ПятГФА, коллоидная химия (контрольная работа)
Узнать стоимость этой работы
19.09.2014, 20:41

Контрольная работа включает 5 теоретических вопросов и 5 задач по разделам:

- термодинамика поверхностных явлений,

- дисперсные системы,

- молекулярно-кинетические и оптические свойства коллоидных систем,

- строение мицеллы лиофобных золей. Электрические свойства дисперных систем.

- устойчивость и коагуляция коллоидных систем,

- высокомолекулярные вещества.

140.  Что называется поверхностным натяжением и удельной свободной поверхностной энергией? Как эти величины связаны между собой? Укажите возможные пути уменьшения поверхностной энергии дисперсной системы.

141.  Что такое поверхностно–активные вещества (ПАВ)? Как они используются в фармации? Каковы особенности строения их молекул? Приведите известные вам классификации ПАВ (с примерами).

142.  Изобразите график зависимости (изотерму) поверхностного натяжения от концентрации для поверхностно–активных веществ. 

143.  Опишите сталагмометрический метод определения поверхностного натяжения. Приведите его расчетную формулу.

144.  Что такое поверхностная активность? Как графически определить ее? Сформулируйте правило Дюкло–Траубе. Приведите гомологические ряды веществ, для которых соблюдается это правило.

145.  Напишите адсорбционное уравнение Гиббса и проанализируйте его .

146.  Что такое гидрофильно-липофильный баланс (ГЛБ) ПАВ? Как величина ГЛБ связана с их стабилизирующей способностью? Опишите шкалу ГЛБ.

147.  Приведите уравнение Шишковского. Как с его помощью рассчитать изменение поверхностного натяжения раствора ПАВ по сравнению с чистым растворителем?

148.  Опишите определение поверхностного натяжения растворов с помощью метода наибольшего давления пузырьков воздуха. Приведите его расчетную формулу.

149.  Напишите формулы для расчета толщины адсорбционного слоя и площади, приходящейся на 1 молекулу поверхностно-активных веществ в насыщенном адсорбционном слое. Назовите величины, входящие в них.

150.  Опишите адсорбцию поверхностно-активных веществ на поверхности раздела “жидкость - газ”. Как выглядит изотерма адсорбции в этом случае? Каково строение адсорбционного слоя при различных концентрациях?

151.  Какие вещества называются поверхностно-инактивными и поверхностно-неактивными? Приведите примеры. Изобразите изотермы поверхностного натяжения для растворов этих классов веществ.

152.  Что такое критическая концентрации мицеллообразования (ККМ) поверхностно-активных веществ? Опишите методы определения ее по изменению поверхностного натяжения раствора и электрической проводимости.

153.  Как ориентируются молекулы поверхностно-активного вещества в адсорбционном слое на поверхности раздела «вода – масло»? Как это используется при стабилизации эмульсий?

154.  Что такое когезия и адгезия? Приведите примеры. Какую роль играет адгезия при смачивании веществ? Опишите взаимосвязь когезии и поверхностного натяжения жидкостей.

155.  Что такое солюбилизация (прямая и обратная)? Опишите ее применение в фармации.

156.  Что такое смачивание? Изобразите схематически каплю жидкости на твердой поверхности и покажите краевой угол смачивания.  На поверхностях какой природы краевые углы смачивания водой будут больше 900, меньше 900, равны 0? Приведите примеры.

157.  Напишите уравнение Юнга. Какие величины в него входят? Сформулируйте понятие о коэффициенте гидрофильности. Укажите способы его определения.

158.  Опишите молекулярную адсорбцию на поверхности раздела “твердое тело - жидкость”. Каковы ее особенности? Что такое адсорбент? Как ориентируются молекулы поверхностно-активных веществ на поверхности твердых адсорбентов?

159.  В чем заключается инверсия смачивания и какое практическое значение она имеет? Почему поверхность силикагеля после адсорбции поверхностно-активного вещества становится гидрофобной, а поверхность активированного угля гидрофильной?

160.  Сформулируйте правило уравнивания полярностей Ребиндера. Объясните, почему гидрофобные вещества (активированный уголь, графит) лучше адсорбируют поверхностно-активные вещества из водных растворов, а гидрофильные (силикагель) - из углеводородных растворов.

161.  Опишите адсорбцию веществ на поверхности раздела “твердое тело - газ”. Приведите основные понятия и изложите основные положения теории адсорбции Ленгмюра. 

162.  Выведите уравнение изотермы адсорбции Ленгмюра. Укажите условия его применимости.

163.  Напишите уравнение изотермы адсорбции Ленгмюра и покажите, как рассчитать его константы графическим методом. Каков физический смысл этих констант?

