ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ ПО КОЛЛОИДНОЙ ХИМИИ

1. Свободная поверхностная энергия и поверхностное натяжение. Факторы, влияющие на поверхностное натяжение. Перечислите методы измерения поверхностного натяжения. Подробно рассмотрите сталагмометрический метод измерения поверхностного натяжения.

2. Поверхностно-активные (ПАВ) и поверностно-инактивные вещества (ПИВ). Особенности строения ПАВ. Покажите графически, как поверхностное натяжение зависит от концентрации раствора для ПАВ, ПИВ и веществ, не меняющих поверхностное натяжение.

3. Что такое смачивание? Гидрофобные (лиофобные) и гидрофильные (лиофильные) поверхности. Как можно гидрофилизировать поверхность? Краевой угол смачивания и его определение.

4. Что такое адгезия и когезия? Как определить величину работы адгезии и когезии?

5. Сорбция, ее разновидности. В чем особенность химической и физической адсорбции?

6. Поверхностная активность, ее физический смысл. Определение поверхностной активности, единицы измерения. Правило Дюкло-Траубе.

7. Адсорбция на границе жидкость – газ. Уравнение Гиббса, его анализ. Как графически будут располагаться относительно друг друга  изотермы поверхностного натяжения и изотермы адсорбции растворов одинаковой концентрации перечисленных ниже кислот: масляной, уксусной, валерьяновой, пропионовой?

8. С помощью каких величин можно количественно оценить значение адсорбции? Изотерма адсорбции, ее определение.

9. Построение изотермы адсорбции по изотерме поверхностного натяжения. Определение поверхностной активности.

10.Строение адсорбционного слоя на границе раздела раствор – газ. Определение размера молекул ПАВ. Величина предельной адсорбции. Одинакова ли толщина насыщенного слоя для пропанола или пентанола? Дайте обоснованный ответ.

11.Теория мономолекулярной адсорбции Ленгмюра, основные положения. Изотерма адсорбции.

12.Уравнение Ленгмюра, его вывод и анализ.

13.Графический метод определения  констант в уравнении Ленгмюра. Их физический смысл.

14.Уравнение Фрейндлиха, его анализ, условия применения, изотерма адсорбции. Определение постоянных в уравнении Фрейндлиха.

15.Проведите анализ уравнения Шишковского. Какие параметры уравнений Ленгмюра и Шишковского связаны между собой?

16.Молекулярная адсорбция из растворов. Факторы, влияющие на величину молекулярной адсорбции.

17.Адсорбция электролитов. Объясните на конкретных примерах адсорбцию ионов на кристаллах (правило Панета-Фаянса). Влияние валентности и радиуса ионов на их адсорбционную способность.

18.Обменная адсорбция, ее особенности. Катиониты и аниониты, их действие.

19.В чем отличие мономолекулярной и полимолекулярной адсорбции? Приведите примеры различных изотерм адсорбции.

20.Хроматография. Виды хроматографии. Применение в фармации.

21.Предмет коллоидной химии, основные понятия: дисперсная система, дисперсная фаза, дисперсионная среда. Приведите примеры дисперсных систем.

22.Отличительные признаки дисперсных систем: гетерогенность, дисперсность. Степень дисперсности, удельная поверхность.

23.Классификация дисперсных систем по агрегатному  состоянию дисперсной фазы и дисперсионной среды. Примеры.

24.Классификация дисперсных систем по размеру и форме частиц. Приведите примеры. В чем отличие монодисперсных систем от полидисперсных?

25.Классификация дисперсных систем по взаимодействию между частицами дисперсной фазы и по степени взаимодействия дисперсной фазы с дисперсионной средой. Приведите примеры систем.

26.Получение дисперсных систем методами механического и физического диспергирования. Механизм процессов, примеры.

27.Получение коллоидных систем методом пептизации. Виды пептизации.

28.Получение коллоидных систем методом химической конденсации. Приведите примеры реакций и формулы образующихся мицелл.

29.Получение коллоидных систем методом физической конденсации. Электрораспыление. Механизм процессов, примеры.

30.Методы очистки коллоидных систем от примесей: диализ, электродиализ, компенсационный диализ, ультрафильтрация.

31.Броуновское движение в дисперсных системах. Средний сдвиг частицы.

32.Диффузия в дисперсных системах. Коэффициент диффузии. Связь между броуновским движением и диффузией.

