medchem2
.pdf
Приклад 10
Скляний електрод, з’єднаний в гальванічний елемент з хлорсрібним
електродом при |
|
, спочатку занурили в розчин з |
, а потім в |
досліджувану пробу |
шлункового соку. При цьому потенціал скляного |
||
електроду збільшився на 0,055 В. Обчислити рН шлункового соку. |
|
||
Дано: |
|
Знайти: |
|
|
|
||
|
|
|
|
Розв’язок:
Потенціал скляного електроду при залежить від рН розчину відповідно до рівняння
|
, |
де |
є індивідуальною характеристикою кожного конкретного |
електрода, залежить від складу скла, товщини рН-чутливого поверхневого
шару мембрани. |
|
Потенціал скляного електроду, зануреного в розчин з |
дорівнює |
Потенціал скляного електроду, зануреного в досліджувану пробу шлункового соку дорівнює
|
|
, |
Отже |
|
|
( |
( |
( |
За умовою задачі |
, тоді |
|
|
( |
|
Відповідь:
Приклад 11
Користуючись довідниковими даними про стандартні електродні потенціали напівреакцій, визначити напрямок окисно-відновної реакції
.
Розв’язок:
Рівняння реакції в іонній формі має вигляд
В реакції приймають участь дві електрохімічні системи:
51
Значення стандартних окисно-відновних потенціалів наведені в додатку 5,
⁄ |
|
⁄ |
. |
В даному випадку |
⁄ |
⁄ |
. |
|
|
Напівреакція з більшим значенням потенціалу буде протікати в напрямку відновлення оксиненої форми окисника, а напівреакція з меншим значенням потенціал – в напрямку окиснення відновленої форми відновника, що відповідає процесам:
Таким чином, задана реакція самодовільно буде протікати в прямому напрямку (зліва направо).
Задачі для самостійного розв’язування
4.1 Обчислити потенціал даного електрода в розчині електроліту, якщо дано концентрацію потенціалвизначального іона.
|
№ |
Електрод |
|
|
Концентрація іона, |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
⁄ |
|
|
|
|
1) |
| |
|
|
|
( |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2) |
| |
|
|
|
( |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3) |
| |
|
|
|
( |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4) |
| |
|
|
|
( |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5) |
| ( |
|
|
|
( |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Відповідь: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
№ |
1) |
|
2) |
|
|
3) |
|
4) |
5) |
|
|
|
-0,5355 |
|
-0,483 |
|
-0,325 |
|
0,682 |
-0,177 |
|
4.2 Обчислити |
концентрацію |
вказаних |
іонів |
в розчині |
електроліту при |
|||||||||
|
, якщо дано значення електродного потенціалу. |
|
|
|
|
|||||||||
|
№ |
|
Електрод |
|
Електродний потенціал, В |
|
Іон |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1) |
|
| |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2) |
|
| |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3) |
|
| |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4) |
|
| |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5) |
|
| ( |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Відповідь: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
№ |
|
1) |
|
2) |
|
|
3) |
|
4) |
|
5) |
|||
|
|
|
|
|
52 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
⁄ |
0,01 |
0,096 |
0,001 |
0,005 |
|
4.3 Розрахувати величину потенціалу даного окисно-відновного електрода при , якщо дано концентрації окисненої та відновленої форм, а також протонів (в тих випадках, де вони приймають участь в напівреакції).
|
№ |
|
Електрод |
|
Концентрація іона, |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
⁄ |
|
|
1) |
|
| |
|
|
( |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
( |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2) |
|
|
|Pt |
|
( |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
( |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3) |
|
| |
|
|
( |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
( |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
( |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4) |
|
| |
|
|
( |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
( |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
( |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Відповідь: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
№ |
1) |
|
2) |
|
3) |
|
4) |
|
|
|
0,712 |
|
1,979 |
|
1,315 |
|
1,120 |
|
4.4 Розрахувати ЕРС гальванічного елементу при 298К, складеного з двох срібних електродів з с1(Ag+)=10-3моль/л і с2(Ag+)=10-1моль/л.
