Физическая химия

Санкт-Петербургский химико-фармацевтический университет

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 09

Контрольная работа 1
9. Рассчитать изменение энтропии при охлаждении 50г бензола от 320К до 200К. Мольная теплота кристаллизации
Дайте определение третьего начала термодинамики. Как изменяется энтропия вещества в процессах испарения, кристаллизации, при нагревании?

19. При какой температуре будет кипеть 1% масс. раствор тростникового сахара в воде? Молярная масса сахара 342 г/моль. Кэ воды 0,512 К∙кг/моль.
Будет ли 1% масс. раствор хлорида натрия в воде кипеть при такой же температуре? Рассчитать температуру кипения этого раствора.

29. По диаграмме состояния, построенной в координатах температура – состав системы вода(А) – пропиловый спирт (B), определить:...
1. К какому типу относится данная система, какие законы применимы для таких систем?
2. При какой температуре закипит жидкость, содержащая 80% спирта и 20% воды, и какого состава образуется пар?
3. Какие фазы находятся в системе, содержащей 80% спирта и 20% воды, при 930С и какими степенями свободы обладает система при этих условиях?
4. Как называется состав, содержащий 45% спирта и 55% воды, при 87С, какими свойствами он обладает?
5. Какими методами смесь состава, указанного в пункте 4, можно разделить на спирт и воду?
6. Каким будет состав жидкой и паровой фаз при ректификации системы, состоящей из 20% спирта и 80% воды?

39. Бром экстрагируется из 2 литров водного раствора сероуглеродом при 25С. Какова будет степень извлечения (в%) если провести однократную экстракцию 150мл сероуглерода? Как изменится степень извлечения, если данное количество экстрагента разбить на отдельные порции по 50мл? Коэффициенты распределения взять из таблицы приложения.
Как повысить степень извлечения при экстракции? Что такое непрерывная экстракция?

49. При кондуктометрическом титровании 50мл раствора NaBr раствором AgNO3 с концентрацией 0,2 моль/л получены следующие результаты:...
где VT – объем азотнокислого серебра (0,2 моль/л), пошедший на кондуктометрическое титрование;
æ – удельная электрическая проводимость раствора.
Построить кондуктограмму, найти эквивалентную точку, рассчитать концентрацию раствора бромида натрия. Объяснить ход кондуктограммы.

59. ЭДС гальванического элемента, составленного из насыщенного каломельного и хингидронного электродов, при 25C равна 0,360В. Вычислить pH раствора. Изобразить данный элемент в условной системе обозначений; привести процессы, протекающие на электродах и суммарную реакцию в элементе.

69. Константа скорости разложения ацетондикарбоновой кислоты CO(CH2COOH)2=CO(CH3)2+2CO2
при 273К равна 4,1∙10-5с-1, а при 313К – 9,6∙10-5с-1. Определить энергию активации данной реакции.
Энергия активации реакции разложения фосгена равна 210∙10^3 Дж/моль. Какая из этих двух реакции при равных условиях пойдет с большей скоростью и почему?
Приведите график изменения энергии по ходу химической реакции для экзотермического процесса. Покажите на графике отрезки, соответствующие энергии активации прямой реакции и тепловому эффекту реакции.

Контрольная работа 2
79. Данные об адсорбции жирных кислот на неполярном углеродном адсорбенте из водных растворов приведены в таблице:...
Считая, что изотерма адсорбции при указанных концентрациях может быть описана по приближенной форме уравнения Ленгмюра в области низких концентраций (Г=ГпрКС) показать применимость правила Дюкло-Траубе и рассчитать коэффициент Траубе.
1. Как располагаются молекулы жирных кислот на углеродных адсорбентах при адсорбции из водных растворов?
2. Как изменится адсорбция жирных кислот из водных растворов, если в качестве адсорбента использовать силикагель?

89. Золь вещества SrF2 получен смешением разбавленных растворов NaF и SrCl2 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?

99. В три пробирки налито по 5мл золя CdS, полученного при взаимодействии растворов K2S и CdCl2. Коагуляция золя наступила после добавления в первую пробирку 1,06мл 0,5 моль/л KNO3, во вторую – 0,8мл 0,02моль/л K2SO4, в третью – 0,5мл 0,003моль/л K3PO4. Вычислить пороги коагуляции электролитов и определить знак заряда золя. Написать формулу мицеллы исходного золя и изменение структуры мицеллы при коагуляции.
1. Что такое коагуляция?
2. Какой из ионов добавляемого электролита вызывает коагуляцию?

109. Электрофорез золя AgI в водных растворах KNO3 происходил при градиенте потенциала 400В/м. При концентрации KNO3 10-3 моль/л перемещение границы золя к катоду за 30 минут составило 25мм, а при концентрации KNO3 10-2 моль/л за то же время – 11мм. Вязкость среды 1∙10-3Па∙с, диэлектрическая проницаемость 81*8,85*10-12 Ф/м
Вычислить ζ-потенциал частиц золя в обоих случаях.
1. Написать мицеллу золя и показать изменение в ее структуре при добавлении KNO3.
2. Как увеличение концентрации индифферентного электролита влияет на величину ζ-потенциала?

119. Опыт по влиянию температуры на набухание проводили, помещая образец сухого желатина массой 1,09г в воду при двух разных температурах. Получены следующие данные по увеличению массы образца во времени:...
Построить кинетические кривые набухания и определить тип набухания. Определить, лиофилен или лиофобен желатин по отношению к воде.
1. Как влияет температура и природа растворителя на тип набухания?
2. В каких случаях происходит ограниченное и неограниченное набухание? Приведите примеры.

129. Сравнить графически величины вязкости гидрозоля SiO2 найденные экспериментально, с рассчитанными по уравнению Эйнштейна. Определить массовую концентрацию SiO2, при которой начинается структурообразование. Коэффициент формы частиц ; плотность SiO2 и воды соответственно – 2,7 г/см^3 и 1г/см^3, вязкость воды – 1∙10-3Па∙с
1. Какие системы и при каких условиях подчиняются уравнению Эйнштейна для вязкости?
2. Как влияет на вязкость дисперсных систем форма частиц дисперсной фазы?