33.Осмотическое давление  коллоидных растворов. Как связаны между собой осмотическое давление и размер частиц в коллоидных растворах?

34.Седиментация в дисперсных системах. Константа седиментации. Примеры седиментационно устойчивых и неустойчивых систем.

35.Седиментационно-диффузионное равновесие. Седиментационный анализ суспензий, его применение в фармации.

36.Рассеяние света в дисперсных системах. Эффект Тиндаля.

37.Уравнение Релея, его анализ. Объясните применение красного цвета для сигналов опасности, а синего – светомаскировки.

38.Поглощение света дисперсными системами. Уравнение Ламберта-Бера применительно к дисперсным системам.

39.Оптические методы исследования дисперсных систем: ультрамикроскопия, электронная микроскопия.

40.Нефелометрия, турбидиметрия – оптические методы исследования дисперсных систем, применяемые в фармации.

41.Прямые и обратные электрокинетические явления. Их практическое применение.

42.Механизмы возникновения двойного электрического слоя (ДЭС): избирательная адсорбция ионов из раствора; ионизация твердой поверхности.

43.Охарактеризуйте с точки зрения термодинамики поверностный (φ) и электрокинетический (ξ) потенциалы.

44.Теории строения ДЭС: Гельмгольца-Перрена; Гуи-Чепмена.

45.Строение ДЭС по теории Штерна. Значение теории, недостатки. Приведите строение ДЭС по Штерну для конкретной мицеллы.

46.Влияние различных факторов на ξ-потенциал (рН, разведения, температуры).

47.Понятие об индифферентных электролитах. Влияние их на электрокинетический потенциал. Что при этом происходит с поверхностным (φ) потенциалом?

48.Дайте определение неиндифферентных электролитов. Влияние их на ξ-потенциал. Изменится ли φ-потенциал в этом случае?

49.Определение величины ξ-потенциала по скорости электрофореза. Метод подвижной границы. Уравнение Гельмгольца-Смолуховского.

50.Определение величины ξ-потенциала по скорости электроосмоса. Уравнение Гельмгольца-Смолуховского.

51.Понятие об устойчивости коллоидных систем. Виды устойчивости.

52.Факторы агрегативной устойчивости дисперсных систем (термодинамические и кинетические).

53.Коагуляция гидрофобных золей. Факторы, вызывающие коагуляцию. Скрытая и явная коагуляция.

54.Коагуляция под действем электролитов. Правила коагуляции электролитами. Скорость коагуляции.

55.Теории коагуляции электролитами (адсорбционная, электростатическая).

56.Физическая теория коагуляции (теория ДЛФО). Расклинивающее давление.

57.Силы, действующие на частицы при их сближении (силы притяжения, силы отталкивания). Их природа, зависимость от расстояния.

58.Результирующая потенциальная кривая, ее анализ.

59.Концентрационная коагуляция, механизм, примеры.

60.Механизм нейтрализационной коагуляции, примеры.

61.Чередование зон устойчивости и неустойчивости («неправильные ряды» коагуляции). Приведите примеры.

62.Коагуляция золей смесью электролитов (аддитивность, антагонизм, синергизм). Приведите примеры.

63.Взаимная коагуляция коллоидных растворов. Покажите на конкретных примерах.

64.Коллоидная защита. Механизм защитного действия. Защитное число. Сравнительная характеристика защитного действия различных ВМВ.

65.Значение коллоидной защиты для биологии и фармации. Сенсибилизация. Гетерокоагуляция, взаимная коагуляция.

66.Эмульсии. Примеры эмульсий. Получение. Классификация.

67.Методы определения типа эмульсий.

68.Эмульгаторы. Механизм их действия. Понятие о гидрофильно-липофильном баллансе (ГЛБ).

69.Обращение фаз эмульсий. Разрушение эмульсий.

70.Применение эмульсий в фармации. Преимущества и недостатки лекарственных форм в виде эмульсий.

71.Аэрозоли. Получение и классификация. Применение в фармации и медицине.

72.Молекулярно-кинетические и электрические свойства аэрозолей. Особенности физических свойств аэрозолей.

73.Какие системы называются порошками? На чем основаны способы получения порошков?

74.Свойства порошков. Процесс гранулирования и его роль в фармацевтической промышленности.

75.Суспензии. Седиментационная и агрегативная устойчивость суспензий.

