Вариант 9

1) Строение коллоидных мицелл.

2) Фундаментальное уравнение Гиббса. Вывод. Анализ.

3) Ионная адсорбция из растворов. Особенности. Факторы влияющие на ионную адсорбцию. Правило Панета-Фаянса.

4) Молекулярно-кинетические свойства коллоидных систем. Броуновское движение.

Количественные меры перемещения частиц. Уравнение Эйнштейна и Смолуховского.

5) Строение двойного электрического слоя. Современное представление строения ДЭС.

6) Стеклянная пластина размером 20×20×0,1 мм подвешена к кварцевой пружине с коэффициентом жёсткости (коэффициентом пропорциональности между силой, необходимой для растяжения пружины, и удлинением пружины) k = 1,43 Н/м. Грань пластины 20×0,1 мм горизонтальна. При соприкосновении с жидкостью пластина втягивается в неё на глубину h = 2 мм. Определить поверхностное натяжение жидкости, если её плотность ρ = 1·10³ кг/м³, а краевой угол θ = 0°.

7) Рассчитать удельную поверхность активированного угля по данным адсорбции паров воды при

Т = 293 К; υ_m = 18·10^-3 м³/моль, σ = 72,5·10^-3 Дж/ м².

p/р_s 0,1 0,2 0,4 0,6 0,8 0,9 0,98

а_адс·10³, моль/кг 3,75 5,3 6,2 8,75 10,4 12,5 13,4

а_дес·10³, моль/кг 3,75 7,0 7,9 10,0 11,5 13,0 13,4

8) Показать, что в равновесном ДЭС концентрация электролита определяется формулой Больцмана.

9) Рассчитать ξ-потенциал и построить график зависимости ξ от диаметра пор диафрагмы из частиц глины в растворе хлорида натрия без учёта поверхностной проводимости и с учётом её по следующим данным:

d·106, м	υ·108, м3/с	χs·102, Ом-1·м-1	d·106, м	υ·108, м3/с	χs·102, Ом-1·м-1
2 6 15	1,2 1,4 1,6	1,65 1,07 0,67	30 75 100	1,8 1,9 2,0	0,27 0,120 0

χ_υ = 2,5·10^-2 Ом^-1·м^-1; I = 1,2·10^-2 А; ε = 81; η = 1·10^-3 Па·с.

10) Вычислить среднюю молекулярную массу гемоглобина по опытным данным Сведберга. Седиментационное равновесие наступило через 39 ч при Т = 293 К. Частота вращения центрифуги

n = 8700 об/мин; плотность растворителя ρ₀ = 1,008·10³ кг/м³; удельный объём гемоглобина

υ = 0,749·10^-3 м³/кг. Концентрация гемоглобина с₁ и с₂ на расстояниях h₁ и h₂ от оси вращения ротора центрифуги приведены в таблице:

h2·102, м	h 1·102, м	с2, %	с2, %
4,51 4,21 4,36	4,46 4,16 4,31	0,930 0,437 0,639	0,832 0,398 0,564

11) Вычислить силу молекулярного взаимодействия плоских частиц плавленого кварца SiO₂ в нитробензоле С₆Н₅NO₂ в диапазоне расстояний h = 10^-9÷10^-7 м.

12) При какой частоте и ориентации переменного поля наступит резонанс поляризации суспензии и сдвигового течения?

Рекомендуемая литература

1) С.С. Воюцкий. Курс коллоидной химии. «Химия», 1976 г.

2) М.И. Гельфман, О.В. Ковалевич, В.П.Юстратов. Коллоидная химия. Изд-во «Лань», 2003 г.

3) Ю.Г. Фролов. Курс коллоидной химии. Поверхностные явления и дисперсия системы. «Химия», 1989 г.

4) А.Д. Зимон. Коллоидная химия, 2003 г.

Контрольная работа по дисциплине

«Коллоидная химия»

для студентов гр. 5228.

Номер варианта соответствует двум последним цифрам зачетной книжки.

Контрольную работу необходимо сдать до начала сессии.

На все вопросы контрольной работы ответить в письменной форме.