164.  Напишите уравнение изотермы адсорбции Фрейндлиха. Покажите, как рассчитать его константы графическим методом.

165.  Перечислите виды сорбционных процессов. Каков по знаку тепловой эффект адсорбции? Как влияет на адсорбцию повышение и понижение температуры?

166.  Чем адсорбция электролитов отличается от молекулярной адсорбции? Что такое обменная адсорбция? Как она применяется  в фармации? Объясните на примерах реакций умягчения и обессоливания воды.действие катионитов и анионитов.

167.  Что лежит в основе хроматографии? Перечислите известные вам виды хроматографии и опишите ее применение в фармации.

168.  Что такое дисперсная система? Перечислите, какие фазы входят в ее состав. Какие вы знаете способы классификации дисперсных систем? Приведите примеры.

169.  Опишите способы получения дисперсных систем и методы очистки лиозолей от примесей. Каковы основные условия, при которых могут образоваться дисперсные системы?

170.  В чем причины броуновского движения? Выведите уравнение Эйнштейна–Смолуховского для расчета величины среднего сдвига (среднего смещения) частиц.

171.  Каковы причины диффузии? Приведите уравнения I и II законов Фика. Дайте анализ этих уравнений.

172.  Что такое диффузия, скорость диффузии и коэффициент диффузии? Как диффузия и массопередача связаны с градиентом концентрации?

173.  Каковы особенности осмоса в лиозолях в сравнении с истинными растворами? Как осмотическое давление зависит от размеров частиц и массы дисперсной фазы лиозолей?

174.  Перечислите условия, способствующие устойчивости к оседанию частиц дисперсных систем в жидких и газовых средах. Выведите уравнение Стокса для скорости седиментации.

175.  Опишите принцип седиментационного анализа дисперсных систем. Изобразите седиментационную кривую и гистограмму распределения частиц по фракциям.

176.  Дайте определение понятий “вязкость” и “текучесть”. Как вязкость дисперсной системы зависит от концентрации дисперсной фазы? Напишите и проанализируйте уравнение Эйнштейна для вязкости.

177.  Какие явления наблюдаются при прохождении луча света чарез дисперсную систему? Что такое опалесценция? При каких условиях она наблюдается?

178.  Напишите и проанализируйте уравнение Релея. Объясните с его помощью голубой цвет опалесценции лио- и аэрозолей, а также неба.

179.  Как связаны между собой размеры частиц дисперсной фазы, длина волны падающего света и интенсивность рассеянного света? Почему для светомаскировки применяют синий свет, а для сигнализации в тумане – красный и желтый?

180.  Опишите принципиальное устройство нефелометра. Как с его помощью определить концентрацию и размеры частиц дисперсной фазы?

181.  Рассмотрите причины и механизм возникновения двойного электрического слоя  на границе раздела «твердое тело – жидкость».

182.  Каково строение двойного электрического слоя согласно теориям Гельмгольца, Гуи, Штерна? При каких условиях применима каждая из них?

183.  Что называется поверхностным (электродинамическим) и электрокинетическим потенциалами дисперсных систем? В чем их отличие? От каких факторов они зависят?

184.  Какими методами можно измерить электрокинетический потенциал? Приведите расчетные уравнения известных вам методов.

185.  Как влияет присутствие электролитов в дисперсионной среде на строение двойного электрического слоя? Какие специфические явления наблюдаются при введении электролитов и при разбавлении коллоидного раствора?

186.  Какое явление называется электрофорезом? При каких условиях направленное движение коллоидных частиц в электрическом поле отсутствует? Что такое электрофоретическая подвижность?

187.  Какое явление называется электроосмосом? Что такое поверхность скольжения и дзета–потенциал двойного электрического слоя, возникающего на границе «твердое тело – жидкость»?

188.  Что такое потенциал седиментации и потенциал течения? Опишите эксперименты, подтверждающие их возникновение в дисперсных системах.

189.  Опишите на конкретном примере строение мицеллы гидрофобного золя. Напишите формулу мицеллы.

190.  Напишите формулу мицеллы золя бромида серебра, полученного приливанием к 20 см3 0,01 н. водного раствора КВr 10 см3 0,001 н. раствора AgNO3.

191.  Изобразите схему строения и напишите формулу мицеллы гидрозоля сульфида ртути (II), стабилизированного сероводородом.

192.  Какие существуют виды устойчивости лиофобных золей? Какие факторы их обусловливают?

193.  Что такое энтропийно–энтальпийный фактор устойчивости дисперсных систем?