Відповідь:
4.5 Розрахувати ЕРС гальванічного елементу при 298К, складеного з двох цинкових електродів з с1(Zn2+)=10-3моль/л і с2(Zn2+)=10-4моль/л.
|
|
|
|
Відповідь: |
|
4.6 |
Розрахувати ЕРС гальванічного елементу при 298К, складеного з двох |
||||
водневих електродів з |
і |
. |
|
|
|
|
|
|
|
Відповідь: |
|
4.7 |
Розрахувати ЕРС гальванічного елементу при 298К, складеного з |
||||
водневого електрода, зануреного в |
розчин з |
, та хлорсрібного |
|||
електрода (насичений розчин KCl). |
В. |
|
|
||
|
|
|
|
Відповідь: |
|
4.8 |
Розрахувати ЕРС гальванічного елементу при 298К складеного з срібного |
||||
електрода з с(Ag+) = 10-3моль/л і мідного електрода з с(Cu2+) = 10-2моль/л. |
|
||||
|
|
|
|
Відповідь: |
|
4.9 |
Розрахувати ЕРС гальванічного елементу при 298К складеного з |
||||
цинкового електрода з с(Zn2+) = 10-2моль/л і водневого електрода з |
. |
||||
|
|
|
53 |
|
|
Відповідь:
4.10 Розрахувати ЕРС гальванічного елементу при 298К складеного з скляного електрода рН-чутливого електрода (E0 = 0,35В), зануреного в розчин з рН=2, та хлорсрібного електрода (насичений розчин KCl).
В.
Відповідь:
4.11 Розрахувати ЕРС гальванічного елементу при 298К складеного з водневого електрода, зануреного в розчин з рН=2, та хлорсрібного електрода
(насичений розчин KCl). |
В. |
|
Відповідь: |
4.12٭ ЕРС гальванічного елементу, складеного з скляного рН-чутливого електрода (const = 0,31В), зануреного в досліджуваний розчин, та хлорсрібного електрода (насичений розчин KCl), при 298К дорівнює 50мВ. Обчислити рН досліджуваного розчину, якщо катодом в даному елементі є
скляний електрод. |
В. |
|
Відповідь: |
4.13٭ ЕРС гальванічного елементу, складеного з водневого електрода, зануреного в досліджуваний розчин, та хлорсрібного електрода (насичений розчин KCl), при 298К дорівнює 0,366В. Обчислити рН досліджуваного розчину, якщо врахувати, що водневий електрод заряджається від’ємно по
відношенню до хлорсрібного електрода. |
В. |
|
Відповідь: |
4.14٭ ЕРС гальванічного елементу, складеного з скляного рН-чутливого електрода (const = 0,30В), зануреного в розчин сульфатної кислоти, та хлорсрібного електрода (насичений розчин KCl), при 298К дорівнює 78мВ. Розрахувати масову концентрацію сульфатної кислоти в досліджуваному розчині (ступінь дисоціації 100%), якщо катодом в даному елементі є
електрод порівняння. |
В. |
|
|
Відповідь: ( |
⁄ |
4.15٭ Скляний електрод, з’єднаний в гальванічний ланцюг з електродом порівняння при 298К, спочатку занурили в фосфатний буферний розчин з рН = 7,2, а потім – в досліджувану пробу молока. При цьому потенціал скляного електрода збільшується на 130 мВ. рН молока в нормі знаходиться в межах 6,6-6,9. Оцінити результат дослідження молока.
Відповідь:
4.16٭ Скляний електрод, з’єднаний в гальванічний ланцюг з електродом порівняння при 298К, спочатку занурили в ацетатний буферний розчин з рН = 4,76, а потім – в досліджувану пробу крові. При цьому потенціал скляного
54
електрода зменшується на 0,155 В. Оцінити результат дослідження крові.
Відповідь:
4.17٭ ЕРС гальванічного елементу, складеного з платинового електрода, зануреного в розчин, що містить Fe3+ та Fe2+, та хлорсрібного електрода (насичений розчин KCl), при 298К дорівнює 0,688В. Обчислити співвідношення концентрацій окисненої та відновленої форм с(Fe3+)/с(Fe2+) в досліджуваному розчині, якщо врахувати, що платиновий електрод заряджається позитивно по відношенню до хлорсрібного електрода.
В
Відповідь: |
( |
|
|
|
( |
4.18٭ ЕРС гальванічного елемента, складеного з платинового електрода, зануреного в розчин, що містить Sn4+ та Sn2+, та хлорсрібного електрода (насичений розчин KCl), при 298К дорівнює 0,109В. Обчислити співвідношення концентрацій окисненої та відновленої форм с(Sn4+)/с(Sn2+) в досліджуваному розчині, якщо врахувати, що платиновий електрод заряджається негативно по відношенню до хлорсрібного електрода.