76.Чем отличаются суспензии от коллоидных растворов? Опишите явления флотации, фильтрации и кольматации. Что такое пасты?

77.Пены, типы пен. Чем характеризуются пены? Практическое значение процессов пенообразования.

78.Общая характеристика и классификация ПАВ. Применение ПАВ в фармации.

79.Мицеллярные растворы ПАВ. Прямые и обратные мицеллы. Критическая концентрация мицеллообразования (ККМ). Методы ее определения.

80.Влияние различных факторов на ККМ. Понятие о солюбилизации. Применение мицеллярных растворов ПАВ.

81.Какие соединения и по какому признаку относятся к ВМВ? Приведите примеры природных и искусственных ВМВ, используемых в медицине и фармации.

82.Объясните механизм растворения ВМВ. Теории растворов ВМВ. В чем проявляются особенности растворов ВМВ как лиофильных систем? Какие свойства растворов ВМВ соответствуют свойствам коллоидных  растворов?

83.Опишите особенности набухания ВМВ. Ограниченное и неограниченное набухание. Как определить степень набухания?

84.Чем вызваны тепловые эффекты в процессе набухания? Термодинамика набухания и растворения полимеров.

85.Почему при набухании образца возникает давление набухания? Уравнение Позняка, его анализ, определение постоянных в уравнении.

86.Ньютоновские жидкости. Уравнение Ньютона и Пуазейля. Динамическая вязкость, единицы измерения.

87.Вязкость разбавленных растворов ВМВ. Возможно ли использовать уравнение Ньютона и Пуазейля для определения вязкости разбавленных растворов ВМВ?

88.Относительная вязкость. Как определить вязкость с помощью вискозиметра Оствальда?

89.Особенности вязкости коллоидных растворов. Уравнение Эйнштейна. Влияние объемной доли дисперсной фазы на величину вязкости коллоидного раствора.

90.Объясните причины аномалий вязкости концентрированных растворов ВМВ. Уравнение Бингама, определение постоянных в уравнении графическим методом.

91.Удельная, приведенная и характеристическая вязкости. Уравнение Штаудингера. Приведите зависимость приведенной вязкости от концентрации полимера.

92.Уравнение Марка-Куна-Хаувинка. Приведите графическую зависимость, позволяющую определить коэффициенты в этом уравнении.

93.Вискозиметрический метод определения средней молярной массы полимера.

94.Полиэлектролиты. Ионизация белка в кислой, щелочной  средах и в изоэлектрической точке.

95.Изоэлектрическая точка белка, прямые и косвенные методы ее определения. Опишите свойства белка в изоэлектрической точке.

96.Почему изменяются структура макромолекул белков и вязкость их растворов при изменении рН среды?

97.Нарушение устойчивости растворов ВМВ. Высаливание, коацервация, застудневание. Микрокапсулирование, его использование в фармации. Чем отличается высаливание от коагуляции золей электролитами?

98.Студни. Методы получения студней. Диффузия в студнях. Химические реакции в студнях. Что такое тиксотропия и синерезис? Приведите примеры.

99.Гели. Коагуляционные и конденсационно-кристаллизационные структуры гелей, их свойства. Отличие гелей от студней.

100. Осмотическое давление растворов ВМВ. Уравнение Галлера. Определение средней молярной массы полимера методом осмометрии.

ЗАДАЧИ ПО КОЛЛОИДНОЙ ХИМИИ

1. Используя константы уравнения Шишковского (А = 12,6 · 10^-3, В = 21,5) рассчитайте поверхностное натяжение водных растворов масляной кислоты при 273 К для следующих концентраций (кмоль/м²): 0,007; 0,021; 0,05; 0,104 и постройте кривую в координатах σ = f(c). Поверностное натяжение воды при этой температуре равно 75,49 · 10^-3 Н/м.

2. Величина адсорбции карболовой кислоты на угле составляет 1 моль/г. Сколько угольных таблеток надо внести в 1 л водного раствора, содержащего 2 моль карболовой кислоты, чтобы полностью очистить раствор от нее (1 таблетка – 0,25 г).

3. Во сколько раз поверхностное натяжение ртути превышает поверхностное натяжение глицерина, если в капилляре с радиусом r = 0,6·10^-3 м столбик ртути опустился на 12·10^-3 м ниже, а глицерина поднялся на 17,8·10^-3 м выше уровня жидкости в сосуде? Плотность ртути ρ_рт. = 13,6·10³ кг/м³, глицерина ρ_г = 1,26 · 10³ кг/м³.

