Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

ПАВ

.doc
Скачиваний:
62
Добавлен:
18.05.2015
Размер:
338.43 Кб
Скачать

Равновесное давление p∙10-2, н/м2

4,65

9,3

14,0

18,7

20,9

23,3

Величина сорбции Г∙103, кмоль/кг:

По кривой адсорбции

0,5

1,5

8,5

20,0

24,0

28,8

По кривой десорбции

0,5

1,5

13,0

27,0

28,0

28,5

Молярный объем воды V =0,018 м3/кмоль, давление насыщенного пара рs = 23,4∙102 н/м2 поверхностное натяжение σ = 72,5∙10-3 дж/м2.

37. Построить кривую капиллярной конденсации, интегральную и дифференциальную кривые распределения пор по радиусам для активированного угля пользуясь экспериментальными данными капиллярной конденсации паров бензола (при 293°):

Равновесное давление p∙10-2, н/м2

19,8

29,9

39,8

59,6

79,7

89,4

99,2

Величина сорбции Г∙103, кмоль/кг:

По кривой адсорбции

4,5

5,4

6,5

10,2

14,4

17,0

20,0

По кривой десорбции

4,5

6,0

9,0

13,9

17,5

19,0

20,0

Молярный объем бензола V = 0,089 м3/кмоль, давление насыщенного пара Рs = 99.3∙102 н/м2, поверхностное натяжение σ = 28,9∙10-3дж/м2.

38. По данным капиллярной конденсации паров метилового спирта на активированном угле при 293° построить «интегральную и дифференциальную кривые распределения пор по радиусам:

Равновесное давление p∙10-2, н/м2

64,0

76,8

90,0

102,5

114,5

128

Величина сорбции Г∙103, кмоль/кг:

По кривой адсорбции

24,0

28,3

31,0

36,0

46,0

55,0

По кривой десорбции

24,0

30,0

37,5

44,0

50,0

55,0

Молярный объем метилового спирта V = 0,0406 м3/кмоль. Давление насыщенного пара ps = 128∙102 н/м2, поверхностное натяжение σ = 22,6∙10-3 дж/м2.

39. Показать, как меняются сорбционные свойства ионита при его термической обработке, определив графически величину Г, по экспериментальным данным сорбции фенола на ионите:

Концентрация фенола с∙103, кмоль/м3

1,5

3,0

4,5

6,0

7,5

9,0

Величина сорбции на исходном образце Г∙103, кмоль/кг

0,35

0,70

0.95

1,05

1,12

1,15

Образец, нагретый до 423°

0,40

0,80

1,05

1,13

1,18

1,20

Образец, нагретый до 473°

0,52

0,85

1,13

1,30

1,35

1,40

Кривые строить в координатах .

40. Построить интегральную и дифференциальную кри­вые распределения пор по радиусам, используя экспери­ментальные данные капиллярной конденсации паров ме­тилового спирта на угле при 293°:

Равновесное давление p∙10-2, н/м2

12,8

25,6

38,4

51,2

64,0

76,8

90,0

102,0

Величина адсорбции Г∙103, кмоль/кг

7,5

8,0

8,3

8,6

9,4

10,2

11,4

13,0

десорбции

7,5

8,3

9,0

9,6

10,2

11,0

11,7

13,0

Молярный объем метилового спирта V = 0,0406 м3/кмоль, давление насыщенного пара ps = 128-102 н/м3, поверх­ностное натяжение σ = 22,6-10-3 дж/м2.

41. По экспериментальным данным сорбции паров воды на угле (при 293°), построить кривую капиллярной кон­денсации (петля гистерезиса) и, используя ветвь десорбции, построить интегральную и дифференциальную кривые рас­пределения пор по радиусам.

p/ps

0,1

0,2

0,4

0,6

0,8

0,9

1,0

Величина сорбции Г∙103, кмоль/кг

Ветвь адсорбции

6,5

9,0

11,5

14,0

22,5

26,5

30,0

Ветвь десорбции

7,0

10,3

13,5

16,5

25,0

27,6

30,0

Молярный объем воды V = 0,018 м3/кмоль, давление на­сыщенного пара ps=23,4∙102 н/м2, поверхностное на­тяжение σ = 72,5∙10-3 дж/м2.