В
Відповідь: |
( |
|
|
|
( |
4.19٭ Користуючись довідниковими даними про стандартні електродні потенціали напівреакцій, визначити напрямок окисно-відновної реакції
1) |
; |
2) |
; |
3) |
; |
4) |
; |
5) |
|
55
5. Сорбція біологічно-активних речовин на межі поділу фаз. Іонний обмін. Хроматографія.
|
Перелік основних термінів |
Термін |
Змістове значення |
Адсорбція |
Самодовільний процес концентрування розчиненої |
|
речовини на межі поділу фаз. |
|
|
Правило |
В гомологічному ряді карбонових кислот, спиртів, амінів |
Дюкло-Траубе |
при збільшенні довжини вуглеводневого ланцюга на одну |
|
СН2–групу поверхнева активність речовин збільшується в |
|
3 – 3,5 рази. |
|
|
Адсорбент |
Речовина, на поверхні якої відбувається адсорбція. |
|
|
Адсорбат, або |
Речовина, яка адсорбується на поверхні адсорбенту. |
адсорбтив |
|
Правило |
На полярних адсорбентах краще адсорбуються полярні |
вирівнювання |
речовини з неполярних чи малополярних розчинників, а |
полярностей |
на неполярних – неполярні речовини з полярних |
Ребіндера |
розчинників. |
|
|
Адсорбційна |
Це такий стан системи адсорбент – адсорбат, коли |
рівновага |
швидкість адсорбції дорівнює швидкості десорбції. |
|
|
Гемосорбція |
Метод безпосередньої очистки крові, при якому кров |
|
позбавляється токсинів шляхом її пропускання через |
|
колонку з адсорбентом, підключену до системи |
|
циркуляції крові. |
Плазмосорбція |
Ефективний метод детоксикації організму, суть якого |
|
полягає в пропусканні плазми, перед тим відділеної від |
|
форменних елементів крові, через колонку з сорбентом, |
|
після чого очищена плазма з’єднується з форменними |
|
елементами та повертається до судинного русла. |
|
|
Лімфосорбція |
Вид сорбційної детоксикації організму, що полягає в |
|
пропусканні лімфи, виведеної з організму через грудний |
|
лімфатичний потік на шиї, крізь колонку з сорбентом, та |
|
наступному введенні позбавленої від токсичних речовин |
|
лімфи до судинної системи пацієнта. |
|
|
Лікворосорбція |
Вид детоксикації організму, при якому спинномозкова |
|
рідина пропускається крізь шар сорбційного матеріалу, |
|
після чого повертається очищеною до спинномозкового |
|
каналу. |
|
|
|
56 |
Аплікаційна |
Один із видів сорбційної детоксикації, який сприяє |
сорбція |
загоєнню інфікованих ран та опіків і відновленню |
|
цілісності шкіри, а також слизьових оболонок шляхом |
|
сорбційного поглинання токсинів із рани чи зони опіку. |
|
|
Ентеросорбція |
Вид сорбційної детоксикації організму, при якому |
|
сорбент потрапляє у ротову порожнину, після чого, |
|
проходячи з різною швидкістю через відділи системи |
|
травлення, він адсорбує токсичні речовини та продукти |
|
метаболізму. |
|
|
Правило Панета- |
На поверхні кристалу з розчину переважно адсорбуються |
Фаянса |
ті іони, які можуть добудовувати його кристалічну |
|
гратку, або ізоморфні з її іонами, утворюючи при цьому з |
|
іонами кристалу важкорозчинні сполуки. |
|
|
Іонообмінна |
Процес, при якому адсорбент та розчин обмінюються між |
адсорбція |
собою в еквівалентних кількостях одноіменно |
|
зарядженими іонами. |
|
|
Катіоніти |
Це іоніти, здатні до обміну катіонами з розчином. |
|
|
Аніоніти |
Це іоніти, здатні до обміну аніонами з розчином. |
|
|
Хроматографія |
Фізико-хімічний метод розділення та аналізу сумішей |
|
речовин, заснований на їх різному розподілі між двома |
|
фазами, одна з яких нерухома (тверде тіло або рідина), а |
|
інша – рухома (газ або рідина), яка при цьому |
|
фільтрується крізь нерухому. |
В розподільчій хроматографії коефіцієнт розподілу позначається як Rf. У варіанті паперової хроматографії для визначення Rf насамперед вимірюють відстань від лінії старту (місце нанесення речовини на папір) до центра плями на хроматограмі, що відповідає цій речовині. Вимірюють також відстань від лінії старту до лінії фінішу (фронт розчинника). Відношення шляху, пройденого речовиною, до шляху, пройденого розчинником, і буде коефіцієнтом розподілу Rf даної речовини між рухомою та нерухомою фазами (Рис.1). Отже, Rf є якісною характеристикою речовини. Порівняння одержаних експериментальним шляхом коефіцієнтів розподілу з довідниковими (табл.1) надає змогу ідентифікувати речовини, що входять до складу суміші.