194.  В чем проявляются адсорбционно–сольватационный и структурно–механический факторы устойчивости лиофобных дисперсных систем?

195.  Что такое коагуляция? Какие причины могут вызвать коагуляцию золей? Опишите коагуляцию лиозолей в присутствии электролитов. Приведите правило Шульце – Гарди и лиотропные ряды коагулирующего действия ионов.

196.  Что такое скрытая коагуляция? Чем она отличается от явной? Укажите различие между быстрой и медленной коагуляцией. Какое значение z-потенциала соответствует проявлению каждого из этих видов коагуляции.

197.  Что называется порогом коагуляции? Приведите уравнение для его вычисления. Как зависит порог коагуляции от заряда иона электролита? Что такое коагулирующая способность электролита?

198.  Изложите основные положения теории коагуляции золей электролитами Дерягина–Ландау–Фервея–Овербека (ДЛФО).

199.  Опишите явления, возможные при коагуляции золей смесью двух различных электролитов (аддитивное и антагонистическое действие, синергизм).

200.  Опишите коагуляцию коллоидных растворов а) при механическом воздействии; б) под влиянием электрического поля; в) при изменении концентрации частиц золя; г) при нагревании; д) при охлаждении. Приведите примеры.

201.  Опишите явление коллоидной защиты. Приведите примеры. Что такое золотое число?

202.  Приведите примеры взаимной коагуляции золей. Объясните явление привыкания золей (положительное и отрицательное) к действию электролитов.

203.  Что такое эмульсии? Как эмульсии применяются в фармации? Приведите способы классификации эмульсий. Укажите условные обозначения эмульсий различных типов.

204.  Что называется эмульгатором? Какими свойствами должна обладать молекула эмульгатора? Приведите правило Банкрофта и примеры эмульгаторов для различных типов эмульсий.

205.  Перечислите причины разрушения эмульсий. Что такое коалесценция и флокуляция? Какие факторы их вызывают?

206.  Что такое ГЛБ эмульгатора? С каким значением ГЛБ эмульгатор пригоден для стабилизации эмульсий типа в/м и м/в?

207.  Что такое обращение фаз эмульсий, как можно его осуществить? Каково практическое применение этого явления?

208.  Опишите все известные вам способы определения типа эмульсий.

209.  Укажите преимущества и недостатки эмульсии, как лекарственной формы. Приведите примеры применения эмульсий различного типа (прямых и обратных).

210.  Что понимают под устойчивостью эмульсий? Укажите способы ее определения. Какие факторы повышают устойчивость эмульсий?

211.  Какие существуют способы определения устойчивости эмульсий?

212.  Опишите механизм стабилизации эмульсий порошками. Укажите стабилизаторы эмульсий типа в/м и м/в среди следующих веществ: мел, сажа, желатин, олеат натрия,  гипс, стеарат кальция.

213.  Что такое аэрозоли? Опишите физические свойства и применение аэрозолей в медицине.

214.  Приведите классификацию аэрозолей. Перечислите их положительные и отрицательные свойства. Опишите применение аэрозолей в технике, быту и фармации.

215.  При каких условиях в воздухе фармацевтических предприятий (заводов) образуются аэрозоли? Каковы способы их быстрого разрушения?

216.  Каковы оптические свойства аэрозолей? Что такое маскирующая способность аэрозолей?

217.  Укажите причины взрывоопасности и электризации аэрозолей, в том числе сахарной и угольной пыли, талька, муки. Как ускорить седиментацию аэрозолей?

218.  Какие дисперсные системы называются порошками? Чем они отличаются от аэрозолей, суспензий? Что такое слеживаемость и распыляемость порошков?

219.  Опишите процесс образования и практическое применение кипящего слоя порошков.

220.  Опишите смачиваемость порошков и не менее 2-х способов определения их гидрофильности и гидрофобности. Для чего проводится гранулирование порошков?

221.  Опишите способы гранулирования порошков. Что такое критический радиус частиц порошка?

222.  Какие дисперсные системы называются суспензиями и пастами? Приведите классификацию суспензий. Опишите их применение.

223.  Напишите уравнение для скорости оседания частиц суспензий и проанализируйте его. Перечислите факторы, повышающие устойчивость суспензий.

224.  Что такое пены? Опишите их свойства, получение, применение в фармации. Какие вещества являются эффективными пенообразователями? Как ускорить разрушение пен?

225.  Какие вещества называются высокомолекулярными веществами (ВМВ)? Приведите примеры природных и искусственных ВМВ, применяемых в медицине.

226.  Приведите примеры различных методов получения высокомолекулярных веществ.

