Зразок картки контролю знань. Обчислити величину адсорбції Гіббса розчину речовини А при t (°С) концентрацією с (моль/л), якщо його поверхневий натяг σ (мДж/м2)

Завдання II

Обчислити величину адсорбції Гіббса розчину речовини А при t (°С) концентрацією с (моль/л), якщо його поверхневий натяг σ (мДж/м²), а поверхневий натяг води σ ° (мДж/м²).

№	А	t°	с,	σ	σ°
	СН3СООН		0,06	70,0	74,2
	СН3СООН		0,25	66,8	73,48
	СН3СООН		0,5	63,3	72,75
	СН3СООН		1,0	59,2	71,96
	СН3СООН		0,05	71,4	74,2
	СН3СООН		0,08	68,2	73,48
	СН3СООН		0,06	69,5	72,75
	СН3СООН		0,07	68,0	71,96
	С4Н9ОН		0,008	70,7	74,2
	С4Н9ОН		0,016	69,2	73,48
	С4Н9ОН		0,06	61,5	72,75
	С4Н9ОН		0,25	46,5	71,96
	С4Н9ОН		0,05	69,0	74,2
	С4Н9ОН		0,08	63,2	73,48
	С4Н9ОН		0,06	57,2	72,75
	С4Н9ОН		0,07	50,1	71,96

Завдання ІІІ

а) Активна площа поверхні одного грама адсорбенту силікагелю складає 465 м². Скільки молекул хлору поглинається площею S (см²) адсорбента при адсорбції на силікагелі масою m (г), х (мг) хлору.

№	S	m	х	№	S	m	х

б) Активна площа поверхні одного грама активованого вугілля складає 1000 м. Скільки молекул хлору поглинається площею S (см²) адсорбента при адсорбції на активованому вугіллі масою m (г), х (мг) хлору.

№	S	m	х	№	S	m	х

21 ВИЗНАЧЕННЯ ПОРОГУ КОАГУЛЯЦІЇ

КОЛОЇДНИХ РОЗЧИНІВ

(лабораторна робота)

Програмні питання

1. Стійкість дисперсних систем: кінетична і агрегативна.

2. Теорія стійкості дисперсних систем.

3. Коагуляція під дією електролітів і інших факторів. Коагуляція і дзета-потенціал.

4. Кінетика коагуляції.

5. Роль явищ стійкості і коагуляції дисперсних систем у природі.

Література

[20], [22], [23], [24]

1. Напишіть формулу міцели, утвореної взаємодією розчину CaCl₂ з надлишком розчину Na₂SO₄ і вкажіть складові частини міцели.

2. Який об’єм 0,1н K₂SO₄ (в мл) потрібно добавити до 1л золя Fe(OH)₃, щоб викликати його коагуляцію? Поріг коагуляції 0,50 ммоль/л.

3. У дві колби налито по 100 мл золя Al(OH)₃. Щоб викликати явну коагуляцію. потрібно добавити: у першу колбу – 10,5 мл 1н KCl, а у другу – 12,3 0,001н Na₃PO₄. Обчисліть пороги коагуляції і визначіть заряд частинок золя.

ХІД РОБОТИ

Для визначення наближеного значення порогу коагуляції готують послідовним розведенням розчини електролітів (KCl, CaCl₂, AlCl₃) таких концентрацій 1, 10^-1, 10^-2, 10^-3, 10^-4, 10^-5 моль/л.

Розчини готують таким чином. У першу пробірку з бюретки набирають 20 мл вихідного (1 моль/л) розчину відповідного електроліту. Із цього розчину піпеткою відбирають 2 мл розчину, переносять його у другу пробірку, добавляють до нього 18 мл води і перемішують. Потім з другої 2 мл розчину переносять у третю і т.д., поки не приготують розчини шести концентрацій. Таким чином, одержують 18 мл кожного розчину електроліту, а в останній пробірці – 20 мл. Після чого, починаючи із пробірки з найменшою концентрацією електроліту, відбирають по 5 мл піпеткою у чисті пробірки і до них з бюретки добавляють по 5 мл колоїдного розчину і перемішують. Через деякий час (10-15 хв) визначають візуально, у якій пробірці відбулася коагуляція. Результати спостережень записують таблицю. При цьому наявність коагуляції відмічають знаком „+”, а відсутність „ – ”.

Пороги коагуляції електролітів (моль/л)

Електроліт	Грубий поріг коагуляції, моль/л	Точний поріг коагуляції моль/л
		10	10	10	10	10	0,8	0,6	0,4	0,2
КСl
CaCl
AlCl

Таким чином визначають дві сусідні концентрації електроліту, при одній з яких коагуляція ще замітна, а при іншій – не замітна, тобто знаходять верхню і нижню границю коагуляції (грубий поріг коагуляції).

Потім визначають точний поріг коагуляції, що лежить між верхньою і нижньою границею грубого порогу коагуляції. Для цього із розчину, що залишився в перших пробірках (13мл), відбирають піпеткою у чотири пробірки 4, 3, 2, 1 мл і добавляють із бюретки відповідно 1, 2, 3 і 4 мл води (щоб у кожній пробірці було по 5мл) і приливають із бюретки по 5мл колоїдного розчину, перемішуючи, і залишають на 10-15 хв. Після цього теж відмічають коагуляцію в цих пробірках і результати записують у таблицю. Обчислюють точний поріг коагуляції як середню концентрацію електроліту, як і в випадку з визначенням грубого порогу коагуляції. При цьому слід врахувати розведення вдвічі розчину електроліту колоїдним розчином.