57
Рис.1. Схематичне зображення розподільчої хроматографії.
Таблиця 1. Коефіцієнти розподілу деяких амінокислот
|
Амінокислота |
|
|
|
Rf |
|
|
|
|
Амінокислота |
|
|
Rf |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
аспарагінова |
|
|
0,07 |
|
|
|
|
|
аргінін |
|
|
|
0,41 |
|
||
|
кислота |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
глютамінова |
|
|
0,16 |
|
|
|
|
|
тирозин |
|
|
0,52 |
|
|||
|
кислота |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
цистеїн |
|
|
0,19 |
|
|
|
|
|
аланін |
|
|
|
0,55 |
|
||
|
глікокол |
|
|
0,30 |
|
|
|
|
|
лейцин |
|
|
|
0,79 |
|
||
|
метіонін |
|
|
0,39 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Перелік основних параметрів, характеристик поверхневих явищ |
|
|||||||||||||||
|
Параметр |
|
|
|
Позначення, |
|
|
Змістове значення |
|||||||||
|
|
|
|
одиниця виміру |
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
Поверхневий |
|
|
|
|
σ Gs , |
|
|
Поверхневий |
натяг |
(σ) |
||||||
|
натяг |
|
|
|
|
|
|
|
S |
|
|
чисельно |
|
дорівнює |
|||
|
|
|
|
кДж/м2 або Н/м. |
|
|
роботі, яку |
необхідно |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
виконати, |
щоб утворити |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
одиницю поверхні. |
|
|||
|
Поверхнева |
|
|
|
Δσ |
|
, Дж·м/моль |
|
Мірою |
|
здатності |
||||||
|
активність |
|
|
|
|
|
розчинених |
речовин |
|||||||||
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
с |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
змінювати |
поверхневий |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
натяг |
рідини |
є |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
поверхнева |
активність, |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
що |
|
кількісно |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
характеризує |
зміну |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
поверхневого натягу при |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
зміні концентрації. |
|
|||
|
Поверхнево- |
Для ПАР поверхнева активність |
|
Речовини, |
|
|
які |
||||||||||
|
активні |
|
|
|
|
|
|
Δσ |
|
|
зменшують поверхневий |
||||||
|
речовини |
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
натяг води |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
с |
|
|
|
|
|
||||||
|
(ПАР) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Поверхнево- |
|
Для ПІР поверхнева активність |
|
Речовини, |
|
|
які |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
58 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
інактивні |
|
|
|
|
|
|
|
Δσ |
|
|
|
|
збільшують |
|
|
||||
речовини (ПІР) |
|
|
|
|
|
|
|
|
с 0 |
|
|
|
поверхневий натяг води. |
||||||
Поверхнево- |
Для ПНР поверхнева активність |
Речовини, |
|
що |
не |
||||||||||||||
неактивні |
|
|
|
|
|
|
|
Δσ |
|
|
|
|
впливають |
|
|
на |
|||
речовини |
|
|
|
|
|
|
|
|
с 0 |
|
|
|
поверхневий натяг води. |
||||||
(ПНР) |
σ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ізотерма |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Графічна |
залежність |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
поверхневого |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ПІР |
|
|
поверхневого натягу від |
||||||
натягу |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
концентрації розчиненої |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ПНР |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
речовини |
при |
сталій |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ПАР |
|
|
температурі. |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
С |
|
|
|
|
|
|
|
Рівняння Гіббса |
|
Г |
Сp |
|
Δσ |
, |
|
|
|
|
Рівняння, |
що |
дозволяє |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
визначити |
|
величину |
|||||||
|
|
|
|
RT ΔC |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
адсорбції в розчинах на |
||||||||||
|
де Г – величина адсорбції, |
||||||||||||||||||
|
основі |
експерименталь- |
|||||||||||||||||
|
моль/м2; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
них |
даних |
щодо |
зміни |
|||||
|
Ср |
– |
рівноважна |
концентрація |
|||||||||||||||
|
поверхневого |
натягу зі |
|||||||||||||||||
|
речовини, моль/л; |
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
зміною |
|
концентрації |
||||||||||||
|
Δσ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
розчиненої речовини. |
|||||||
|
|
С |
– поверхнева |
активність |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
речовини, Дж/м2; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
R – універсальна газова стала, |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
що дорівнює 8,31 Дж/моль∙К; |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
