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 01

Контрольная работа 1
1. Ацетон можно определять количественно по реакции:
CH3COCH3(ж)+I2(тв)+2KOH(тв)=CH3I(ж)+CH3COOK(тв)+KI(тв)+H2O(ж)
Рассчитать тепловой эффект этой реакции в изобарных условиях при температуре 298К.
Покажите (качественно) по уравнению изобары как влияет изменение температуры на Kp реакции. К какому изменению Kp в случае данной реакции приведет увеличение температуры?

11. Определить концентрацию водного раствора глюкозы, если этот раствор при 291К изоосмотичен с раствором, содержащим 5∙102 моль/м3 хлорида кальция, причем кажущаяся степень диссоциации последнего при указанной температуре составляет 65,4%.
Чему равно осмотическое давление растворов, которые являются изотоническими?

21. По диаграмме плавкости системы парафин(А) – метилстеарат(В) определить: 1. При какой температуре начинается кристаллизация системы, содержащей 80% метилстеарата и 20% парафина?
2. Какое вещество начинает кристаллизоваться из этой системы?
3. При какой температуре закончится кристаллизация указанного в пункте 1 состава?
4. Систему какого состава можно применить в качестве основы для суппозиториев?
5. Какие фазы сосуществуют в системе, заданной точкой а, сколько степеней свободы у системы в этом состоянии?
6. Каковы массы фаз системы, заданной точкой а, если общая масса системы 2кг?

31. При перегонке бромбензола с водяным паром под нормальным давлением (1,01∙10^5Па) смесь кипит при 95,25C. Считая, что бромбензол практически не растворим в воде, определить соотношение молей воды и бромбензола в парах и процентное содержание бромбензола и воды в конденсате. При 95,25С давление паров бромбензола 1,6∙104Па.
В каких случаях применяют перегонку с водяным паром?

41. Молярная электрическая проводимость водного раствора пропионовой кислоты при концентрации 3,906∙10-3 моль/л и 25С равна 2,17 См∙м2/кмоль. Найти степень диссоциации и pH раствора пропионовой кислоты при концентрации 1∙10-2 моль/л Как влияет изменение концентрации слабого электролита не его константу диссоциации и молярную электрическую проводимость?

51. Дан элемент, состоящий из хингидронного электрода, опущенного в раствор с неизвестной концентрацией ионов водорода, и насыщенного хлорсеребряного электрода. Температура 25С. Э.д.с. элемента равна 0,190В. Найти концентрацию ионов водорода и pH раствора.
Привести рисунок, условную запись данного элемента, процессы, протекающие на электродах, и суммарную реакцию в элементе.

61. Щелочное омыление этилового эфира уксусной кислоты характеризуется следующими константами скоростей при различных температурах:...
Вычислить энергию активации и 1/2 при 298К, если концентрация эфира и щелочи одинакова и равна 0,025 моль/л.
Что понимается под энергией активации? От чего она зависит? Как влияет на скорость реакции? Каким уравнением связана константа скорости реакции с энергией активации?

Контрольная работа 2
71. В коллоидном растворе серебра каждая частица имеет форму куба с длиной ребра 8∙10-6см; плотность серебра 10,5г/см^3. Вычислить: а) сколько коллоидных частиц получается при раздроблении 0,3г серебра; б) чему равна общая площадь поверхности всех частиц серебра.
1. Что называется дисперсностью? Как связаны между собой размер частиц, степень дисперсности и удельная поверхность?
2. Как влияет степень раздробленности вещества на величину свободной поверхностной энергии Гиббса?

81. Золь вещества СdS получен смешением разбавленных растворов Na2S и CdCl2 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?

91. Золь иодида серебра получен в результате добавления к 20мл раствора KI с концентрацией 0,01 моль/л 28мл раствора AgNO3 с концентрацией 0,005 моль/л. При добавлении к полученному золю 15мл раствора KNO3 с концентрацией 1моль/л наступила быстрая коагуляция.
Написать мицеллу полученного золя. Рассчитать порог коагуляции и показать во сколько раз изменится порог коагуляции при добавлению к данному золю электролита, содержащего 2-х зарядный противоион, если выполняется закон 6-ой степени (предложить соответствующий электролит).
1. Чем обусловлена агрегативная устойчивость лиофобных золей?
2. К какому электроду пойдут частицы данного золя при электрофорезе?

101. Вычислить ζ-потенциал частиц золя Fe(OH)3, если электрофорез происходил при градиенте потенциала 600 В/м, перемещение границы золя к катоду за 15 минут составило 18мм. Для водных растворов вязкость среды – 1∙10-3 Па∙с, диэлектрическая проницаемость 81*8.85*10-12 Ф/м .
1. Какое явление называют электрофорезом?
2. Напишите формулу мицеллы положительно заряженного золя Fe(OH)3 и укажите, какая часть мицеллы будет двигаться к катоду, какая – к аноду?

111. Гемоглобин находится в изоэлектрическом состоянии при pH=6.68. К какому полюсу движется молекула гемоглобина при электрофорезе в ацетатном буфере из 50мл 0,1М CH3COOH и 250мл 0,1М CH3COONa? . Чем обусловлен знак заряда молекулы в данном буфере?
1. Чем обусловлена гибкость макромолекул? Как влияет pH раствора на форму молекул полиамфолита?
2. Почему в ИЭТ наблюдаются минимальные вязкость растворов и степень набухания ВМС?

121. Определить вязкость жидкости, которая вытекает из капилляра радиуса 0,4*10-3м и длиной 1,3*10-2м . Скорость течения 15*10-8 м^3/c под давлением Р=300Па
1. Чем отличаются ньютоновские и неньютоновские жидкости? Приведите примеры.
2. Чем объяснить уменьшение вязкости жидкостей при повышении температуры?