задачи колды
.pdf
17.Рассчитайте ζ-потенциал по данным электроосмоса через корундовую (Аl2О3) мембрану: при силе тока 0,015 A за 70 секунд перенесено 1,5 мл раствора, удельная электропроводимость которого χV = 0,013 См·м-1, поверхностная проводимость
χS = 0,006 См·м-1, η = 10-3 Па·с, ε = 81, ε0 = 8,85·10-12 Ф/м.
18.Рассчитайте толщину диффузной части ДЭС частиц гидрозоля AgI при 25 ºС. Дисперсионная среда золя (ε = 77) содержит Ва(NО3)2 (М = 261) с концентрацией 50 г/м3. Во сколько раз изменится толщина диффузной части, если концентрацию Ba(NO3)2 повысить в 4 раза?
!
19.Используя данные по адсорбции этана на поверхности однородной графитированной сажи при постоянной степени заполнения, рассчитайте
изостерическую теплоту адсорбции:
P, Па |
Т, К |
|
|
25,1 |
200 |
|
|
15,2 |
182 |
|
|
9,8 |
166 |
|
|
5,6 |
153,8 |
|
|
!
20.Рассчитайте разность уровней воды в двух сообщающихся капиллярах диаметрами 0,1 и 0,3 мм при 20 ºС. Поверхностное натяжение и плотность воды составляют соответственно 72,75 мДж/м2 и 0,998 г/см3.
T
21.Рассчитайте избыточное давление внутри капель воды и равновесное давление пара при 20 ºС для аэрозоля с удельной поверхностью 108 м-1. Поверхностное натяжение воды 73 мДж/м2, плотность 1 г/см3, PS = 2306 Па.
22.Рассчитайте численную концентрацию золя Al2O3, если известно, что его массовая концентрация равна 0,3 кг/м3. Коэффициент диффузии частиц 2·10-6 м2/сутки, плотность Al2O3 4 г/см3, вязкость среды 10-3 Па·с, температура 25ºС.
T
23.Рассчитайте работу адгезии и коэффициент растекания для системы вода-графит, если известно, что краевой угол равен 90 º, а поверхностное наятжение воды 72 мДж/м2.
T
24.Найдите графически время половинной коагуляции и начальную концентрацию частиц по изменению общей концентрации частиц лиофобной дисперсной системы:
τ, с |
ν·1015, частиц/м3 |
7,0 |
24,2 |
|
|
13,3 |
19,9 |
|
|
20,2 |
16,7 |
|
|
!
25.Рассчитайте межфазное натяжение в системе CaF2-вода, если известно, что растворимость частиц CaF2 диаметром 0,3 мкм превышает нормальную растворимость на 18% при 20ºС. Плотность частиц CaF2 составляет 2500 кг/м3, а молярная масса – 78 г/моль.
!
26.Какую долю составляет давление паров воды в капиллярах радиусом 0,1 и 0,01 мкм от нормального давления насыщенного пара при 25 ºС? При расчетах примите, что краевой угол равен нулю; поверхностное натяжение воды 71,96 мДж/м2, плотность воды 998 кг/м3.
!
27.Используя уравнение Дубинина-Радушкевича, рассчитайте объем микропор 1кг сажи на основе данных об адсорбции паров бензола (мольный объем бензола 88,8
см3/моль):
P/Ps |
А, моль/кг |
|
|
0,3 |
1,10 |
|
|
0,4 |
1,38 |
|
|
0,5 |
1,60 |
|
|
T
28.Для гидрозоля, содержащего положительно заряженные частицы гидроксиде
алюминия порог быстрой коагуляции при добавлении TNa NO3 равен 41 ммоль/л.
Используя закон Дерягина, рассчитайте порог коагуляции для электролитов TBaCl2, MgSO4, K3[Fe(CN )6
29.Коэффициент диффузии частиц золя серебра в воде при 25ᵒС равен T3,18*10−6 м2/
сутки. Рассчитайте дисперность частиц золя и их среднеквадратичный сдвиг за 10 с. Вязкость воды при 25ᵒС равна T8,94*10−4 Па с.
!
30.Удельная поверхность непористой сажи составляет 80,5 м2/г. Используя уравнение Ленгмюра, определите площадь, занимаемую молекулой бензола в плотном мономлое, исходя из данных об адсорбции паров бензола на этом адсорбенте при
20ᵒС:
Р, Па |
1,03 |
1,74 |
6,67 |
|
|
|
|
А*10-2, моль/кг |
1,57 |
2,55 |
7,58 |
T
31.Используя уравнение Гуи-Чепмена, рассчитайте значение потенциала на расстоянии 20 и 40 нм от поверхности (пренебрегая толщиной слоя Гельмгольца). Дисперсионная среда - водный раствор ZnCl2 с концентрацией 0,3 ммоль/л (индифферентный электролит), t = 20 ºС, ε = 80,1; потенциал диффузного слоя 28 мВ
!
32.Для гидрозоля, содержащего отрицательно заряженные частицы TAssS3 порог быстрой коагуляции при добавлении TKCl равен 31 ммоль/л. Используя закон Дерягина, рассчитайте порог коагуляции для электролитов TNa2SO4, MgCl2, AlCl3
!