4. Даны константы уравнения Шишковского для водного раствора валериановой кислоты при 273 К:  А = 14,72 · 10^-3 , В = 10,4. При какой концентрации поверхностное натяжение раствора будет составлять 52,1·10^-3 Н/м, если поверхностное натяжение воды при 273 К равно 75,49·10^-3 Н/м?

5. Пользуясь графическим методом, определите поверхностную активность масляной кислоты на границе ее водного раствора с воздухом при 273 К по следующим экспериментальным данным:

6. Используя уравнение Ленгмюра, вычислите адсорбцию азота на цеолите при давлении, равном 2,8·10² Па, если А_max = 38,9 · 10^-3 кг/кг, К = 0,156·10^-2.

7. Вычислите адсорбцию масляной кислоты на поверхности раздела водный раствор – воздух при 283 К и концентрации 0,104 кмоль/м³ , используя следующие экспериментальные данные:

8. По экспериментальным данным постройте кривую адсорбции СО₂ на цеолите при 293 К и с помощью графического метода определите константы уравнения Ленгмюра:

9. Рассчитайте поверхностную активность валериановой кислоты на границе ее водного раствора с воздухом при 353 К и концентрации 0,01 кмоль/м³ по константам Шишковского: А = 17,7 · 10^-3 , В = 19,72, σ₀ = 162,8 · 10^-3 Дж/м².

10.По экспериментальным данным адсорбции СО₂ на активированном угле постройте изотерму адсорбции и определите константы уравнения Ленгмюра:

11.При адсорбции бензойной кислоты углем из раствора в бензоле при 25ºС получены следующие данные:

Определите графическим способом константы уравнения Фрейндлиха.

12.Определить поверхностный избыток при 15ºС водного раствора ацетона (С = 0,5 кмоль/м³), если поверхностное натяжение раствора 59,4 · 10^-3 Н/м. Поверхностное натяжение воды при этой температуре 73,49 · 10^-3 Н/м.

13.Вычислите площадь, приходящуюся на молекулу стеариновой кислоты и толщину пленки, покрывающей поверхность воды, если известно, что 0,1·10^-6 кг стеариновой кислоты покрывает поверхность воды, равную 5·10-2 м². Молярная масса стеариновой кислоты равна 284 г/моль, плотность 0,85·10³ кг/м³.

14.Постройте изотерму адсорбции СО₂ на активированном угле при 231ºС и определите константы эмпирического уравнения Фрейндлиха, используя следующие экспериментальные данные:

15.Среднее число капель воды, вытекающей из сталагмометра, равно 54, а среднее число капель исследуемого раствора равно 88,2. Поверхностное натяжение воды при температуре опыта (18ºС) равно 72,38·10^-3 Дж/м². Относительная плотность раствора равна 1,1306. Вычислить поверхностное натяжение раствора.

16.Определить величину адсорбции бензойной кислоты из 150 мл бензольного раствора 5 г угля при температуре 298 К, если начальная концентрация кислоты равна 30·10^-3 моль/л, равновесная 5 · 10^-3 моль/л.

17.Определить равновесную концентрацию бензойной кислоты в бензоле, если 1 г угля адсорбирует 79,2·10^{-3 г} бензойной кислоты. Константы в уравнении Фрейндлиха равны: К = 3,05; 1/п = 0,4. Молярная масса бензойной кислоты 122 г/моль.

18.В раствор, объемом 70 мл некоторого вещества с концентрацией 0,5 моль/л, поместили твердый адсорбент массой 2,5 г. После достижения адсорбционного равновесия, концентрация вещества снизилась до 0,25 моль/л. Вычислить величину адсорбции.

19.При адсорбции бензойной кислоты из бензольного раствора (V = 1 л) углем при 298 К, получены следующие данные:

Определить постоянные в уравнении Фрейндлиха. Масса угля 1 г.

20.Определить величину адсорбции уксусной кислоты на животном угле при температуре 298 К, если равновесная концентрация кислоты равна 1,2 ммоль/мл. Константы в уравнении Фрейндлиха равны: К = 2,89; 1/п = 0,45.

21.Сравните осмотическое давление двух монодисперсных гидрозолей золота одинаковой концентрации по массе, если радиусы частиц в них равны 2,5 · 10^{-8 м и 5 · 10-8 м.}

22.Определите средний квадратичный сдвиг частицы дыма хлорида аммония с радиусом 10^-7 м при 273 К за 5 секунд. Вязкость воздуха 1,7 · 10^-5 Па·с.