227.  Что такое макромолекулы и каково строение макромолекул высокомолекулярных веществ? Что такое конформация молекул?

228.  Опишите структуру, фазовые и физические состояния высокомолекулярных веществ.

229.  Какие свойства растворов высокомолекулярных веществ являются общими со свойствами коллоидных растворов и почему?

230.  Перечислите общие свойства, присущие растворам высокомолекулярных веществ и истинным растворам низкомолекулярных веществ и укажите причины этого сходства.

231.  Опишите отличия свойств растворов высокомолекулярных веществ, золей и растворов низкомолекулярных веществ.

232.  Опишите процесс набухания высокомолекулярных веществ. Что такое ограниченное и неограниченное набухание? Дайте определение степени набухания и приведите способы ее расчета.

233.  Что такое давление набухания? Приведите уравнение и опишите прибор Позняка для определения давления набухания.

234.  Опишите термодинамику растворения высокомолекулярных веществ. Чем вызываются тепловые эффекты в процессе их набухания и растворения? Какова при этом роль энтропийного фактора?

235.  В чем сущность процесса высаливания? Что такое коацервация?

236.  Сформулируйте понятие о динамической и кинематической вязкости жидкостей. Что такое текучесть? Приведите уравнения Ньютона и Пуазейля и проанализируйте их.

237.  Какими методами можно измерить вязкость жидкостейКак вычисляют относительную, удельную, приведенную и характеристическую вязкости растворов ВМВ?

238.  Опишите вискозиметрический метод определения молярной массы высокомолекулярных веществ.

239.  Опишите особенности явлений осмоса, диффузии и рассеяния света в растворах высокомолекулярных веществ.

240.  Что такое мембранное равновесие? Выведите уравнение Доннана.

241.  Опишите строение макромолекул белков, их первичную, вторичную, третичную структуры. Каково значение белков в природе, медицине, фармацииКак и почему происходит высаливание белков?

242.  Почему при изменении рН среды изменяются структура макромолекул белков и вязкость их растворов? Что происходит с полипептидной цепью в щелочной среде?

243.  Что такое изоэлектрическая точка белков? Изложите известные вам способы ее определения.

244.  Что такое застудневание? Какие факторы и как влияют на него? Приведите лиотропный ряд ионов, влияющих на застудневание.

245.  Какие системы называются студнями и гелями? Приведите их классификацию. Опишите практическое применение студней и гелей.

246.  Опишите тиксотропию, синерезис и особенности диффузии в студнях и гелях. Что такое гель-фильтрация?

247.  Опишите периодические реакции в студнях (кольца Лизеганга). Где в природе встречается это явление?

ЗАДАЧИ

163–172. Рассчитайте число образующихся частиц и их суммарную площадь поверхности при дроблении образца вещества (см. табл. 16) с массой m и плотностью r, считая, что частицы после измельчения имеют форму

а) куба с длиной ребра l;

б) сферы с диаметром d.

Таблица 16.

№ за-

дачи

Вещество

m, г

l,

см

d,

см

r,

г/см3

163

Глюкоза

2

10–6

2´10–5

1,56

164

Бромид калия

3

4´10–6

1´10–5

2,75

165

Камфора

1

3,5´10–6

2,4´10–6

0,99

166

Кофеин

2,5

1,5´10–6

10–5

1,23

167

Гексаметилентетрамин

2

2´10–6

4,3´10–6

1,33

168

Лимонная кислота

2,8

1,6´10–6

2´10–6

1,54

169

Фенол

0,5

10–6

1,8´10–7

1,06

170

Золото

1

5´10–7

6´10–6

19,30

171

Серебро

2

4´10–5

3,2´10–6

10,50

172

Сера

3

0,5´10–5

3´10–6

 2,10

173. Рассчитайте длину молекулы изоамилового спирта и площадь, занимаемую ею на поверхности раздела «раствор–воздух», если предельная адсорбция Г¥=50´10–10 кмоль/м2, а плотность изоамилового спирта равна 780 кг/м3.

174. Предельная адсорбция изопропилового спирта равна 7´10–10 моль/см2, его плотность 0,81 г/см3. Определите толщину адсорбционного слоя и площадь, занимаемую молекулой на поверхности. Ответ выразить в ангстремах.

175. Рассчитайте площадь, приходящуюся на одну молекулу фенола в насыщенном адсорбционном слое на поверхности его водного раствора, если предельная адсорбция Г¥=6´10–10кмоль/м2.

176. Вычислите длину молекулы пеларгоновой кислоты (С8Н17СООН) по поверхности раздела “раствор - воздух”, если площадь, занимаемая молекулой в поверхностном слое равна 4´10–20 м2. Плотность пеларгоновой кислоты 860 кг/м3.

