Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






  • Решение. 1. Рассчитаем радиус сферических наночастиц , исходя из уравнения Эйнштейна:






    1. Рассчитаем радиус сферических наночастиц, исходя из уравнения Эйнштейна:

    r=RT/(D*6π *η *NA),

    где NА - число Авогадро;

    R-универсальная газовая постоянная;

    Т - температура, К;

    η - вязкость дисперсионной среды, Н∙ с/м2;

    D-коэффициент диффузии, м2/с.

    В соответствии с условиями задачи D=1, 6·10–6 м2/сут=1, 85*10-11 м2

    Подставляя данные задачи, получаем:

     

    r =8, 31*(273+20)/(1, 85*10-11 *6*3, 14*1*10-3*6, 02*1023)=1, 2*10-8м=12нм

     

    2.Найдем массу одной коллоидной частицы:

     

    m=V*ρ =4/3π r3* ρ,

    где r-радиус частицы, ρ -плотность кремнезема, кг/м3(равна2, 7г/см3или 2700 кг/м3).

    Тогда

    m= 4/3*3, 14*(1, 2*10-8)3 * 2700=1, 95*10-20 кг

    3. Частичная концентрация Сv – число коллоидных частиц в единице объема. Она определяется отношением массы дисперсной фазы (mд.ф.) в объеме V pacтвopa к массе m коллоидной частицы:

     

    Сv= mд.ф./(m* V)

    Согласно условию массовая концентрация золя 0, 500 г/л, то есть mд.ф.=0, 5 г =5*10-4 кг.

    V=1 л, m=1, 95*10-20 кг/част. Тогда:

    Сv= 5*10-4/(1, 95*10-20 * 1)=2, 56*1016частиц/л

    Ответ: Частичная концентрация золя равна 2, 56*1016частиц/л

     

    24. Для определения поверхностного натяжения воды взвешивают капли, отрывающиеся от капилляра и измеряют диаметр шейки капли в момент ее отрыва. Оказалась, что масса 318 капель воды равна 5г., а диаметр шейки капли – 0.7 мм. Рассчитайте поверхностное натяжение воды.

    Ответ

    1. При вытекании жидкости из капилляра вес образующейся капли (Р) в момент отрыва капли равен силе (F), стремящейся удержать каплю. Сила, стремящаяся удержать каплю в момент ее отрыва, пропорциональна поверхностному натяжению σ вытекающей из капилляра жидкости:

    где R- радиус шейки капли, м; σ -поверхностное натяжение жидкости, кг/с2

    2. Вес, образующейся капли связан с числом капель уравнением:

    ,

    где m- масса капель, кг; g-ускорение свободного падения, 9, 81 м2/с; n – количество капель.

    3.Приравнивая величины P и F, получаем:

    ,

    где D- диаметр шейки капли, м

    4.Подставляя данные задачи в выведенную формулу, имеем:

    σ =(5*10-3кг*9, 81 м2/с)/(3, 14*318*7*10-4м)=0, 07 кг/с2=0, 07Н/м=70*10-3Дж/м2

    Ответ: σ =0, 07 кг/с2=0, 07Н/м=70*10-3Дж/м2

    25.Рассчитайте работу адгезии ртути к стеклу при 293К, если известен краевой угол 0=130°. Поверхностное натяжение ртути 475мДж/м². Найдите коэффициент растекания ртути по поверхности стекла.






    © 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
    Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
    Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.