Одержавши значення точного порогу коагуляції для всіх електролітів, виводять правило значності, для чого знайдені значення порогів коагуляції ділять на найменший поріг коагуляції (AlCl₃). Порівнюють експериментальне відношення порогів коагуляції з теоретично вичисленим за правилом Дерягіна-Ландау:

- де 1, 2, 3 – заряд йона-коагулятора.

ЗАВДАННЯ ДЛЯ САМОСТІЙНОЇ РОБОТИ

1. Написати формулу міцел золей: Mg₃(PO₄)₂, стабілізованого MgCl₂, і SiO₂, стабілізованого K₂SiO₃. Для якого з вказаних золей кращим коагулятором є розчин FeCl₃, а для якого – Na₂SO₄?

2. Розрахуйте поріг коагуляції золю (γ), якщо до 5мл золя ферум(ІІІ) гідроксиду додали 2мл води і явна коагуляція наступила при додаванні 3мл 0,01 М розчину K₂SO₄.

3. Пороги коагуляції деякого гідрозолю рівні
γ(СаСl₂) = 0,3 ммоль/л, С_п(K₂SO₄) = 0,0299 моль/л. Який по знаку заряд несуть частинки золю?

4. Написати формулу міцел золів: Cu(OH)₂, стабілізованого CuCl₂, і ZnS, стабілізованого Na₂S. Для якого з вказаних золей кращим коагулятором є розчин FeCl₃, а для якого – Na₂SO₄?

5. Які йони електролітів – Na₂SO₄ чи K₄[Fe(CN)₆], є коагулюючими для гідрозолю ферум(ІІІ) гідгоксиду, одержаного методом гідролізу.

6. Коагулююча роль якого із електролітів – Na₂SO₄ чи MgCl₂ буде сильніша при дії на золь аргентум йодиду, одержаного змішуванням рівних об’ємів AgNO₃ з с=0,01моль/дм³ і KI з с= 0,015 моль/дм³.

7. Написати формулу міцел золів: BaSO₄, стабілізованого Ba(NO₃)₂ і BaSO₄,стабілізованого K₂SO₄. Для якого з вказаних золей кращим коагулятором є розчин FeCl₃, а для якого – Na₂SO₄?

8. Визначте знак заряду частинок золю, якщо при коагуляції його електролітами одержані такі пороги коагуляції в ммоль/дм³: γ(MqСl₂)=300, γ(KNO₃)=320, γ(Na₃PO₄)=0,6.

9. Який мінімальний об’єм K₂Cr₂O₇ з с_Е=0,01 моль/дм³ необхідно для коагуляції 1 дм³ золю ферум(ІІІ) гідроксиду, одержаного методом гідролізу. Поріг коагуляції
0,06 ммоль/дм³.

10. Написати формулу міцел золів: Zn(OH)₂, стабілізованого ZnCl₂,і As₂S₃ стабілізованого H₂S. Для якого з вказаних золей кращим коагулятором є розчин FeCl₃, а для якого – Na₂SO₄?

11. Коагуляція негативного золю As₂S₃ відбувається під дією КNO₃, MgCl₂, AlCl₃, пороги коагуляції яких рівні 50,0; 0,72; 0,93 ммоль/дм³. Як співвідносяться між собою коагулюючі здатності катіонів різної валентності.

12. У дві колби налито по 50 мл золю Fe(OH)₃. Для коагуляції довелось добавити в першу колбу 5,30 мл 1 М КСl, а у другу 31,5 мл 0,005 М Na₂SO₄. Обчисліть пороги коагуляції електролітів і визначте знак заряду золю.

13. Написати формулу міцел золів: Fe(OH)₃, стабілізованого FeCl₃, і CaCO₃, стабілізованого Na₂CO₃. Для якого з вказаних золей кращим коагулятором є розчин AlCl₃, а для якого – Na₂SO₄?

14. Який об’єм 0,001 М K₂Cr₂O₇ (в см³) потрібно додати до
1 см³ золю Al(OH)₃, щоб викликати його коагуляцію? Поріг коагуляції 0,63 ммоль/дм³.

15. Написати формулу міцел золів: Al(OH)₃, стабілізованого AlCl₃, і SiO₂, стабілізованого H₂SiO₃. Для якого з вказаних золей кращим коагулятором є розчин FeCl₃, а для якого – Na₂SO₄?

22 ОРГАНІЧНІ СПОЛУКИ

(лабораторна робота)

Програмні питання

1. Класифікація та номенклатура органічних сполук. Ізомерія.

2. Насичені (алкани) та ненасичені (алкени, алкіни) вуглеводні. Поняття про гомологічний ряд. Способи одержання та їх хімічні властивості. Циклоалкани (нафтени), характерні реакції.

3. Ароматичні вуглеводні. Бензен та його гомологи. Характерні реакції та реакційна здатність.

4. Взаємні перетворення галогенопохідних та спиртів. Феноли.

5. Кисневмісні органічні сполуки (альдегіди, кетони, карбонові кислоти). Характерні реакції та їх властивості.

6. Поняття про високомолекулярні та гетероциклічні сполуки.

Література

[25], [26]

Дата добавления: 2015-05-24