Приняв что в золе серебра каждая частица представляет собой куб с длиной ребра l

1. Суммарная поверхность коллоидного золота, образовавшегося из 5 г Au, составляет 30,6 м 2 . Определите удельную поверхность частиц, дисперсность и размер частиц гидрозоля, считая их кубическими. Плотность золота 19,6·10 3 кг/м 3 .

2. Приняв, что в золе серебра каждая частица представляет собой куб с длиной ребра 40 нм, определите, сколько ультрамикрогетерогенных частиц может получиться из 10 г серебра. Плотность Ag 1,05·10 4 кг/м 3 .

3. Вычислите удельную поверхность гидрозоля сернистого мышьяка, средний диаметр частиц которого равен 100 нм, а плотность 3,43·10 3 кг/м 3 . (Ответ дать в м -1 и в м 2 /кг).

4. Золь ртути состоит из сферических частиц диаметром 40 нм. Чему равна суммарная поверхность частиц, образующихся из 3 г ртути. Плотность ртути 13,56·10 3 кг/м 3 .

5. Удельная поверхность суспензии селена 15·10 5 м -1 . Определите общую поверхность частиц суспензии, если последнего взято 8 г. Плотность селена 4,28·10 3 кг/м 3 .

6. Вычислите удельную поверхность угля, применяемого в топках для пылевидного топлива, если известно, что угольная пыль предварительно просеивается через сито с отверстиями в 50 мкм. Плотность угля 1,8 кг/м 3 . (Ответ дать в м -1 и в м 2 /кг).

Задание 21 ОГЭ по математике #13

7. Аэрозоль ртути сконденсировался в виде большой капли объемом 3,0 см 3 . Определите, насколько уменьшилась свободная поверхностная энергия ртути, если дисперсность аэрозоля 20 мкм -1 . Поверхностное натяжение ртути примите равным 0,415 Дж/м 2 .

8. Определите энергию Гиббса поверхности 5 г тумана воды, если поверхностное натяжение жидкости составляет 71,96·10 -3 Дж/м 2 , а дисперсность частиц равна 60 мкм -1 . Плотность воды примите равной 997 кг/м 3 .

9. Суспензия кварца содержит сферические частицы, причем 30% массы приходится на частицы, имеющие радиус 1·10 -5 м, а масса остальных — на частицы радиуса 5·10 -5 м. Какова удельная поверхность кварца?

10. Определите свободную энергию 5 г тумана, если поверхностное натяжение равно 73 мН/м, дисперсность частиц 40 мкм -1 . Плотность воды 1·10 3 кг/м 3 .

11. Рассчитайте полную поверхностную энергию 3 г эмульсии системы «бензол-вода» с концентрацией 45% масс. и дисперсностью 2,5 мкм -1 при температуре 303 К. Примите плотность бензола 861 кг/м 3 , межфазное поверхностное натяжение 26,32 мДж/м 2 , температурный коэффициент поверхностного натяжения бензола ds/dT = — 0,13 мДж/м 2 ×К.

12. Определите полную поверхностную энергию гептана, если поверхностное натяжение гептана при 0°С равно 22,31 мДж/м 2 . Температурный коэффициент поверхностного натяжения ds/dT = — 0,1мДж/м 2 ×К.

13. Определите поверхностное натяжение гептана при 283, 293, 303 К. Примите, что полная поверхностная энергия не зависит от температуры и для гептана составляет 49,6 мДж/м 2 . Температурный коэффициент поверхностного натяжения ds/dT = — 0,1мДж/м 2 ×К.

14. Определите поверхностное натяжение бензола при 293, 313 и 333 К, считая, что полная поверхностная энергия не зависит от температуры и для бензола составляет 61,9 мДж/м 2 . Температурный коэффициент поверхностного натяжения ds/dT = — 0,13 мДж/м 2 ×К.

ОГЭ по математике вариант-2 #5

15. Рассчитайте общую поверхность 2 г частиц золя сульфата бария размером 20 нм. Плотность ВаSO4 составляет 4,5·10 3 кг/м 3 .

16. Определите температурный коэффициент поверхностного натяжения бутанола по следующим экспериментальным данным:

σ · 10 3 , Дж/м 2	25,4	24,5	23,6	22,7
Т, 0 С

Воспользуйтесь поиском по сайту:

studopedia.org — Студопедия.Орг — 2014-2023 год. Студопедия не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования (0.005 с) .

Источник: studopedia.org

Дисперсность

Основными специфическими особенностями дисперсных систем являются: гетерогенность (многофазность) — качественная характеристика дисперсных систем и дисперсность (раздробленность) -количественная характеристика дисперсных систем.