177. Найдите поверхностное натяжение желчи, если методом Ребиндера получены данные: давление пузырьков воздуха при проскакивании их в воду равно 11,8´10Н/м, а в раствор желчи - 712 Н/м. sводы=72,75´10–3 Н/м.

178. При измерении поверхностного натяжения водных растворов пропионовой кислоты при 20оС были получены данные:

С, моль/л

 0,100

0,238

0,952

2,000

s´103, Н/м

65,500

60,000

45,660

38,750

Определите графическим способом величину предельного поверхностного избытка Г¥ и площадь, занимаемую одной молекулой кислоты.

179.  При определении поверхностного натяжения водных растворов  уксусной кислоты методом Ребиндера были получены следующие данные:

С, моль/л

 0

0,01

0,1

0,5

1,0

Перепад уровней манометрической жидкости h, мм

 

11,5

 

11,0

 

10,5

 

9,5

 

9,0

Определите графическим способом поверхностную активность уксусной кислоты. Поверхностное натяжение воды при температуре опыта равно 73,26´10–3 Н/м.

180. Для водного раствора пропилового спирта найдены следующие значения констант уравнения Шишковского при 293 К: а=14´10–3, b=7. Вычислите поверхностное натяжение раствора с концентрацией, равной 1 кмоль/м3, если sН2О=72,75´10–3 Н/м.

181. Используя константы уравнения Шишковского (а=12,6´10–3, b=21,5), рассчитайте поверхностное натяжение водных растворов масляной кислоты при 273 К для следующих концентраций (кмоль/м3): 0,0007; 0,021; 0,05; 0,104 и постройте кривую s = f(С). sводы=75,62´10–3 Н/м.

182. Даны константы уравнения Шишковского для водного раствора валериановой кислоты при 273 К: а=14,72´10–3, b=10,4. При какой концентрации поверхностное натяжение раствора будет равно 52,1´10–3 Н/м, если sводы=75,62´10–3 Н/м?

183. Для водного раствора пропилового спирта значение констант уравнения Шишковского при 293 К: а=14,4´10–3, b=6,6. Вычислите поверхностное натяжение раствора с концентрацией, равной 0,5 кмоль/м3 при sводы=72,75´10–3 Н/м.

184. Рассчитайте поверхностное натяжение раствора валериановой кислоты при концентрации 0,01 кмоль/м3 и температуре 293 К, если константы уравнения Шишковского: а=17,7´10–3, b=19,72, а sводы=72,75´10–3 Н/м.

185–189. По приведенным в табл. 17 величинам А и С определите графическим способом константы уравнения Ленгмюра. Рассчитайте адсорбцию вещества при равновесной концентрации Сх.

 190–191. По приведенным в таблице 18 данным для адсорбции веществ на древесном угле из водных растворов объемом 1000 мл вычислите:

1. Величину адсорбции по экспериментальным данным;

2. Величину адсорбции по уравнению изотермы адсорбции Фрейндлиха при Сравн и Сх, определив константы уравнения графическим способом;

3. Сравните величины адсорбции, найденные в п. п. 1 и 2; сделайте вывод о применимости уравнения в данном интервале концентраций.

Таблица 17.

№ зада-чи

Вещество

Равновесная

концентрация С, кмоль/м3

Адсорбция

А´1010,

кмоль/м2

Сх

185

Уксусная

 кислота

0,26

0,44

0,54

0,87

1,11

2,2

2,8

3,0

3,6

4,0

 

 

0,5

186

Этиловый

спирт

0,94

1,88

3,0

5,6

11,0

8,8

17,4

25,0

37,8

56,4

 

 

4,5

187

Метиленовый синий

1,9

2,8

3,8

4,2

5,5

0,011

0,012

0,013

0,014

0,015

 

 

3,5

188

Димедрол

3,0

4,26

5,42

6,84

0,080

0,086

0,089

0,090

 

4,5

189

Гептиловый

 спирт

11,1

14,5

18,2

27,8

49,2

0,38

0,45

0,60

0,63

0,85

 

 

25,0

Таблица 18.

задачи

Масса угля

Концентрация кислоты С,

ммоль/л

 

m, г

До адсорбции, С0

Равновесная,Сравн

Сх,

190

3,96

3,94

4,00

4,12

503,0

252,2

126,0

62,8

434,00

202,00

89,90

34,70

 

320,0

191

4,00

4,12

4,04

4,00

126,0

62,8

31,4

15,7

89,90

34,70

11,30

3,33

 

46,0

192–195. По данным С и х/m , приведенным в табл. 19, графическим способом определите константы уравнения Фрейндлиха. Рассчитайте с их помощью величину адсорбции данного вещества соответственно при равновесной концентрации Сх или давлении рх.

