Изобразите изотермы поверхностного натяжения водных растворов метиламина и пропиламина и покажите, как от них можно перейти к изотермам адсорбции. Изобразите изотермы адсорбции этих веществ. 


Мы поможем в написании ваших работ!



ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Изобразите изотермы поверхностного натяжения водных растворов метиламина и пропиламина и покажите, как от них можно перейти к изотермам адсорбции. Изобразите изотермы адсорбции этих веществ.



Правило Дюкло-Траубе:

В гомологическом ряду нормальных жирных кислот, спиртов, аминов и т.д., поверхностная активность по отношению к воде резко возрастает на каждую группу СН2.

Количественной мерой поверхностной активности служит величина g: )p,T

Адсорбция – это изменение концентрации компонента в поверхностном слое по сравнению с объёмной фазой, отнесённое к единице площади поверхности; самопроизвольное перераспределение компонентов системы между повехностным слоем и объёмной фазой.

Уравнение, связывающее адсорбцию с изменением поверхностного натяжения:

a- адсорбция, с – концентр растворённого вещества.

4. Как различаются осмотические давления апельсинового сока а) с мякотью, б) без мякоти. Ответ обоснуйте

Если считать концентрацию дисперсной фазы в соке с мякотью и без мякоти одинаковой, то осмотическое давление с мякотью будет меньше, чем без мякоти.

,где с – молярность раствора, моль/м3, П – осмотическое давление.

Для коллоидных систем можно записать: .

Частичная или численная концентрация – это число отдельных частиц в единице объема дисперсной системы: . где V0 – общий объем дисперсной системы, Nч – число частиц дисперсной фазы.

Связь с массой и размерами частиц такова:

т. к. , то , где mДФ и mч – это масса всех частиц дисперсной фазы и одной частицы соответственно. Таким образом, при одной и той же массовой доле частичная концентрация тем меньше, чем крупнее частицы.

Осмотическое давление равно тому давлению, которое производила бы дисперсная фаза (растворенное вещество), если бы она в виде газа при той же температуре занимала тот же объем, что и коллоидная система (раствор).

5. Изобразите формулы двух мицелл гидрозоля С, полученного из растворов веществ А и В в случае избытка вещества А или В. А – CaCl2, В - H2SO4, С - CaSO4

Реакция: CaCl2+ H2SO4 = CaSO4 + 2HCl

В первом случае(избыток А): {m[CaSO4]nCa2+2(n-x)Cl-}2x+2xCl-

В избытке B: {m[CaSO4]nSO42-2(n-x)H+}2x-2xH+

6. Пороги коагуляции золя Cu(OH)2 для электролитов Na2SO4 и BaCl2 соответственно равны 0.04 и 0.004 моль/л. Определите заряд колоидной частицы и запишите структурную формулу мицеллы гидрозоля. Изобразите графически как изменится ζ-потенциал при добавлении к такому гидрозолю NaOH.

Мицелла гидрозоля: {m[Cu(OH)2]nOH-(n-x)H+}x-xH+

Порог коагуляции однозарядного иона (порог 1) и двухзарядного иона (порог 2) в соответствии с эмпирическим правилом Шульце – Гарди должны приблизительно соотноситься: порог1: порог2 = 500: 25 = 20: 1. Пороги коагуляции Na2SO4 и BaCl2 соотносятся 0,04: 0,004 = 10: 1. Следовательно, в соединении Na2SO4 коагуляцию вызывает однозарядный ион (Na+), в соединении BaCl2 – двузарядный ион (Ba2+). Значит коагуляция вызывается катионами, а заряд коллоидной частицы имеет отрицательный знак.


 

Билет 7

Изотерма адсорбции Лэнгмюра.

В области высоких концентраций закон Генри не соблюдается, но можно использовать уравнение Ленгмюра (изотерму адсорбции Лэнгмюра):

где а – предельная адсорбция (адсорбция при предельном заполнении поверхности монослоем), к – константа, с – общая концентрация ПАВ в растворе.

Вывод данного уравнения основан на описании адсорбции формальным химическим уравнением:

где Х – молекула ПАВ в объемной фазе; sХ – свободный участок поверхности; ХsХ – «комплекс» молекулы с соответствующим участком поверхности.

Динамическое равновесие, устанавливающееся между поверхностным слоем и объемной фазой в отношении растворенного вещества характеризуется константой адсорбции:

Величина адсорбции равна:

где Y – степень насыщения поверхности веществом Х (доля участков sХ, занятых веществом). Получаем:

Чтобы перейти к уравнению Ленгмюра, надо заменить [Х ] на с (общую концентрацию ПАВ в растворе):

Принцип независимости поверхностного действия: в гомологических рядах различных ПАВ (спиртов, аминов, кислот и др.) предельное значение адсорбции для всех членов одинаково, т. е. не зависят от длины углеводородного радикала. При предельном заполнении поверхностного слоя возможен только один вариант расположения молекул – частокол Ленгмюра.

аи к можно найти графически:

Преобразуем уравнение Ленгмюра к такому виду:

1 /с = −к.

 



Поделиться:


Последнее изменение этой страницы: 2016-08-14; просмотров: 324; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 44.222.122.246 (0.006 с.)