Решение задачи: Уравнение Ленгмюра, очистка коллоидов, дисперсная фаза

Продолжение решения билета № 12: Вопрос 6. Какое из приведенных уравнений является уравнением Ленгмюра? Правильный ответ: г. \[ A = A_{\infty} \frac{KC}{1 + KC} \] Это уравнение описывает мономолекулярную адсорбцию на однородной поверхности. Вопрос 7. К методам очистки коллоидных растворов относятся: Правильные ответы: б, г, д. б) диализ г) ультрафильтрация д) электродиализ Методы а (калориметрия), в (криоскопия) и эбулиоскопия используются для определения физико-химических свойств растворов, а не для их очистки. Вопрос 8. В воде диспергирован порошок мела. В полученной системе мел является: Правильный ответ: в. в) дисперсной фазой Пояснение: Вода в данном случае является дисперсионной средой, а твердые частицы мела — дисперсной фазой. Вопрос 9. Реакция термического распада метана в присутствии водорода \( CH_4 \rightarrow C + 2H_2 \) описывается кинетическим уравнением: \[ -\frac{d[CH_4]}{dt} = k \frac{[CH_4]^2}{[H_2]^{1,5}} \] Чему равен общий порядок данной реакции? Решение: Общий порядок реакции равен сумме показателей степеней при концентрациях реагентов в кинетическом уравнении. \[ n = 2 + (-1,5) = 0,5 \] Ответ: Общий порядок реакции равен 0,5. Вопрос 10. Химическая реакция протекает по следующему механизму: 1) \( A \rightarrow B \) (параллельная) 2) \( A \rightarrow D \) (параллельная) 3) \( D \leftrightarrow F \) (обратимая) Изобразите график зависимости концентрации от времени для всех веществ. Описание для тетради: Нарисуйте оси координат: вертикальная — Концентрация \( C \), горизонтальная — Время \( t \). 1. Кривая для \( A \): начинается из верхней точки на оси \( C \) и плавно убывает до нуля (экспоненциально). 2. Кривая для \( B \): начинается из нуля и плавно растет, выходя на плато (горизонталь). 3. Кривая для \( D \): начинается из нуля, быстро растет до максимума, а затем немного снижается и выходит на плато (так как часть \( D \) превращается в \( F \)). 4. Кривая для \( F \): начинается из нуля, растет медленнее, чем \( D \), и выходит на плато ниже или выше \( D \) в зависимости от константы равновесия. Вопрос 11. Сравните поверхностную активность растворов уксусной и гептановой кислот при одинаковой концентрации. Решение: Согласно правилу Дюкло-Траубе, в гомологическом ряду при увеличении длины углеводородной цепи на одну группу \( -CH_2- \) поверхностная активность вещества увеличивается в 3–3,5 раза. Уксусная кислота: \( CH_3COOH \) (2 атома углерода). Гептановая кислота: \( C_6H_{13}COOH \) (7 атомов углерода). Так как цепь гептановой кислоты значительно длиннее, она гораздо сильнее снижает поверхностное натяжение воды. Ответ: Поверхностная активность гептановой кислоты значительно выше, чем у уксусной кислоты.