23.Рассчитайте коэффициент диффузии частиц дыма оксида цинка с радиусом 2·10^-6 м, вязкость воздуха 1,5·10^-5 Па·с при температуре 20ºС.

24.Сравните интенсивности светорассеяния высокодисперсного полистирола, освещенного монохроматическим светом с длиной волны λ₁ = 680 · 10^-9 м, а затем с длиной волны λ₂ = 420 · 10^{-9 м.}

25.С какой скоростью осаждаются частицы аэрозоля хлорида аммония с радиусом частиц 5·10^-7 м (плотность частиц 1,5 · 103 кг/м³). Вязкость воздуха 1,8·10^-5 Па·с, плотностью его можно пренебречь.

26.Определите коэффициент диффузии мицелл мыла в воде при 313 К и среднем радиусе мицелл 1,25 · 10^{-8 м. Вязкость среды 6,5 · 10-4} Па·с.

27.Определите коэффициент диффузии и среднеквадратичный сдвиг частиц некоторого гидрозоля за 10 секунд, если радиус частиц 5 · 10^{-8 м, температура опыта 293 К, вязкость среды  10-3} Па·с.

28.Какой объем нитрата серебра с концентрацией 1 · 10^-3 моль/л надо добавить к 10 мл раствора хлорида калия с концентрацией 2 · 10^-3 моль/л, чтобы получить золь с положительно заряженными частицами? Приведите схему строения мицеллы золя.

29.Какой объем сульфида аммония с концентрацией 1·10^-3 моль/л надо добавить к 25 мл раствора хлорида марганца (II) с концентрацией 2,5·10^-3 моль/л, чтобы получить золь сульфида марганца с отрицательно заряженными частицами? Приведите схему строения мицеллы золя.

30.Частицы золя берлинской лазури в электрическом поле перемещаются к аноду. Какое вещество является стабилизатором? Приведите схему строения мицелл золя.

31.Золь гидроксида железа (III) получен при добавлении 15 мл 2% раствора хлорида железа (III) к 85 мл кипящей воды. Приведите схему строения мицелл золя, учитывая, что в растворе при образовании коллоидных частиц присутствуют ионы Fe³⁺ и Cl^-.

32.Можно ли получить коллоидный раствор серы в спирте? Дайте обоснованный ответ.

33.Золь золота получен при взаимодействии аурата калия с формальдегидом. При электрофорезе частицы золя движутся к аноду. Приведите схему строения мицелл золя.

34.Свежий осадок гидроксида алюминия (III) обработали небольшим количеством разбавленного раствора соляной кислоты. Приведите строение мицелл образовавшегося золя. Укажите метод образования золя.

35.Золь иодида свинца получен при сливании равных объемов нитрата свинца и иодида калия. В электрическом поле  частицы перемещаются к катоду. Одинаковы ли исходные концентрации растворов? Приведите строение образовавшихся мицелл.

36.При добавлении к водному раствору хлорида цинка избытка водного раствора сульфида аммония происходит образование золя. Приведите схему строения мицеллы, укажите электролит-стабилизатор и метод получения этого золя.

37.Золь диоксида марганца получен  по реакции восстановления перманганата калия тиосульфатом натрия. Приведите строение образующихся мицелл и укажите метод образования коллоидного раствора.

38.Свежий осадок гидроксида железа (III) обработали раствором хлорида железа (III). При этом осадок полностью растворился. Какой процесс произошел? Приведите строение образующихся мицелл золя.

39.Частицы золя серы, полученного при взаимодействии сероводорода с раствором оксида серы, при электрофорезе перемещается к аноду. Приведите схему строения мицелл золя и укажите электролит-стабилизатор.

40.Золь сульфата бария получен при взаимодействии равных объемов нитрата бария и серной кислоты. В электрическом поле частицы перемещаются к катоду. Приведите строение образующихся мицелл, сравните концентрации исходных растворов, укажите метод образования золя.

41-45. По скорости электрофореза вычислите электрокинетический потенциал золя, полученного методом химической конденсации по соответствующей реакции (см. таблицу 1). Диэлектрическая  проницаемость воды равна 81, электрическая постоянная 8,85 · 10^-12 Ф/м. вязкость воды 10^-3 Па·с, напряженность электрического поля и скорость электрофореза даны в таблице 2.