Мерой раздробленности дисперсной системы может служить:

• ? поперечный размер частицы (а) — диаметр (d) для сферических частиц, длина ребра (Z) для кубических частиц;
• ?дисперсность (В) — величина, обратная поперечному размеру частицы
• ?>=-,м 1 ; (82)

? удельная поверхность (5уд) — межфазная поверхность, приходящаяся на единицу объема дисперсной фазы

Объем дисперсной фазы Кд ф. как правило неизвестен, поэтому вместо него используют массу дисперсной фазы тд ф. Поэтому

Удельную поверхность дисперсной фазы нетрудно вычислить, если известны размер и форма частиц. Например,

• ? для сферических частиц: 5шара = 4лт 2 ; V^apa = -яг 3 , тогда
• 5 уа = ^ = М = 60 ’
• ? для кубических частиц: 5куб = 6/ 2 ; Укуб = I 3 , соответственно

где к — коэффициент, зависящий от формы частицы.

Таким образом, удельная поверхность прямо пропорциональна дисперсности, и обратно пропорциональна поперечному размеру частицы.

Число сферических частиц (и) в 1 м 3 дисперсной системы равно отношению объема (1 м 3 ) системы к объему одной сферической частицы

Площадь удельной поверхности сферических частиц в 1 м 3 дисперсной системы равна произведению числа частиц на площадь каждой частицы

$уд = п ‘ ^шаРа = 4/3лтз ‘ 4 ЯГ 2 = ~ ~ = 6D. (88)

Число сферических частиц (и) в 1 кг дисперсной системы равно отношению массы (1 кг) к массе одной частицы. Масса одной сферической частицы золя равна произведению ее объема на плотность (р, кг/м 3 )

™шара = Киара ‘ Р = |^Г 3 • р.

Число частиц в 1 кг золя для сферических частиц и = _—1—

Следовательно, площадь удельной поверхности в 1 кг золя будет равна произведению числа частиц на площадь каждой частицы

Поверхностная энергия

Дисперсные системы, имеющие развитую поверхность, обладают избыточной поверхностной энергией, которая является мерой гетерогенности.

Свободная поверхностная энергия Gs, Дж/м 2 определяется суммарной поверхностью частиц S и величиной поверхностного натяжения а, которую можно рассматривать как величину удельной поверхностной энергии

Gs = а ? S. (92)

Пример 1.

Задание

Дисперсность частиц коллоидного золота равна 10 8 м’ 1 . Считая, что частицы золота имеют форму куба, определите, какую поверхность So6uf они могут покрыть, если их плотно уложить в один слой. Масса коллоидных частиц золота 1 г. Плотность золота равна 19,6 ? 10 3 кг/м 3 .

Последовательность решения задачи

• 1. Поскольку 5уд = -, общая поверхность частиц коллоидного золота S = Syd’V.
• 2. Удельная поверхность кубических частиц Syd = 6D.
• 3. Объем золя золота связан с массой золя V = —.

„ 6-D-m 6-10 8 м -1 -Г10 -3 кг у

8 — —- — ——-Ткё— = 30,61 М.

р —- 19,6-103 g—

Пример 2.

Задание

Коллоидные частицы золота имеют дисперсность D = 10 8 м 1 . Какой длины (L) будет нить, если 1 г кубиков золота расположить друг за другом. Плотность золота составляет 19,6 • 10 3 кг/м 3 .

Последовательность решения задачи

• 1. Длина нити золота равна произведению количества кубиков золота (и) на длину ребра одного кубика L = п -1.
• 2. Длина ребра кубика обратно пропорциональна дисперсности

3. Число частиц золя равно общему объему золя Гобщ деленному на объем одного кубика золота Гкуб: п = — ? ^.

У V’куб

• 4. Общий объем золя Vo6uf = —.
• 5. Объем одного кубика золота Гкуб = I 3 .
• 6. Тогда длина нити золота

Укуб р-1 3 Р-1 2 Р

L = 6°i03*k ‘ Cl О 8 ) 2 м -2 = 5,1 ? 10 8 м = 5,1 ? 10 5 км.

Пример 3.

Задание

Определите энергию Гиббса Gs поверхности капель водяного тумана массой т = 4 г при 293 К, если плотность воды р = 0,998 г/см 3 , поверхностное натяжение воды сг = 72,75 -10 -3 Дж/м 2 , дисперсность частиц D = 50 мкм 1 .

Последовательность решения задачи

1. Энергия Гиббса поверхности определяется по уравнению

• 2. Полная поверхность капель тумана равна произведению удельной поверхности на общий объем капель
• S = Syd- V.
• 3. Для сферических частиц 5уд = 6D.
• 4. С другой стороны V = —.
• 5. Тогда S = Syd-V = 6D у.
• 6. Энергия Гиббса поверхности Gs = а ? S = а ? 6D ?

