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 02

Контрольная работа 1
2. Определить тепловой эффект реакции превращения лимонной кислоты в яблочную при температуре 298К:
2CH6H8O7(тв)+H2O(ж)=3C4H6O5(тв)
если стандартные теплоты сгорания лимонной и яблочной кислоты равны соответственно -1987,4кДж/моль и -1339,3 кДж/моль. Дайте определение теплоты сгорания. Кратко сформулируйте закон термохимии, который вы использовали для решения задачи.

12. Рассчитайте изотоническую концентрацию (в %масс.) в физиологическом растворе хлорида натрия, если известно, что осмотическое давление крови человека составляет 7,7∙10^5Па (7,6 атм) при 310К. Изотонический коэффициент Вант-Гоффа для хлорида натрия i=1.86.
Какие растворы называют изотоническим? Какую роль играет осмотическое давление при действии многих лекарств на организм человека?

22. По диаграмме плавкости системы фенилсалицилат (А) – фенол (В), которая построена в координатах температура-состав в массовых процентах, определить: 1. Почему изучение 2-х компонентных систем, как правило, проводят при постоянном давлении? Как в этом случае записывается правило фаз Гиббса?
2. Что представляет собой системы, состоящая из 40% фенола и 60% фенилсалицилата при 55C. Какими степенями свободы она обладает?
3. Что произойдет с системой состава, указанного в пункте 2, если ее резко охладить до 25С? Какими степенями свободы она будет обладать?
4. Каков фазовый состав системы, указанной в пункте 2, при 250С? Как в этом случае соотносятся массы равновесных фаз?
5. Какой компонент и при какой температуре начнет кристаллизоваться из раствора, содержащего 70% фенола и 30% фенилсалицилата?
6. Какой состав должна иметь система при 200C, чтобы ее можно было использовать как жидкую (однородную) лекарственную форму?

32. Жидкое органическое вещество, практически не растворимое в воде, перегонялось с водяным паром под нормальным атмосферным давлением (1,01∙10^5Па) при 98,4С. Содержание органической жидкости в конденсате 23,1масс.%. Определить молярную массу вещества и давление его паров при указанной температуре, если давление насыщенного пара воды в этих условиях равно 9,6∙104Па. Объяснить принципы перегонки с водяным паром.

42. Молярная электрическая проводимость водного раствора диэтиламмония при 25C и концентрации 3,125∙10-2 моль/л равна 3,97 См∙м^2/кмоль. Рассчитать степень и константу диссоциации диэтиламмония и pH этого раствора.
Какие факторы и как влияют на молярную электрическую проводимость?

52. Э.д.с. элемента, составленного из водородного и каломельного электродов с 0,1 моль/л раствором KCl, равна 0,500В при температуре 25С. Определить pH раствора. Как влияет концентрации KCl на величину электродного потенциала каломельного электрода? Изобразить данный элемент в условной системе обозначений, указать положительный и отрицательный электроды с пояснением, привести электродные реакции и суммарную реакцию в элементе.

62. Раствор тростникового сахара в присутствии 0,5н молочной кислоты гидролизуется водой по уравнению...
Раствор тростникового сахара вращает плоскость поляризации света вправо, а продукты реакции в сумме влево. При 298К измерение угла вращения 20%-ного раствора тростникового сахара во времени было следующее...
Вычислить константу скорости этой реакции (реакции I порядка) и определить, сколько времени потребуется, чтобы гидролизу подверглось 90% сахара. Указать молекулярность данной реакции. Почему в данном случае молекулярность и порядок не совпадают? Какие причины несовпадения порядка и молекулярности? Почему гидролиз сахара проводят в присутствии молочной кислоты?

Контрольная работа 1
72. Определить графически константы Гпр и К в уравнении Ленгмюра и рассчитать площадь, приходящуюся на одну молекулу в насыщенном адсорбционном слое, если известно, что при адсорбции анилина на поверхности его водного раствора получены следующие данные:...
1. К каким группам веществ (ПИВ или ПАВ) относится анилин?
2. Какой вид имеет изотерма адсорбции по Ленгмюру и как можно рассчитать размеры молекул по данным адсорбции?

82. Золь вещества HgI2 получен смешением разбавленных растворов Hg(NO3)2 и KI 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?

92. Золь NiS получен при смешении растворов Na2S и NiSO4 в избытке Na2S. Напишите формулу мицеллы и выберите из предложенных электролитов те, при добавлении которых соблюдается Шульце-Гарди: NaNO3, Ca(NO3)2, Na2SO4, NiSO4, Al(NO3)3, Na3PO4.
1. Какой фактор агрегативной устойчивости нарушается при добавлении электролита к гидрофобному золю?
2. Что такое нейтрализационная коагуляция? Какой из предложенных электролитов вызовет нейтрализационную коагуляцию данного золя?

102. В каком направлении и с какой скоростью (v, см/час) будут передвигаться частицы золя AgI, стабилизированные избытком I-, если абсолютное значение электрофоретической подвижности Uэф= 1,8∙10-8 м2/(с∙В), при проведении эксперимента внешнее напряжение 140В, расстояние между электродами 20см.
1. Написать мицеллу данного золя и указать знак заряда коллоидной частицы.
2. Что называют электрофоретической подвижностью, от чего она зависит?

112. При получении устойчивой эмульсии к 3,5 мл раствора жирорастворимого эмульгатора в бензоле добавлено к 20мл воды. Определить тип полученной эмульсии и рассчитать ее концентрацию
1. Нарисовать полученную эмульсию с изображением расположения эмульгатора ПАВ.
2. Какие способы определения типа эмульсии Вам известны?

122. Определить, какая из жидкостей относится к структурированным неньютоновским системам, используя следующие данные...
1. Начертите реологические кривые в координатах вязкость – давление для нормально вязкой и структурированной систем.
2. Укажите участок структурной вязкости. В чем причина возникновения структурной вязкости.