Таблица 19.

№ задачи

Вещество

Равновесная концентрация С, моль/л

Адсорбция

х /       m  ,  

моль/кг  

Сх,

моль/л

192

Бензойная

кислота

0,006

0,025

0,053

0,118

0,44

0,78

1,04

1,44

 

0,035

193

Бензойная

 кислота

0,009

0,038

0,080

0,180

0,66

1,17

1,56

2,16

 

0,12

 

 

 

 

 

 

 

Равновесное давление

р, Па

Адсорбция х/m  , 

моль/кг  

 

рх, Па

194

Пары метанола

1280

2560

3840

5120

6400

7,5

8,0

8,3

8,6

9,4

 

 

4050

195

Пары метанола

5120

6400

7680

9000

10200

8,6

9,4

10,2

11,4

13,0

 

 

8500

196. Рассчитайте коэффициент диффузии колларгола, сферические частицы которого имеют диаметр 10–8 м. Какова величина среднего квадратичного сдвига частиц за 1 минуту при 35оС? hсреды = 0,724´10–3 Па·с?

197. Определите при 20оС коэффициент диффузии и средний квадратичный сдвиг частицы гидрозоля за 10 с, если радиус частицы 50 нм, а вязкость среды равна 0,001 Па·с.

198. Рассчитайте при 10оС коэффициент диффузии в воздухе частиц оксида цинка с радиусом 2´10–6 м. Вязкость воздуха 1,7´10–5 Па·с.

199. Определите коэффициент диффузии мицелл мыла в воде при 313К. Средний радиус мицелл 125´10–10 м, вязкость среды 6,5´10–4 Па·с, постоянная Больцмана 1,33´10–23 Дж/К.

200. Вычислите радиус частиц золя АgI, если коэффициент диффузии при температуре 25оС равен 1,2´10–10 м2/с, вязкость среды 0,001 Па·с.

201. Рассчитайте среднее квадратичное смещение аэрозольной частицы за 15 с по следующим данным: радиус частицы 10–8 м, вязкость среды при 25оС равна 1,9´10–7 Па·с.

202. Вычислите по среднему квадратичному сдвигу частиц гуммигута постоянную Авогадро NА, если их радиус равен 0,212 мкм, а при температуре 17оС за 1 мин частицы переместились на 10,65 мкм. Вязкость среды 1,1´10–3 Па·с.

203. Определите средний квадратичный сдвиг частиц хлорида аммония в воздухе за 5 с. Вязкость воздуха при Т=273К равна 1,7´10–5 Па·с. Радиус частиц равен 10–7 м.

204. Вычислите средний квадратичный сдвиг частиц эмульсии при броуновском движении за 100 с. Радиус частиц 6,5´10–6 м, вязкость среды при температуре 288К равна 10–3 Па·с.

205. Вычислите осмотическое давление гидрозоля золота с концентрацией 0,3 кг/м3 и диаметром частиц 10–9 м при 20оС. Плотность золота равна 19,3´103 кг/м3.

206. Вычислите и сравните осмотическое давление двух монодисперсных гидрозолей золота с одинаковой массовой концентрацией 0,2 г/л, но с различной дисперсностью, если радиусы частиц в них равны соответственно r= 2,5´10–8 и r= 5´10–8 м. Плотность золота равна 19,3´103 кг/м3.

207. Рассчитайте осмотическое давление 30%-ного (по массе) гидрозоля SiO2 при 20оС, если удельная поверхность сферических частиц 2,7´105 м2/кг, плотность среды 1,15´103 кг/м3, плотность SiO2 2,2´103 кг/м3.

208. Как изменилась степень дисперсности коллоидного раствора, если его осмотическое давление уменьшилось в 1000 раз?

209. Протаргол содержит 0,08% коллоидного серебра. Осмотическое давление этого раствора равно 0,08 Па при 37оС. Рассчитайте поперечник кубических частиц серебра. Плотность его 10,5´103 кг/м3.

210. Вычислите радиусы частиц трех монодисперсных суспензий соединения ртути, оседающих в воде под действием силы тяжести, если при плотности частиц »104 кг/м3, температуре 15оС, плотности воды 999,1 кг/м3 и вязкости воды 1,15´10–3 Па·с частицы осели на 1 см в первом опыте за 5,86 секунд, во втором – за 9,8 минут, а в третьем – за 16 часов.