Приведите строение мицеллы золя и укажите к какому электроду перемещаются частицы золя при электрофорезе.

Таблица 1.

Таблица 2.

46.Напишите формулу коллоидной мицеллы золя иодида серебра, полученного по реакции обмена в избытке AgNO₃. Приведите схему ДЭС по Штерну для данной мицеллы. Что будет происходить при добавлении в систему КNO₃? Объясните и покажите на схеме.

47.Приведите формулу коллоидной мицеллы диоксида кремния и схему строения ДЭС данной мицеллы. Какое влияние на величину потенциала будет оказывать введение ионов Al³⁺? Объясните и покажите на схеме.

48.Почему для снижения потенциала положительно заряженных частиц золя сульфида мышьяка на одну и ту же величину, иона PO₄^3- требуется намного меньше, чем Cl^-.  Дайте обоснованный ответ.

49.Напишите формулу коллоидной мицеллы золя бромида серебра, стабилизированного нитратом серебра. Какое явление будет наблюдаться при введении бромида калия к золю. Объясните происходящее явление и приведите схему этого процесса.

50.Расположите ионы I^-, Cl^-, F^-, Br^- по способности сжимать ДЭС и уменьшать ξ-потенциал  положительно заряженных частиц золя берлинской лазури. Дайте обоснованный ответ. Приведите формулу коллоидной мицеллы данного золя.

51.Напишите схему мицеллы золя серы (стабилизатор H₂S). Какой из электролитов – KNO₃, Ca(NO₃)₂, Al(NO₃)₃ -  имеет наименьший порог коагуляции и наибольшую коагуляционную способность?

52.Дан гидрозоль As₂S₃ (стабилизатор - AsCl₃). C_k(KCl) = 4,9∙10^-2 моль/л. Рассчитайте C_k(MgSO₄), C_k(Na₃PO₄), C_k(K₄[Fe(CN)₆]), используя соотношения теории ДЛФО.

53.Дан гидрозоль иодида серебра, C_k(NaCl) = 300 ммоль/л, C_k(MgCl₂)  = 25 ммоль/л, C_k(Na₂SO₄) = 165 ммоль/л, C_k(AlCl₃) =0,5 ммоль/л. Определите знак заряда частиц золя. Напишите схему мицеллы.

54.При исследовании коагуляции гидрозоля золота получили C_k(NaCl) = 24 ммоль/л, C_k(К₂SO₄) = 11,5 ммоль/л. Определите знак заряда частиц золя и рассчитайте  C_k(MgSO₄), C_k(AlCl₃), используя соотношения теории ДЛФО.

55.Для коагуляции 100 мл золя Fe(OH)₃ взяли 10,5 мл 1М раствора КCl, 62 мл 0,01М раствора Na₂SO₄ и 5 мл 0,001М раствора Na₃PO₄. Определите пороги коагуляции электролитов и знак заряда частиц золя. Напишите строение мицеллы.

56.Дан золь гидроксида железа, частицы которого  передвигаются к катоду. C_k(NaCl) = 9,25 моль/л. Рассчитайте C_k(KNO₃), C_k(ВаCl₂), C_k(MgSO₄), C_k(К₃PO₄), используя соотношение теории ДЛФО. Напишите схему мицеллы.

57.Для очистки водопроводной воды от взвешенных частиц глины и песка добавляют небольшое количество сульфата алюминия. Почему наблюдается быстрое оседание частиц?

58.Гидрозоль иодида серебра получен путем смешения равных объемов 0,008 М раствора KI и 0,01М раствора AgNO₃. Какой из электролитов MgSO₄ или  K₃[Fe(CN)₆] будет иметь наибольший порог коагуляции для данного золя?

59.На гидрозоль иодида серебра (избыток KI) подействовали смесью электролитов К₂SO₄ и Th(NO₃)₄. Какое явление наблюдается? (в растворе образуется комплекс K₂[Th(SO₄)₃]).

60.Напишите схему мицеллы золя сульфида мышьяка (III), частицы которого передвигаются к аноду (исходные вещества AsCl₃ и H₂S). Какой электролит CаCl₂, ВаCl₂ или Sr(NO₃)₂ имеет наибольшую коагуляционную способность?

