Физическая химия

Министерство здравоохранения и социального развития Российской Федерации
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
Санкт-Петербургская государственная
химико-фармацевтическая академия
Кафедра физической и коллоидной химии
Методические рекомендации и контрольные задания по
Физической и коллоидной химии
для студентов заочного обучения
по специальности 060108, Фармация
Санкт-Петербург
2009

Стоимость выполнения двух контрольных работ по варианту уточняйте при заказе

Вариант 06

Контрольная работа 1
6. Гексаметилентетрамин (уротропин) получают по реакции
6CH₂O(г)+4NH₃(г)=(CH₂)₆N₄(тв)+6H₂O(ж)
Рассчитать изменение свободной энергии Гиббса в результате реакции при стандартных условиях.
Анализом уравнения изотермы покажите, как определить направление процесса: а) в стандартных условиях, б) при произвольных парциальных давлениях участников реакции.

16. Раствор, содержащий 1,632∙10^-3 кг трихлоруксусной кислоты в 0,1кг бензола, кристаллизуется при температуре на 0,350⁰ ниже, чем чистый бензол. Определить, происходит ли диссоциация или ассоциация трихлоруксусной кислоты в бензольном растворе. K_f бензола равна 5,16K∙кг/моль.
Расположите на рисунке кривые зависимости P=f(T) над водными растворами глюкозы, хлорида натрия, хлорида железа одинаковой моляльности и дайте объяснения.

26. По диаграмме в координатах температура кипения – состав системы вода (A) – азотная кислота (B), определить:
1. При какой температуре закипит жидкость состава 40% HNO3 и 60% воды?
2. Каким компонентом будет обогащаться пар и как изменится температура кипения оставшейся жидкости?
3. Каким будет состав паровой и жидкой фаз при ректификации смеси заданного в пункте 1 состава?
4. Как называется состав, содержащий 68% B и 32% A, при 1200С, какими свойствами он обладает?
5. Фазы какого состава будут в равновесии, если смесь заданного в пункте 1 состава нагреть до 1120С?
6. Какими методами данную систему можно разделить на чистые компоненты?

36. В таблице приведены равновесные концентрации иода в воде и четыреххлористом углероде при 18⁰С

Концентрация иода (г/л)∙103
ССl4	H2O
4,41	0,0516
6,97	0,0818
10,9	0,128

Найти коэффициент распределения иода между четыреххлористым углеродом и водой. Рассчитать, сколько нужно взять четыреххлористого углерода, чтобы из 500мл водного раствора иода извлечь его на 95% в процессе однократного экстрагирования.
От чего зависит коэффициент распределения?

46. В таблице приведены величины удельной электрической проводимости раствора 50мл ацетата натрия, титруемого кондуктометрически раствором соляной кислоты с концентрацией 0,2 моль/л

VT, мл	0	0,44	0,86	1,34	1,82	2,28	2,64	2,78	3,0	3,2
æ∙103, См/м	91	97	103	110	117	123	150	175	212	245

где V_T – объем соляной кислоты (0,2 моль/л), пошедший на кондуктометрическое титрование;
æ – удельная электрическая проводимость раствора.
Построить кривую кондуктометрического титрования, найти эквивалентную точку, рассчитать концентрацию раствора ацетата натрия. Объяснить ход кондуктограммы.

56. Вычислите водородный и гидроксильный показатели, если ЭДС гальванического элемента, составленного из насыщенного хлорсеребряного электрода и водородного, опущенного и исследуемый раствор, равна 0,297В при 250С Изобразить данный элемент в условной системе обозначений; привести процессы, протекающие на электродах и суммарную реакцию в элементе.

66.Реакция взаимодействия оксида азота с кислородом
2NO+O₂=2NO₂
является реакцией III порядка. Как изменится скорость этой реакции, если концентрацию оксида азота увеличить в 2 раза, а концентрацию кислорода – в 3 раза?
Чем определяется скорость химических реакций? От каких факторов она зависит? На основании зависимости V – f(C) выведите кинетические уравнения реакций I и II порядка.

Контрольная работа №2
76. Найти величину и знак удельной адсорбции (моль/м²) для раствора CaCl₂ с концентрацией 20% (масс. доли %) при 293К, если поверхностное натяжение этого раствора σ=80,0∙10^-3 Дж/м². Величина поверхностного натяжения воды при 293К составляет 72,75∙10^-3 Дж/м²
1)Как влияют неорганические соли на поверхностное натяжение воды? Какова поверхностная активность таких веществ?
2)Какой вид изотермы поверхностного натяжения отвечает растворам таких солей?

86. Золь вещества NiS получен смешением разбавленных растворов Na₂S и NiSO₄ в различных нестехиометрических пропорциях. При электрофорезе частицы золя движутся к аноду.
1. Какой из компонентов присутствовал в избытке
2. Написать химические реакции образования золя
3. Привести формулу мицелл золя
4. Почему для получения золя методом химической конденсации необходимо использование разбавленных растворов и нестехиометрической пропорции компонентов?

96. В три пробирки налито по 5мл золя иодистого серебра, полученного в избытке KI. Коагуляция золя наступила после добавления в первую пробирку 2мл NaNO₃ с концентрацией 0,5 моль/л, во вторую – 1,5мл раствора Ba(NO₃)₂ с концентрацией 0,01моль/л, в третью – 1,3мл раствора Al(NO₃)₃ с концентрацией 0,001моль/л.
Вычислить пороги коагуляции, проверить выполнение закона 6-ой степени.
1. Написать мицеллу золя  и показать, какие ионы добавленных электролитов являются ионами-коагуляторами. Какое правило их определяет?
2. Привести график зависимости электрокинетического потенциала частиц золя от концентрации электролита, содержащие ионы коагуляторы различной величины заряда и показать различие в порогах коагуляции.

106. Вычислить ζ-потенциал частиц золя As₂S₃, если при проведении электрофореза приложенная разность потенциалов составляет 200В, расстояние между электродами 40см, перемещение частиц к аноду за 5 мин составило 10мм. (Вязкость и диэлектрическую проницаемость среды взять из задания 101).
1. Какой вид устойчивости золей обусловлен величиной ζ-потенциала?
2. Если мицелла золя имеет строение ... , какая часть ее будет двигаться к аноду, какая – к катоду.

116. Эмульсия толуола в воде получена при сливании воды и толуола в соотношении 2мл воды и 15мл толуола. Сколько молей олеата натрия следует добавить в систему для получения устойчивой эмульсии, если считать, что в насыщенном монослое молекула олеата занимает 0,25нм², размеры капель толуола – 10^-5м. При расчетах считать, что равновесная концентрация олеата в воде (после установления равновесия адсорбции) составляет 1,1∙10^-3моль/л.
1. Что такое число ГЛБ и как оно влияет на выбор эмульгатора?
2. Каким образом дисперсность эмульсии влияет на количество эмульгатора-стабилизатора?

126. Определить графически характеристическую вязкость водных растворов метилцеллюлозы по следующим данным:

С, г/100см3	0,03	0,07	0,14	0,16	0,18
ηуд, удельная вязкость раствора	0,019	0,063	0,193	0,240	0,297

Рассчитать среднюю молярную массу полимера. Константы обобщенного уравнения Штаудингера взять из приложения.
1. Что называют удельной вязкостью? Как она связана с приведенной вязкостью?
2. От чего зависят константы обобщенного уравнения Штаудингера?

Дата выполнения: 22/05/2014

Вариант 01, Вариант 02, Вариант 04, Вариант 05, Вариант 06, Вариант 07, Вариант 08, Вариант 09, Вариант 10

показать все