42. По экспериментальным данным сорбции паров во­ды на активированном угле (при 293°) построить кривую капиллярной конденсации. Показать наличие гистерези­са и, используя ветвь десорбции, построить интегральную и дифференциальную кривые распределения пор по ради­усам:

p/ps

0,1

0,2

0,3

0,5

0,7

0,9

1,0

Величина сорбции Г∙103, кмоль/кг

Ветвь адсорбции

3,75

5,3

6,2

8,75

10,4

12,5

13,2

Ветвь десорбции

5,70

7,0

7,9

10,0

11,5

13,0

13,2

Молярный объем воды V =0,018 м3/кмоль, давление насыщенного пара ps = 23,4 • 102 н/м2, поверхностное натяжение σ =72,5∙10-3 дж/м2.

43. Определить, к какому структурному типу сорбента отнести ионит, если при сорбции на нем паров четыреххлористого углерода получены следующие экспериментальные данные:

Равновесное давление p∙10-2, н/м2

30,4

38,8

48,6

77,0

100,5

Величина сорбции Г∙103, кмоль/кг

0,02

0,03

0,04

0,06

0,07

Давление насыщенного пара CCl4 ps = 121∙102 н/м2.

44. По экспериментальным данным капиллярной конденсации метилового спирта на силикагеле (при 293°) построить петлю гистерезиса, интегральную и дифференциальную кривые распределения пор сорбента по радиусам

Равновесное давление p∙10-2, н/м2

16

32

64

79

96

110

128

Величина сорбции Г∙103, кмоль/кг

кривая адсорбции

2,5

3,5

4,8

6,3

13,0

19,0

22,5

кривая десорбции

2,5

3,5

4,8

6,5

17,5

21,2

22,5

Молярный объем метилового спирта V = 0,0406 м3/кмоль, давление насыщенного пара ps = 128∙102 н/м2, поверхностное натяжение σ = 22,6∙10-3 дж/м2.

45. Пользуясь экспериментальными данными капиллярной конденсации водяных паров в порах синтетического полиамида (при 293°), построить петлю гистерезиса и дифференциальную кривую распределения пор по радиусам:

Равновесное давление p∙10-2, н/м2

2,94

5,86

11,7

17,5

20,2

23,4

Величина сорбции Г∙103, кмоль/кг

кривая адсорбции

1,0

1,4

1,7

2,3

3,0

5,0

кривая десорбции

1,0

1,5

2,0

2,6

3,5

5,0

Молярный объем воды V = 0,018 м3/кмоль, давление насыщенного пара рs = 23,4∙102 н/м2, поверхностное натяжение σ = 72,5-10-3 дж/м2.

46. Пользуясь экспериментальными данными сорбции паров воды на монтмориллоните, построить кривую капиллярной конденсации в координатах Г = и по мак­симальной величине сорбции рассчитать общую пористость сорбента.

Равновесное давление p∙10-2, н/м2

2,34

4,68

7,03

9,35

11,7

14,0

16,4

21,0

23,4

Величина сорбции Г∙103, кмоль/кг

кривая адсорбции

4,0

6,0

7,3

8,3

9,0

9,5

10,0

12,6

17,0

кривая десорбции

4,0

6,0

7,3

8,3

9,0

11,0

11,6

14,0

17,0

Давление насыщенного пара воды рs =23,4-102 н/м2, молярный объем V = 0,018 м3/кмоль.

47. Используя данные задачи № 46, построить интегральную и дифференциальную кривые распределения пор по радиусам. Поверхностное натяжение воды σ =72,5∙10-3 дж/м2.

48. Построить изотермы адсорбции и десорбции водя­ного пара на пшеничном глиадине в координатах Г = по максимальной величине сорбции рассчитать общую пористость сорбента, пользуясь следующими экспери­ментальными данными:

p/ps

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

Величина сорбции Г∙103, кмоль/кг

кривая адсорбции

1,75

3,22

3,60

4,67

5,55

6,70

6,90

9,18

кривая десорбции

2,66

3,78

4,90

6,16

6,95

7,70

8,45

9,22

Молярный объем воды V = 0,018 м3/кмоль.

49. По данным задачи № 48 рассчитать и построить интегральную и дифференциальную кривые распределения пор глиадина по радиусам. Поверхностное натяжение воды σ = 72,5-10-3 дж/м2, давление насыщенного пара ps = 23,4∙102 н/м2, молярный объем воды V = 0,018 м3/кмоль. Универсальная газовая постоянная R = 8,3 ∙103 дж/град∙кмоль.

