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 07

Контрольная работа 1
7. Твердая глюкоза сгорает в стандартных условиях
C₆H₁₂O₆(тв)+6O₂(г)=6CO₂(г)+6H₂O(ж)
Рассчитать сколько теплоты выделится при сгорании 20 г глюкозы.
Дайте определение теплового эффекта химической реакции. Перечислите факторы, от которых зависит эта величина.

17. При растворении 0,262г хлоруксусной кислоты (CH₂ClCOOH) в 100г воды определена степень диссоциации.
Рассчитать температуру замерзания этого раствора, если K_f  воды равна 1,86K∙кг/моль.
Константы диссоциации хлоруксусной и трихлоруксусной кислоты в воде составляют 1,4∙10^-3 и 2,2∙10^-1. Как будут отличаться температуры кипения водных растворов этих кислот при одинаковой моляльной концентрации?

27. По диаграмме плавкости системы камфора (А) – тимол (В), которая построена в координатах температура-состав в массовых процентах, определить:
1. Что представляет собой система, состоящая из 20% тимола и 80% камфоры при 140⁰С и какими степенями свободы она обладает?
2. При какой температуре и какой компонент начнет кристаллизоваться при охлаждении системы с заданным в пункте 1 составом?
3. При какой температуре и из какого состава пойдет кристаллизация обоих компонентов, сколько степеней свободы у системы в таком состоянии?
4. Какие фазы и степени свободы у системы заданного в пункте 1 состава при 60⁰С?
5. Какова масса твердой фазы системы, указанной в пункте 4, если общая масса составляет 1кг?
6. Какие фазы и степени свободы у системы, заданного в пункте 1 состава, при 15⁰С?

37. В таблице приведены равновесные концентрации янтарной кислоты в воде и эфире при 15⁰С:

Концентрация янтарной кислоты, моль/л
H2O	Эфир
0,685	0,126
2,17	0,396
8,80	1,615

Найти коэффициент распределения янтарной кислоты между водой и эфиром. Сколько нужно взять воды, чтобы извлечь на 90% янтарную кислоту из 400мл эфирного раствора при однократной экстракции? Что такое экстрагент? Какой из растворителей в данном примере является экстрагентом?

47. Сопротивление насыщенного раствора бензоата серебра в кондуктометрической ячейке с постоянной 28м^-1 равно 313Ом. Удельная электрическая проводимость воды, в которой растворен бензоат серебра, составляет 3∙10^-4См/м.
Рассчитать растворимость и произведение растворимости бензоата серебра. Как формулируется закон независимого движения ионов?

57. Дан элемент, состоящий из нормального каломельного электрода (с концентрацией KCl 1 моль/л) и хингидронного, опущенного в раствор с pH=3.7. Найти ЭДС элемента, если температура равна 25⁰С.
Изобразить данный элемент в условной системе обозначений. Перечислить известные Вам гальванические элементы, при помощи которых можно определить pH растворов; разобрать принцип их действия и механизм токообразующего процесса.

67. Раствор уксусноэтилового эфира при С=0,01моль/л и 293К омыляется 0,01моль/л раствором NaOH в течении 23 мин на 10% (реакция второго порядка). Как изменится это время, если уменьшить концентрацию реагирующих веществ в 10 раз?
При каких условиях реакция омыления уксусноэтилового эфира идет по кинетическому уравнению реакции I порядка? Какие причины несовпадения порядка и молекулярности химической реакции Вам известны?

Контрольная работа 2
77. Найти величину x/m для каждого раствора уксусной кислоты, в 50мл которых для проведение адсорбции было внесено по 2г активированного угля. Концентрацию кислоты в растворах до и после адсорбции определяли титрованием раствором NaOH с концентрацией 0,1моль/л. Использовать следующие опытные данные:

№	1	2	3	4	5
V1, мл	20	20	20	10	10
V2, мл	6,4	12	20	21	32
V3, мл	1,0	4,0	9,0	11,4	18,0

где V₁ – объем кислоты, взятый для титрования растворов до и после адсорбции;
V₂, V₃ – объемы щелочи, израсходованные на титрование кислоты до и после адсорбции, соответственно.
1) Каков физический смысл величин x, m, x/m?
2) Почему удельную адсорбцию на твердых адсорбентах обычно относят к единице массы адсорбента, а не к единице поверхности?

87. Золь вещества AgBr получен смешением разбавленных растворов AgNO₃ и KBr в различных нестехиометрических пропорциях. При электрофорезе частицы золя движутся к катоду.
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?

97. Сколько миллилитров раствора Ca(NO₃)₂ с концентрацией 0,1 моль/л потребуется для достижения порога коагуляции золя AgBr, полученного при смешении 20мл раствора KBr с концентрацией 0,015моль/л и 25мл раствора AgNO₃ с концентрацией 0,01моль/л, если известно, что золь коагулирует при добавлении 11,25мл раствора KNO₃ с концентрацией 1 моль/л. (Выполняется закон 6-ой степени)
1. Какой из факторов агрегативной устойчивости золя нарушается при добавлении электролитов?
2. Напишите формулу исходной мицеллы агрегативно устойчивого золя и при коагуляции после добавления KNO3 и Ca(NO₃)₂. Какие изменения происходят в структуре ДЭС при концентрационной коагуляции?

107. Рассчитать, на какое расстояние переместятся частицы карбоната стронция в воде за 1 час, если абсолютное значение ζ-потенциала составляет 50мВ, а напряженность внешнего поля – 400В/м. (Вязкость и диэлектрическую проницаемость среды взять из задания 101)
1. К какому электроду передвигаются частицы данного золя при электрофорезе, если известно, что золь стабилизирован ионами Sr²⁺? Предложите формулу мицеллы золя.
2. Какие электрокинетические явления, помимо электрофореза, Вам известны и каковы причины их возникновения?

117. При проведении опыта по получению эмульсии в одну пробирку налили 2мл толуола и 1 мл воды, в другую – 2 мл толуола и 1 мл 2% водного раствора натриевого мыла. Где образуется устойчивая эмульсия, какого типа и почему? Рассчитать концентрацию устойчивой эмульсии.
1. Каким образом и почему тип эмульгатора влияет на устойчивость эмульсии?
2. Приведите примеры применения эмульсии в фармации.

127. Определить молярную массу натурального каучука, если его растворы в толуоле показали следующие данные:

С, г/100см3	0,2	0,24	0,28	0,32	0,36	0,40
ηуд/C	1,63	1,66	1,70	1,73	1,77	1,80

Константы обобщенного уравнения Штаудингера взять из приложения.
1. Что называется приведенной вязкостью? Каким образом она связана с характеристической вязкостью?
2. Как определить молярную массу полимера, измерив вязкость растворов при нескольких концентрациях?

Дата выполнения: 27/03/2014

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

показать все