schoolМатематика
verifiedРешено AI
Решение: Определение парахора бутанола-1
help_outlineУсловие задачи
Распознать текст

lightbulbКраткий ответ
Представлено решение задачи по определению парахора бутанола-1, включающее расчет поверхностного натяжения и сравнение значений, полученных различными методами. Приведены формулы и табличные данные.
Подробное решение
На основе представленного изображения тетрадного листа, ниже приведено оформление решения задачи по физической или коллоидной химии (определение парахора вещества).
Таблица 3
№ п/п: 1
Исследуемая жидкость: вода
№ п/п: 2
Исследуемая жидкость: бутанол-1
Парахор, рассчитанный по (9) \( P, \text{Дж}^{1/4} \cdot \text{м}^{5/2} \): \( 295,82 \cdot 10^{-7} \)
Парахор, рассчитанный по (16) \( P, \text{Дж}^{1/4} \cdot \text{м}^{5/2} \): \( 365,02 \cdot 10^{-7} \)
\( \Delta P \) разница: \( 69,2 \cdot 10^{-7} \)
Расчетные формулы и вычисления:
1. Определение поверхностного натяжения бутанола-1:
\[ \sigma_1 = \sigma_{\text{H}_2\text{O}} \cdot \frac{\rho_1 \cdot n}{\rho_{\text{H}_2\text{O}} \cdot n_1} \]
Подстановка значений:
\[ \sigma = 73,19 \cdot 10^{-3} \cdot \frac{0,8086 \cdot 10^3 \cdot 65}{0,9982 \cdot 10^3 \cdot 152} = 73,19 \cdot 10^{-3} \cdot \frac{52,559}{151,7264} = \]
\[ = 73,19 \cdot 10^{-3} \cdot 0,3464 = 25,353 \cdot 10^{-3} \text{ Дж/м}^2 \]
2. Определение парахора по формуле:
\[ P = \frac{\sigma^{1/4} \cdot M}{\rho_{\text{ж}}} \]
Молярная масса бутанола-1 (\( \text{C}_4\text{H}_{10}\text{O} \)):
\[ M_{\text{C}_4\text{H}_{10}\text{O}} = 4 \cdot 12 + 10 \cdot 1 + 16 = 74 \text{ г/моль} = 74 \cdot 10^{-3} \text{ кг/моль} \]
Расчет парахора:
\[ P = \frac{(25,353 \cdot 10^{-3})^{1/4} \cdot 74 \cdot 10^{-3}}{0,9982 \cdot 10^3} = 295,82 \cdot 10^{-7} \text{ Дж}^{1/4} \cdot \text{м}^{5/2}/\text{моль} \]
3. Расчет парахора по аддитивной схеме (сумма атомных парахоров и инкрементов связей):
\[ P = \sum m_i \cdot P_{\text{ат}_i} + \sum m_j \cdot P_{\text{св}_j} + \sum m_k \cdot P_{\text{цикл}_k} \]
Структурная формула бутанола-1:
\( \text{H}_3\text{C} - \text{CH}_2 - \text{CH}_2 - \text{CH}_2 - \text{OH} \)