61.Дан золь гидроксида алюминия (избыток  NaOH). C_k(К₂Cr₂O₇) = 0,63 ммоль/л. Какой объем 0,01М раствора К₂Cr₂O₇ нужно добавить к 100 мл золя, чтобы вызвать коагуляцию?

62.Дан золь гидроксида магния (стабилизатор MgCl₂). Приведите примеры трех золей, при наливании которых произойдет взаимная коагуляция золей.

63.При сливании электролитов КCl  и CdCl₂ образуется комплекс K₂[CdCl₄]. Приведите примеры золей, когда наблюдается явление антагонизма и явление синергизма при добавлении смесей этих электролитов.

64.Для защиты 5 мл золя гидроксида железа от коагуляции электролитом потребовалось ввести 3∙10^-3 л 0,01%-го раствора желатины. Рассчитайте защитное число желатины.

65.Дан гидрозоль берлинской лазури (стабилизатор FeCl₃). Какие электролиты могут вызвать явление «неправильных рядов» коагуляции? Приведите график.

66.Определите степень дисперсности миндального масла в эмульсиях ручного и машинного изготовления, если размер шариков масла при ручном диспергировании составляет 2 · 10^-4 м, а при машинном 4 · 10^-5м. В каком случае дисперсность выше?

67.Вычислите общую и удельную поверхность 100 г эмульсии, содержащей 70% подсолнечного масла. Диаметр шариков масла составляет 2 · 10^{-6 м,} плотность масла 920 кг/м³.

68.Вычислите количество шариков масла в 500 г коровьего молока с жирностью 3,2% и найдите общую и удельную поверхность, если диаметр отдельного шарика равен 2·10^{-6 м, а плотность жира равна 950 кг/м3}.

69.Вычислите удельную и общую поверхность масла в 100 г эмульсии ручного изготовления, содержащего 50% абрикосового масла. Диаметр шариков масла 2·10^{-5 м, плотность масла 960 кг/м3}.

70.Размер частиц рисового крахмала 2·10^{-6 м, а картофельного 4·10-6}м. Рассчитайте и сравните удельные поверхности обоих  крахмалов.

71.Вычислите количество шариков масла в 120 г эмульсии, содержащей 30% абрикосового масла, если масса одного шарика равна 32 · 10^{-12 г.}

72.Размер шариков масла в майонезе при ручном взбалтывании составляет 2·10^{-5 м, а при машинном  4·10-6 м. Сравните удельные поверхности частиц.}

73.Вычислите количество шариков жира в 400 г козьего молока с жирностью 3,5% и найдите их общую и удельную поверхности, если диаметр отдельного шарика равен 3·10^{-6 м, а плотность жира составляет 930 кг/м3}.

74.Вычислите удельную и общую поверхность шариков масла в 200 г эмульсии, содержащей 35% персикового масла. Диаметр шариков составляет 2 · 10^{-5 м, ρ = 920 кг/м3}.

75.Вычислите количество шариков масла в 150 г эмульсии, содержащей 50% подсолнечного масла, если масса одного шарика равна 30 · 10^{-12 г.}

76.Рассчитайте и сравните дисперсность порошков, имеющих размер частичек дисперсной фазы 2·10^{-5 м и 3·10-6} м соответственно.

77.Скорость оседания частиц монодисперсной суспензии равна 0,105 см/с. Определите радиус частиц, приняв вязкость воды равной 0,001 Па·с, плотность вещества частиц 500 кг/м³.

78.Определите скорость оседания суспензии сульфата бария, если радиус частичек дисперсной фазы 1·10^-6 м, плотность BaSO₄ 4500 кг/м³, вязкость воды 0,001 Па·с, плотность воды 1000 кг/м³.

79.Рассчитайте и сравните удельные поверхности шариков масла в эмульсиях ручного и машинного изготовления. Диаметр шариков масла  2 · 10^-5 м и 4 · 10^-6 м соответственно.

80.Вычислите удельную поверхность суспензии каолина, отнесенную к единице массы. Частицы считайте шарообразными, средний радиус частиц 1·10^{-6 м. плотность каолина 2500 кг/м3}. Суспензия монодисперсна.

81.При вискозиметрическом определении молекулярной массы ВМВ время истечения раствора составило 2 мин. Объем жидкости, протекающей по капилляру, 20 см³, длина капилляра равна 0,2 м. Жидкость с вязкостью 10^-3Н·с/м² протекает под действием собственного веса, причем высота столба жидкости  равна 0,2 м, а плотность ее 10³ кг/м³. Какой радиус должен иметь капилляр?