Т – абсолютна температура, К. |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
Площа, яку |
|
|
|
|
S0 |
|
|
|
1 |
|
, |
|
Виходячи з того, що на |
||||||
займає одна |
|
|
|
|
Гmax |
NA |
|
одиниці площі поверхні |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
молекула |
де |
S0 |
– |
площа |
поперечного |
при утворенні моношару |
|||||||||||||
|
з |
молекул |
|
ПАР |
|||||||||||||||
|
перерізу молекули, |
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
адсорбується Гmax |
молей |
||||||||||||||
|
Гmax – гранична адсорбція, |
|
|||||||||||||||||
|
|
речовини, |
тобто Гmax∙NA |
||||||||||||||||
|
NA – число Авогадро |
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
молекул, де NA – число |
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Авогадро, площу, яку |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
займає |
одна |
молекула, |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
можна |
|
знайти |
за |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
M x |
|
|
відповідною формулою. |
||||||
Довжина |
|
|
|
|
l |
Гmax |
, |
|
Дає |
|
|
можливість |
|||||||
молекули |
|
|
|
|
|
|
ρ |
|
|
розраховувати |
довжину |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
де l – довжина молекули, ρ – |
молекули, |
якщо |
відоме |
|||||||||||||||
|
значення |
|
величини |
||||||||||||||||
|
густина |
|
|
|
речовини, |
|
М(х) |
максимальної адсорбції. |
|||||||||||
|
молярна маса речовини |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
59
Рівняння |
|
|
|
|
Г Гmax |
|
C |
|
, |
|
Вивчаючи адсорбцію на |
|||||||
ізотерми |
|
|
|
|
C K |
|
межі поділу тверде тіло |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
адсорбції |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
– газ та рідина – газ, та |
||||
Ленгмюра |
|
|
|
де |
|
Г |
|
– |
адсорбція |
узагальнюючи |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
практичний |
досвід |
|||||||||||
|
речовини; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ленгмюр |
запропонував |
|||||||
|
|
|
|
Гmax – гранична адсорбція; |
||||||||||||||
|
|
|
|
рівняння |
|
ізотерми |
||||||||||||
|
|
|
|
С |
|
|
|
– |
|
рівноважна |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
адсорбції, |
де |
граничній |
||||||||
|
концентрація речовини; |
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
адсорбції |
|
відповідає |
|||||||||||||
|
|
|
|
К |
– |
константа, |
що |
|
||||||||||
|
|
|
|
утворення |
на |
поверхні |
||||||||||||
|
чисельно |
|
|
|
|
|
дорівнює |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
моношару |
з |
молекул |
||||||||||
|
концентрації, |
|
|
при |
|
якій |
||||||||||||
|
|
|
|
речовини, |
|
|
що |
|||||||||||
|
адсорбція |
|
становить половину |
|
|
|||||||||||||
|
граничної адсорбції. |
|
|
адсорбується. |
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Емпіричне |
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
1 |
|
|
|
Узагальнення |
|
|
||
рівняння |
|
|
|
|
|
k |
c n , |
|
|
результатів досліджень з |
||||||||
|
|
|
|
|
m |
|
|
|||||||||||
Фрейндліха |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
адсорбції |
розчинених |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
де |
х |
– кількість |
адсорбованої |
речовин |
на |
твердій |
|||||||||||
|
поверхні |
свідчить |
про |
|||||||||||||||
|
речовини; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
те, |
що найбільш вдало |
|||||||
|
m – маса адсорбенту; |
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
залежність |
|
адсорбції |
|||||||||||||
|
с |
– |
рівноважна |
|
концентрація |
|
||||||||||||
|
|
розчинених речовин від |
||||||||||||||||
|
речовини; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
їх |
концентрації |
в |
||||||
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
розчині |
описується |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
k та n |
– емпіричні константи. |
||||||||||||||||
|
емпіричним |
рівнянням |
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Фрейндліха |
|
|
||
Приклади розв’язання задач.
Приклад 1
Для якої з амінокислот (цистеїн чи тирозин) швидкість пересування на папері в суміші вода-фенол буде більшою, якщо відомо, що Rf для цих кислот дорівнює, відповідно, 0,19 та 0,52? Відповідь мотивувати.
Розв’язок:
Якщо врахувати, що Rf дорівнює відношенню швидкості переміщення аналізованого компоненту до швидкості переміщення розчинника водафенол на папері, то тирозин, який має Rf = 0,52 буде переміщуватися швидше ніж цистеїн, у якого Rf = 0,19. Також відомо, що папір це гідрофільна речовина, тоді нерухомою рідиною на поверхні буде вода, а амінокислота, яка повільніше переміщується, характеризується більшою гідрофільністю (цистеїн Rf = 0,19).
60