностное натяжение – σ (Дж/м2).

Поясните на этом примере явление изотермической перегонки. Какова причина повышения давления насыщенного пара над малыми капельками по сравнению с плоской поверхностью?

Таблица 5 – Условия задачи 11

tºC

d, нм

Вещество

Р0, мм рт. ст.

ρ, кг/м3

σ, Дж/м2

1

10,9

10,6

Вода

9,8

999,5

0,07408

2

1,8

11,0

Ацетон

74,6

810,5

0,02598

3

2,9

11,4

Гексан

52,6

674.4

0,02025

4

8,0

11,8

Метанол

48,3

802,6

0,02371

5

1,0

12,2

Сероуглерод

132,6

1291,2,

0,03529

6

20,6

12,6

Толуол

22,6

868,0

0,02844

7

13,3

13,0

Вода

11,4

999,3

0,07373

8

3,0

13,4

Ацетон

79,4

809,1

0,02583

9

4,1

13,8

Гексан

56,0

673,4

0,02013

10

9,8

14,2

Метанол

53,7

801,1

0,02354

11

1,6

14,6

Сероуглерод

136,3

1290,3

0,03520

12

23,0

15,0

Толуол

25,7

865,8

0,02815

13

15,7

15,4

Вода

13,3

999,0

0,07338

14

4,2

15,8

Ацетон

84,4

807,8

0,02568

15

5,3

16,2

Гексан

59,6

672,4

0,02000

16

11,6

16,6

Метанол

59,6

799,3

0,02337

17

2,2

17,0

Сероуглерод

140,0

1289,4

0,03510

18

25,4

17,4

Толуол

29,1

863,5

0,02787

19

18,1

17,8

Вода

15,5

998,6

0,07302

20

5,4

18,2

Ацетон

89,8

806,5

0,02553

21

6,5

18,6

Гексан

63,4

671,4

0,01987

22

13,4

19,0

Метаной

66,1

797,7

0,02320

23

2,8

19,4

Сероуглерод

143,9

1288,5

0,03501

24

27,8

19,8

Толуол

32,9

861,2

0,02759

25

20,5

20,2

Вода

18,1

998,2

0,07266

26

6,6

20,6

Ацетон

95,4

805,1

0,02538

27

7,7

21,0

Гексан

67,4

670,3

0,01975

28

15,2

21,4

Метанол

73,1

796,0

0,02303

29

3,4

21,8

Сероуглерод

147,8

1287,6

0,03491

30

30,2

22,2

Толуол

37,1

858,9

0,02731

31

22,9

22,6

Вода

20,9

997,7

0,07229

12

Продолжение таблицы 5

tºC

d, нм

Вещество

Р0, мм рт. ст.

ρ, кг/м3

σ, Дж/м2

32

7,8

23,0

Ацетон

101,2

803,8

0,02522

33

8,9

23,4

Гексан

71,6

669,3

0,01962

34

17,0

23,8

Метанол

80,8

794,4

0,02287

35

4,0

24,2

Сероуглерод

151,8

1286,7

0,03482

36

32,6

24,6

Толуол

41,8

856,6

0,02703

37

25,3

25,0

Вода

24,2

997,1

0,07193

38

9,0

25,4

Ацетон

107,4

802,5

0,02507

39

10,1

25,8

Гексан

76,0

668,3

0,01949

40

18,8

26,2

Метанол

89,2

792,7

0,02270

41

4,6

26,6

Сероуглерод

155,9

1285,9

0,03473

42

35,0

27,0

Толуол

47,0

854,2

0,02675

43

27,7

27,4

Вода

27,8

996,5

0,07155

44

10,2

27,8

Ацетон

113,9

801,1

0,02492

45

11,3

28,2

Гексан

80,6

667,2

0,01936

46

20,6

28,6

Метанол

96,3

791,1

0,02254

47

5,2

29,0

Сероуглерод

160,1

1285,0

0,03463

48

37,4

29,4

Толуол

52,6

851,7

0,02647

49

30,1

29,8

Вода

32,0

995,9

0,07117

50

11,4

30,2

Ацетон

120,7

799,8

0,02477

51

12,5

30,6

Гексан

85,5

666,2

0,01924

52

22,4

31,0

Метанол

108,2

799,5

0,02238

53

5,8

31,4

Сероуглерод

164,4

1284,1

0,03454

54

39,8

31,8

Толуол

58,9

849,3

0,02620

55

32,5

32,2

Вода

36,7

995,1

0,07079

56

12,6

32,6

Ацетон

127,9

798,5

0,02462

57

13,7

33,0

Гексан

90,6

665,1

0,01911

58

24,2

33,4

Метанол

118,9

787,8

0,02222

59

6,4

33,8

Сероуглерод

168,8

1283,2

0,03444

60

42,2

34,2

Толуол

65,7

846,8

0,02592

Таблица 6 – Ответы к задаче 11

Р,

Р,

Р,

Р,

Р,

 

мм рт. ст.

 

мм рт. ст.

 

мм рт. ст.

 

мм рт. ст.

 

мм рт. ст.

1

12,1

6

33,5

11

174,9

16

65,6

21

80,3

2

100,3

7

13,5

12

35,5

17

173,2

22

71,8

3

78,1

8

101,0

13

15,3

18

38,3

23

173,3

4

55,4

9

77,4

14

103,4

19

17,5

24

41,8

5

178,9

10

60,1

15

78,3

20

106,9

25

20,1

13