211. Рассчитайте время оседания частицы суспензии бентонита в цилиндре с высоты 0,1 м. Вязкость среды 2´10–3 Па·с, радиус частицы 14´10–6 м, плотность бентонита 2,1´103 кг/м3, плотность жидкости 1,1´103 кг/м3.

212. Чему равна скорость оседания сферических частиц гидрозоля SiO2 диаметром 5,9´10–9 м? Плотность дисперсной фазы 2,7´103 кг/м3, плотность среды 103 кг/м3, вязкость воды 10–3 Па·с.

213. Монодисперсная разбавленная эмульсия фреона-11 в воде содержит частицы с диаметром 0,1 мм. Рассчитайте время полного расслоения столба эмульсии высотой 10 см и укажите направление седиментации капель. Плотность воды 103 кг/м3, плотность фреона 1,487´103 кг/м3, вязкость воды 1,51´10–3 Па·с.

214. Сравните интенсивность светорассеяния суспензии санорина в красном (l=700 нм) и в синем (l=436 нм) свете. Сделайте вывод о том, какой свет лучше применять при нефелометрии.

215. Сравните интенсивность светорассеяния двух эмульсий типа м/в (диэтиловый эфир/вода и сероуглерод/вода) с одинаковой концентрацией и размерами частиц. Показатели преломления: воды 1,333; диэтилового эфира 1,3526; сероуглерода 1,6277.

216. Рассчитайте концентрацию KСl в растворе, если при­готовленный из него (с разведением в 104 раз) коллоидный раствор AgCl дал одинаковую освещенность поля зрения в нефелометре с эталонным раст­вором. Высота столба эталонного раствора 7,8 мм, исследуемого – 17,5 мм. Концентрация иона Cl в эталоне  2´10–3 мг/мл.

217. Сравните интенсивность светорассеяния высокодисперсного золя, освещаемого монохроматическим светом с длиной волны в одном случае 680´10–9 м, а в другом - 420´10–9 м.

218. Сравните интенсивности светорассеяния двух эмульсий с равными радиусами частиц и концентрациями: бензола в воде и н–пентана в воде. Показатели преломления: воды 1,33; бензола 1,5; н–пентана 1,36.

219. С помощью нефелометра сравнивались мутности двух гидрозолей - стандартного и исследуемого. Мутности стали одинаковыми при высоте освещенной части: стандартного золя 5´10–3 м, исследуемого - 19´10–3 м. Средний радиус частиц стандартного золя 120´10–9 м. Рассчитайте радиус частиц второго золя.

220. Рассчитать средний радиус частиц гидрозоля по данным нефело­метрии: высота освещенной части стандартного золя 8 ´ 10-3 м, средний радиус частиц 88´10–9 м, высота освещенной части исследуемого золя 18´10–3 м (принять, что число частиц в объеме обоих золей одинаково).

 221–239. Напишите формулу мицеллы коллоидного раствора по данным табл. 19. Схематически изобразите строение данной мицеллы. В каком направлении (к катоду или аноду) она будет перемещаться при электрофорезе

Таблица 19.

зада-

чи

 

Дисперсная

фаза

 

Стабилизатор

221

Золото

Аурат калия KAuO2

222

Берлинская лазурь KFe[Fe(CN)6]

Желтая кровяная соль K4[Fe(CN)6]

223

Берлинская лазурь

Хлорид железа (III)

224

Серебро

Нитрат серебра

225

Сульфид мышьяка (III)

Сероводород

226

Сера

Пентатионовая кислота Н2S5О6

227

Гидроксид железа (III)

Хлорид железа (III)

228

Золото

Золотохлористоводородная кислота НAuCl4

229

Сера

Пентатионат натрия Na2S5О6

230

Сульфид ртути (II)

К2[HgI4]

231

Иодид ртути (I)

К2[HgI4]

232

Сера

Сероводород

233

Иодид серебра

Иодид калия

234

Иодид серебра

Нитрат серебра

235

Сульфат бария

Хлорид бария

236

Сульфат бария

Серная кислота

237

Гидроксид железа

FeOCl

238

Диоксид кремния

Кремниевая кислота

239

Диоксид марганца

Перманганат калия

240–248. Пользуясь данными табл. 20, рассчитайте величины, обозначенные знаком «?», а также коагулирующую способность электролита.

Таблица 20.

№ задачи

Вещество дисперсной фазы золя

Объем золя, мл

Порог коагуля-ции, моль/л

Электро-лит –коагуля-тор (ЭК)

Объем

ЭК,

 мл

Концен-трация ЭК, моль/л

240

Оксид алюминия

1000

?

Дихромат калия

50

0,01

241

Гидроксид алюминия

100

0,63´10–3

Дихромат калия

?

0,01

242

Гидроксид алюминия

1000

?

Сульфат натрия

10

0,1

243

Иодид серебра

100

2´10–3

Нитрат бария

?

0,05

244

Иодид серебра

10

?

Хлорид бария

0,45

0,05

245

Оксид алюминия

1000

?

Хромат калия

40

0,01

246

Гидроксид алюминия

100

?

Сульфат калия

0,8

0,02

247

Иодид серебра

1000

2´10–3

Сульфат меди

?

0,1

248

Гидроксид

железа

50

?

Хлорид калия

40

0,3

249. Пороги коагуляции золя сульфида мышьяка для нитрата калия, хлорида магния, хлорида алюминия соответственно равны 50; 0,72 и 0,093 ммоль/л. Как относятся между собой коагулирующие способности электролитов? Катионы или анионы вызывают коагуляцию?

250. Пороги коагуляции электролитов – хлорида калия, нитрата бария, нитрата алюминия – для золя иодида серебра соответственно равны: 256,0; 6,0; 0,067 ммоль/л. Определить знак заряда частиц золя и вычислить коагулирующую способность каждого из электролитов.

251. Золь иодида серебра получен смешением равных объемов растворов иодида калия и нитрата серебра. Пороги коагуляции различных электролитов для данного золя имеют следующие значения:

хлорид натрия – 300 ммоль/л;

сульфат натрия – 20 ммоль/л;

фосфат натрия – 0,6 ммоль/л.

У какого из электролитов – KI или AgNO– концентрация была больше? Дайте обоснованный ответ.

252–257. По данным табл. 21 рассчитайте с помощью уравнения Марка–Хаувинка–Куна величину, обозначенную знаком «?».

Таблица 21.

№ зада

чи

 

Раствор полимера

 

М

 

a

 

К

 

[h]

252

Полистирола в толуоле

15´105

0,62

3,7´10–4

?

253

Каучука в хлороформе

3´105

0,56

1,90´10–5

?

254

Каучука в бензоле

?

0,67

5´10–5

0,126

255

Поливинилацетата в ацетоне

?

0,67

2,8´10–4

2,52

256

Полистирола в бензоле

15´105

0,61

3,5´10–4

?

257

Полиметилметакрилата в хлороформе

7,6´104

0,82

0,49´10–4

?

 


Узнать стоимость этой работы



АЛФАВИТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ ПО ВУЗАМ
Найти свою работу на сайте
АНАЛИЗ ХОЗЯЙСТВЕННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
Курсовые и контрольные работы
БУХГАЛТЕРСКИЙ УЧЕТ, АНАЛИЗ И АУДИТ
Курсовые, контрольные, отчеты по практике
ВЫСШАЯ МАТЕМАТИКА
Контрольные работы
МЕНЕДЖМЕНТ И МАРКЕТИНГ
Курсовые, контрольные, рефераты
МЕТОДЫ ОПТИМАЛЬНЫХ РЕШЕНИЙ, ТЕОРИЯ ИГР
Курсовые, контрольные, рефераты
ПЛАНИРОВАНИЕ И ПРОГНОЗИРОВАНИЕ
Курсовые, контрольные, рефераты
СТАТИСТИКА
Курсовые, контрольные, рефераты, тесты
ТЕОРИЯ ВЕРОЯТНОСТЕЙ И МАТ. СТАТИСТИКА
Контрольные работы
ФИНАНСЫ, ДЕНЕЖНОЕ ОБРАЩЕНИЕ И КРЕДИТ
Курсовые, контрольные, рефераты
ЭКОНОМЕТРИКА
Контрольные и курсовые работы
ЭКОНОМИКА
Курсовые, контрольные, рефераты
ЭКОНОМИКА ПРЕДПРИЯТИЯ, ОТРАСЛИ
Курсовые, контрольные, рефераты
ГУМАНИТАРНЫЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Курсовые, контрольные, рефераты, тесты
ДРУГИЕ ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Курсовые, контрольные, рефераты, тесты
ЕСТЕСТВЕННЫЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Курсовые, контрольные, рефераты, тесты
ПРАВОВЫЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Курсовые, контрольные, рефераты, тесты
ТЕХНИЧЕСКИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Курсовые, контрольные, рефераты, тесты
РАБОТЫ, ВЫПОЛНЕННЫЕ НАШИМИ АВТОРАМИ
Контрольные, курсовые работы
ОНЛАЙН ТЕСТЫ
ВМ, ТВ и МС, статистика, мат. методы, эконометрика