82.Вязкость раствора поливинилового спирта (ПВС) при 25ºС равна 0,954 Н/м². Рассчитайте, за какое время через капилляр радиусом 1 · 10^-3 м и длиной 0,1 м протекает 16 · 10-6 м³ раствора ПВС под давлением 0,963 Н/м².

83.Какова вязкость глицерина, если из капилляра длиной 6 · 10^{-2 м} и радиусом  10^-5 м глицерин вытекает со скоростью 14·10^-10 м³/с под давлением 200 Па.

84.Вычислите скорость истечения жидкости из капилляра длиной  5 · 10^{-2 м} с радиусом 25 · 10^{-5 м} под давлением 980 Па, если вязкость жидкости 2 · 10^-3 Па · с.

85.Плотность винилина при 22ºС 920 кг/м³, плотность воды 996 кг/м³. Винилин протекает через вискозиметр за 21 мин., а тот же объем воды за 14 сек. Вычислить динамическую вязкость винилина, если η ( Н₂О) = 9,85 · 10^-4 Н·с/м² при 22ºС.

86.Для раствора синтетического каучука, молекулярная масса которого 2·10⁵, в хлороформе определены константы в уравнении Марка-Куна-Хаувинка: α = 0,56; К = 1,85·10^-5. Определите характеристическую вязкость образца.

87.Рассчитайте молекулярную массу поливинилацетона, если характеристическая вязкость его раствора в бензоле [η] = 0,225 м³/кг, константы уравнения Марка-Куна-Хаувинка: К = 5,7 · 10^-5; α = 0,7.

88.Установлено, что связь между характеристической вязкостью и молекулярной массой растворов полиизобутилена при 20ºС описывается уравнением [η] = 3,6·10^-4∙М^0,64. Определите молекулярную массу фракции полиизобутилена в растворе с характеристической вязкостью [η] = 1,8 м³/кг.

89.Какова молекулярная масса натурального каучука, если при его растворении в бензоле характеристическая вязкость [η] оказалась равной 0,126 м³/кг, константы уравнения Марка-Куна-Хаувинка: К = 5 · 10^-5; α = 0,67.

90.Определите молекулярную массу этилцеллюлозы, используя данные вискозиметрического определения:

Константы в уравнении Марка-Куна-Хаувинка:К = 11,8·10^-5, α = 0,66.

91.Рассчитайте молекулярную массу этилцеллюлозы, используя данные вискозиметрического метода для раствора этилцеллюлозы в анилине (К = 6,9·10^-5; α = 0,72):

92.По данным характеристической вязкости [η] (м³/кг) и молярной массы М (кг/моль) полиизобутилена в CCl₄ определите графически константы К и α в уравнении Марка-Куна-Хаувинка:

93.Определите графически константы α и К в уравнении Марка-Куна-Хаувинка для синтетического каучука, растворенного в толуоле, по данным молярной массы М (кг/моль) и характеристической вязкости [η] м³/ кг:

94.При измерении вязкости растворов полистирола в толуоле вискозиметром Оствальда получены следующие данные:

Приведите график зависимости η_уд/с = f(с) и определите молекулярную массу полистрола, если К = 1,7 · 10^-5, α = 0,69.

95.При измерении вязкости растворов 1,4-цис-полиизопрена в толуоле с помощью капиллярного вискозиметра получены следующие данные:

Определите графическим методом характеристическую вязкость раствора [η].

96.Вычислите степень набухания каучука в этиловом спирте и постройте кривую набухания α = f(t), используя следующие экспериментальные данные:

Сделайте вывод о типе набухания.

97.По экспериментальным данным рассчитайте степень набухания желатина и приведите график зависимости α = f(рН). Определите ИЭТ.

98.Осмотическое давление водного раствора белка с массовой концентрацией 1кг/м³ при температуре физиологической нормы равно 292,7 Па. Определите молекулярную массу белка, если константа в уравнении Галлера b = 1.

99.Рассчитайте молярную массу полистрола, если осмотическое давление при 25ºС равно 120,9 Па, а массовая концентрация 4,17 кг/м³ b = 1.

100.Рассчитайте осмотическое давление раствора белка с молярной массой 12000 г/моль, если его массовая концентрация 2 г/дм³, Т = 310 К, b = 1.