50. Построить кривую капиллярной конденсации (петля гистерезиса) метанола на силикагеле и определить общую пористость сорбента (по максимальной величине сорбции):

p/ps

0,2

0,4

0,6

0,8

0,9

1,0

Величина сорбции Г∙103, кмоль/кг

кривая адсорбции

0,8

1,3

1,6

2,2

4,0

38,7

кривая десорбции

0,8

1,3

1,7

3,0

37,0

38,7

Молярный объем V = 0,0406 м3/кмоль.

51. Пользуясь данными задачи № 50, построить дифференциальную кривую распределения пор силикагеля по радиусам. Поверхностное натяжение метилового спирта σ = 22,6∙10-3 дж/м2.

52. Построить изотерму адсорбции нитролигнина и определить константы уравнения Фрейндлих по следующим экспериментальным данным:

Концентрация водного раствора нитролигнина в %

0,12

0,24

0,44

0,65

0,98

1,2

Величина сорбции Г∙103, кг/кг

5,0

12,0

21,0

26,0

35,0

38,0

53. Как изменится величина общей пористости аэрозоля (высокодисперсный кремнезем), если до гидротермической обработки максимальная величина сорбции на нем паров азота составляла 7,5∙10—3 кмоль/кг, а после обработки 4,0∙10-3 кмоль/кг? Молярный объем паров азота V= 0,0224 м3/кмоль.

54. Пользуясь экспериментальными данными ионного обмена ионов кальция (Г1 с1) и натрия (Г2 с2) на синтетическом катионите, определить графически константу уравнения Никольского К:

В растворе

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,8

На сорбенте

0,75

1,0

1,5

1,8

2,4

3,1

55. Пользуясь константами уравнения Фрейндлиха β = 4.17∙10-3, α = 0,4, рассчитать и построить изотерму адсорбции углекислого газа на угле для следующих интервалов давления: 100∙102, 200∙102, 300∙102, 400∙102 н/м2.

56. По константам уравнения Фрейндлиха β = 3,2∙10-3, α = 0,6 построить кривую адсорбции углекислого газа на угле в интервалах давлений от 5•102 до 25∙102 н/м2.

57. По данным сорбции углекислого газа на угле построить изотерму адсорбции и определить константы уравнения Фрейндлиха:

Равновесное давление p∙10-2, н/м2

5,0

10,0

30,0

50,0

75,0

100,0

Величина сорбции Г∙103, кг/кг

3,0

5,5

16,0

23,0

31,0

35,0

58. При изучении реакций обмена Mg-ионов из чернозема с ионами Са из внесенных минеральных удобрений получены следующие результаты:

Концентрация ионов в растворе с∙103, кмоль/м3

Количество сорбированных катионов Г∙105, кмоль/кг

Mg

Ca

Mg

Ca

2,41

4,75

8,12

42,88

2,25

5,00

7,70

43,30

2,00

5,10

6,90

44,10

1,84

5,50

6,10

44,90

1,53

5,87

4,54

46,46

1,37

5,99

4,12

46,88

Графическим методом определить константу уравнения Никольского К.

59. Определить константу уравнения Никольского К, используя экспериментальные данные реакций обмена ионов Са из почвы на ионы Na из раствора натриевой соли.

Концентрация ионов в растворе с∙103, кмоль/м3

Количество сорбированных катионов Г∙105, кмоль/кг

Na

Ca

Na

Ca

3,26

37,84

0,28

39,72

6,60

36,72

0,60

39,56

13,80

34,62

1,20

39,40

21,25

31,87

1,89

38,93

38,41

26,16

3,18

38,68

65,19

17,10

7,62

37,40

60. Пользуясь экспериментальными данными реакций обмена ионов Na из раствора натриевой соли на ионы Mg из почвы, определить графически константу уравнения Никольского:

Концентрация ионов в растворе с∙103, кмоль/м3

Количество сорбированных катионов Г∙105, кмоль/кг

Na

Mg

Na

Mg

13,82

41,92

1,16

25,40

21,25

38,30

1,89

26,13

38,19

31,90

3,62

27,20

65,0

21,14

8,01

29,32

79,25

14,73

11,66

32,84

61. Используя экспериментальные данные адсорбции анилина из его водного раствора на угле, определить графически константы уравнения Ленгмюра и построить изотерму адсорбции для следующих концентраций с1: