ИДЗ Коллоидная химия 1 вариант

1. Что называется дисперсной фазой и дисперсионной средой?

2. Какие системы относятся к грубодисперсным? Приведите примеры.

3. Какие методы получения дисперсных систем знаете? Приведите примеры.

4. Какие факторы влияют на величину поверхностного натяжения? Какой из перечисленных факторов оказывает наибольшее влияние?

5. Запишите и проанализируйте уравнение Юнга. Что такое краевой угол смачивания?

6. Какие экспериментальные зависимости адсорбции знаете?

7. Приведите основные положения теории БЭТ.

8. Уравнение Шишковского. Физический смысл констант, входящих в уравнение Шишковского.

9. Правило уравнивания полярностей Ребиндера.

10. Каким образом можно рассчитать электрокинетический потенциал из электрокинетических явлений?

11. Напишите формулу мицеллы золя иодида серебра, стабилизированного иодидом калия. Какие ионы будут потенциалопределяющими, а какие – противоионами? Как заряжена коллоидная частица?

12. Что такое агрегативная устойчивость? Перечислите факторы агрегативной устойчивости.

13. Что такое время половинной коагуляции? Каким образом его можно рассчитать?

14. Каким образом рассчитывается энергия молекулярного притяжения по теории ДЛФО?

15. Что такое диффузия? Приведите математическую запись первого и второго законов Фика.

16. Что такое вязкость? Каким образом можно количественно рассчитать величину вязкости?

17. Что такое суспензия? Каким образом можно классифицировать суспензии?

+ 12 ЗАДАЧ

Задача 1. Золь ртути состоит из шариков диаметром 1*10–8 м. Чему равна суммарная поверхность частиц золя, образующихся из 1 г ртути? Плотность ртути равна 13,56*103 кг/м3 .

Задача 2. Вода взболтана с бензольным раствором амилового спирта. Найдите поверхностное натяжение на границе раздела фаз, если поверхностное натяжение бензольного раствора спирта и воды на границе с воздухом соответственно равны 0,0414 и 0,0727 Дж/м2 .

Задача 3. По экспериментальным данным адсорбции углекислого газа на цеолите при 293 К графически определите константы уравнения Лэнгмюра, пользуясь которыми, постройте изотерму адсорбции Лэнгмюра. р, Н/м2 100 1000 7500 20000 А, кг/кг 0,035 0,112 0,174 0,188

Задача 4. По изотерме адсорбции азота при 77 К рассчитайте удельную поверхность адсорбента, если площадь, занимаемая одной молекулой азота S0 = 0,162 нм2 . S p p 0,04 0,09 0,16 0,20 0,30 А, моль/кг 2,20 2,62 2,94 3,11 3,58

Задача 5. Вычислите адсорбцию масляной кислоты на поверхности водного раствора с воздухом при 293 К и концентрации 0,5 моль/л, если зависимость поверхностного натяжения от концентрации выражается уравнением Шишковского.

Задача 6. Найдите величину электрокинетического потенциала для суспензии кварца в воде, если при электрофорезе частицы перемещаются к аноду. Смещение границы за t = 30 мин составило 5,0 см. Напряженность электрического поля Н = 10*102 В/м. Диэлектрическая проницаемость среды 81, вязкость среды 1*10–3 Н*с/м2 .

Задача 7. Напишите формулу мицеллы гидрозоля AgBr, полученного при сливании разбавленного раствора AgNO3 c избытком KBr. Как изменится строение мицеллы, если гидрозоль AgBr получать при сливании сильно разбавленного раствора KBr с избытком AgNO3?

Задача 8. Золь «берлинской лазури» Fe4[Fe(CN)6]3, полученный в результате реакции , коагулирует при добавлении к нему следующих объемов растворов электролитов, указанных концентраций. Электролит NaNO3 Na2SO4 Na3PO4 C, моль/л 4,0 0,1 0,01 V, мл 9,0 6,0 5,0 Рассчитайте пороги коагуляции, определите знак заряда коллоидной частицы и напишите формулу мицеллы.

Задача 9. Рассчитайте общее число частиц n золя золота при его коагуляции в интервалах времени: 2, 10, 20, 30 и 60 с. Начальное число частиц в 1 м 3 составляет n0 = 1,93*1014 частиц. Время половинной коагуляции равно 290 с. Постройте кривую изменения общего числа частиц в координатах n = f(t).

Задача 10. Сравните интенсивности светорассеяния эмульсий бензина (n1 = 1,38) в воде (n0 = 1,33) и тетралина (n1 = 1,54) в воде при 293 К. Размер частиц и концентрации эмульсий одинаковы.

Задача 11. Вычислите радиус частицы золя золота, если за 60 с она переместилась на 1,065*10–5 м при температуре 20 С и вязкости среды равной 1*10–3 Н*с/м2 .

Задача 12. Время истечения этилового спирта в вискозиметре Оствальда составляет 15 с, а время истечения такого же объема воды равно 10 с. При 20 С вязкость воды равна 1,005*10–3 Н*с/м2 , плотность воды равна 0,998*103 кг/м3 , плотность спирта составляет 0,791*103 кг/м3 . Рассчитайте вязкость спирта.