Gs = 72,75 • 10’ 3 • 6 ? 50 • 10 6 лГ 1 • 4 ‘ 10 ~ 3 ” = 87,47Дж.

s ’ м 2 0,998-Ю 3

Задачи для самостоятельного решения

• 1. Приняв, что в золе серебра каждая частица представляет собой куб с длиной ребра I = 4 • 10 -8 м, определите, какое число коллоидных частиц может получиться из 1 ? 10 -4 кг серебра. Вычислите суммарную поверхность полученных частиц и рассчитайте поверхность одного кубика серебра с массой 1 ? 10 -4 кг. Плотность серебра равна 10,5 ? 10 3 кг/м 3 .
• 2. 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 ? 10 3 кг/м 3 .
• 3. Вычислите удельную поверхность гидрозоля сульфида мышьяка Л52^з> средний диаметр частиц которого равен 1,2 ? 10 -7 м, а плотность равна 3,43 ? 10 3 кг/м 3 . Ответ дайте в м’ 1 и в м 2 /кг.
• 4. Определите величину удельной поверхности суспензии каолина плотностью 2,5 ? 10 3 кг/м 3 , состоящей из шарообразных частиц со средним диаметром 0,5 • 10 -6 м. суспензию считайте монодисперсной. Ответ дайте в м’ 1 и в м 2 /кг.
• 5. Вычислите удельную поверхность 1 кг активированного угля с диаметром частиц равным 8 ? 10 -5 м. Плотность угля равна 1,8 кг/м 3 .
• 6. Вычислите суммарную площадь поверхности 2 г платины, раздробленной на правильные кубики с длиной ребра 1 •10“ 8 м. Плотность платины равна 21,4 ? 10 3 кг/м 3 .
• 7. Вычислите суммарную площадь поверхности 1 г золота, раздробленного на правильные кубики с длиной ребра 5 • 10 -9 м. Плотность золота равна 19,6 • 10 3 кг/м 3 .

Источник: ozlib.com

Приняв, что в золе серебра каждая частица представляет собой куб с длиной ребра l = 4 ∙ 10-8 м, определите, сколько коллоидных частиц может получиться из 1 ∙ 10-4 кг серебра.

⚡ Условие + 37% решения:

Приняв, что в золе серебра каждая частица представляет собой куб с длиной ребра l = 4 ∙ 10-8 м, определите, сколько коллоидных частиц может получиться из 1 ∙ 10-4 кг серебра. Вычислите суммарную поверхность полученных частиц и рассчитайте поверхность одного кубика серебра с массой 1 ∙ 10-4 кг. Плотность серебра равна 10,5 ∙ 103 кг/м3 .

Решение: Находим объем одной частицы серебра 3 8 3 23 3 V l (6,4 10 ) 6,4 10 м        Находим массу одной частицы серебра m V кг 23 3 19 6,4 10 10,5 10 6,72 10 Находим число коллоидных частиц серебра в 1 ∙ 10-4 кг 14 19 4 1,488 10 6,72 10 1 10         m m N общ

Готовые задачи по химии которые сегодня купили:

1. Вычислите изменение энтропии для реакций, протекающих по уравнениям, и объясните знак изменения энтропии: а) 2SО2(г)+О2(г) =2SО3(г); б) 2НСl(г)=Н2(г)+Сl2(г); в) 2СО2(г) =2СО(г) + О2(г).
2. Константа равновесия гомогенной системы 2 2 3 N  3H  2NH при некоторой температуре равна 0,2.
3. Вычислите 0 G298 реакции, протекающей по уравнению, используя значения стандартных теплот образования и абсолютных стандартных энтропий веществ: PbO2(к)  2Zn(к)  2ZnО(к)  Pb(к) .
4. Составьте уравнения гидролиза в ионно-молекулярной и молекулярной форме для следующих солей: CuSO4 и MgS.
5. При упаривании 2 % раствора хлорида натрия массой 660 г получен новый раствор массой 270 г.
6. При электролизе раствора соли кадмия израсходовано 3434 Кл электричества, выделилось 2 г кадмия.
7. Вода взболтана с бензольным раствором амилового спирта.
8. Вычислить γ реакции, если константа скорости ее при 120 °С составляет 5,88·10-4 , а при температуре 170 °С равна 6,7·10-2 ?
9. Дан водный электролита (см. вариант в табл. 14).
10. Вычислите поверхностное натяжение раствора масляной кислоты по методу Ребиндера, если давление пузырька при проскакивании его в воду равно 12,3 ∙ 102 H/м2 , а в раствор кислоты составляет 10,1 ∙ 102 H/м2 .

Образовательный сайт для студентов и школьников

Копирование материалов сайта возможно только с указанием активной ссылки «www.lfirmal.com» в качестве источника.

Источник: lfirmal.com