Головна

ЗАНЯТТЯ 2.1.1

  1. Друге заняття лабораторної роботи №1
  2. Е заняття
  3. Е заняття РОБОТА З чакри
  4. Завдання на наступне заняття
  5. Завдання на наступне заняття
  6. Завдання на наступне заняття
  7. Завдання на наступне заняття

ТЕМА:Адсорбція на межах розділу: рідина-газ, рідина-рідина.

МЕТА ЗАНЯТТЯ:вивчивши теоретичні основи адсорбційних процесів на межах поділу ж / ж і ж / б, навчитися експериментально визначати величину поверхневого натягу, будувати ізотерми поверхневого натягу і ізотерми адсорбції, визначати довжину і площу, яку займає молекулою ПАР в насиченому адсорбционном шарі.

ЗНАЧЕННЯ досліджуваної теми:Вивчення фізико-хімічних закономірностей поверхневих явищ є важливим для розуміння механізму складних процесів, що протікають в організмі в нормі та патології, а також при введенні лікарських речовин або попаданні в організмі токсинів. Знання закономірностей зміни поверхневого натягу на межі розділу фаз в биосистемах в нормі і при функціональних порушеннях, а також під дією лікарських і токсичних речовин дозволяє вирішувати багато біологічні та медичні завдання.

Біологічна активність речовин одного гомологічного ряду нерідко змінюється відповідно до зміни їх поверхневої активності, що має велике значення при цілеспрямовану розробку нових лікарських засобів.

Теоретичні питання:

1. Поверхневі явища та їх значення в фармації.

2. Вільна поверхнева енергія і поверхневий натяг.

3. Поверхнево-активні і поверхнево-інактивні речовини.

4. Ізотерма поверхневого натягу.

5. Поверхнева активність і її вимір.

6. Адсорбція на межі поділу: рідина-газ, рідина-рідина. Рівняння Гіббса.

7. Визначення довжини і площі, займаної молекулою в насиченому адсорбционном шарі.

8. Правило Дюкло-Траубе.

9. Орієнтація молекул в поверхневому шарі.

Лабораторна робота:

«Визначення адсорбції поверхнево-активних речовин на межі поділу: рідина-газ ».

(Для побудови графіка необхідна міліметровий папір).

Навчальні завдання:

Завдання 1.Обчислити величину адсорбції ПАР і його поверхневу активність для 0,030 моль / л розчину при 200С, якщо поверхневий натяг 0,055 моль / л його розчину в воді одно 42,8'10-3 н / м, а поверхневий натяг води при цій температурі дорівнює

72,75'10-3н / м.

Рішення: рівняння Гіббса для розрахунку адсорбції на кордоні ж / б має вигляд:

Г = -С / RT'ds / dС; для наближених розрахунків - ds / dС можна замінити на -Ds / DС, де Ds = s2 - s1, а DС = С2 - С1, Тоді:

Г = -С / RT' (s2 - s1) / (С2 - С1). Величина -Ds / DС характеризує поверхневу активність ПАР, що позначається G.

Визначимо поверхневу активність: G = - Ds / DС = - (42,8' 10-3 - 72,75 '10-3) / 0,055 - 0 = 0,54 (нм2/ Кмоль).

Визначимо величину адсорбції:

Г = G'С / RT = 0,54нм2/ Кмоль' 0,030кмоль / м3/ 8,31'103 Дж / кмоль. К'293К = 6,0 '10-9кмоль / м2. Адсорбція позитивна.

Завдання 2.Користуючись правилом Дюкло-Траубе, визначити, у скільки разів поверхнева активність гексанової кислоти менше поверхневої активності нонанового кислоти.

Рішення: згідно з правилом Дюкло-Траубе, поверхнева активність ПАР на кордоні розчин-повітря зростає зі збільшенням довжини вуглеводневого радикала на кожну СН2- Групу в 3,2 рази. Довжина вуглеводневої радикала нонанового кислоти більше, ніж гексанової кислоти на 3 метиленові групи, отже:

G нонанового к-ти 3

 G гексанової к-ти = 3,2 = 32,8 (рази)

G гексанової кислоти менше G нонанового кислоти в 32,8 рази.

Завдання для самостійного рішення:

Завдання 1.Визначити поверхневу активність і значення адсорбції при 150З для водного розчину ацетону С (СН3)2СО = 0,025 моль / л, якщо поверхневий натяг розчину одно 44,7'10-3 н / м, поверхневий натяг води при цій температурі

73,49'10-3н / м.

Завдання 2. Визначити площу, займану однією молекулою в насиченому адсорбционном шарі аніліну на поверхні його водного розчину, якщо гранична адсорбція Гmax = 6,5 '10-9 кмоль / м2.

Завдання 3. Обчислити довжину (10) І площа (S0) Молекули ізогептанола в насиченому адсорбционном шарі, якщо Гmax = 6,9'10-7 моль / м2, D = 0,89 г / мл.

Завдання 4. Визначити граничну величину адсорбції гексанол (Гmax), Якщо площа, яка припадає на одну молекулу в насиченому адсорбционном шарі, дорівнює 2,5'10-19м2. Чи однакова товщина насиченого шару для гексанол і октанола. Пояснити. Зобразіть графічно, як орієнтуються молекули гексанол в насиченому адсорбционном шарі на кордонах розділу: а) вода - повітря; б) вода - бензол.




НАВЧАЛЬНО-МЕТОДИЧНИЙ ПОСІБНИК | П Р Е Д М О В А | Перелік компетенцій в процесі освоєння дисципліни | ЗАНЯТТЯ 2.1.2. | Навчальні завдання. | Завдання для самостійного рішення. | Методика проведення експерименту. | ЗАНЯТТЯ 2.1.3. | Навчальні завдання. | Методика проведення експерименту. |

© um.co.ua - учбові матеріали та реферати