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《第九章：胶体化学作业》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、第9章胶体化学习题12.1用AS2O3与过®H2S制备AS2S3溶胶，稳定剂为HS。判断下列电解质对该溶胶聚沉能力的强弱顺序：(a)NaCl;(b)MgCl2;(c)MgSO4;(d)AlCl3答:稳定剂H2S在水溶液中电离成H•和HS-,根据胶核优先吸附有和似组成的离子HSS可知该AS2S3溶胶中胶粒带负迫。电解质中的反离子价数越高，其聚沉能力越强；与胶粒具冇相同电荷离了价数越高，其聚沉能力越弱，所以上述四种电解质聚沉能力大小顺序为(d)>(b)>(c)>(a).习题12・2氧化铁溶胶中胶体的平均半径为4.0x10-
2、%。将溶胶稀释5000倍，在超显微镜下进行观察，视野容积为2.4x10-,4m在连续25次观测中的粒了总数为72。假定粒了为球形，粒子的密度为5.2xl03kgm-3,试求：(1)该溶胶的原始浓度为若干？(2)求出ldn?溶胶小所含氧化铁的粒子数，并求出其总表面积。1.0x10"'mol・m72才5000c石解：(1)该溶胶的原始浓度•■402x10®=1.0x1(r*mci•血忌(2)ldn?溶胶中所含氧化铁的粒子数为1.0xl0'9mol即6.02xl014个。其总表面积=4ht2x6.02x1014=4x3.1
3、4x(4.0xW9)2x6.02x10,4=0.12m2习题12.3在293K,水的黏度为1.002x10沖as,金溶胶的扩散系数测定值为LSSxlO-^mV1,试求金溶胶粒子的半径为若干？解：扩散系数与粒子半径Z间的关系为RT.293x8.314l6X3.14X1.002X10-16.02x10^=L55xtO-*m习题12.4在293K,半径为2x1O'4m和2xl0_5m的土壤颗粒在水中的沉降速度各为多少?水和土的密度分别为lxlO3和2.65MO‘kg・m",水的黏度为1.002xW3Pas,重力加速度为9.8
4、ms'2o解：球形粒子在重力场中匀速沉降吋，沉降速度9n对于半径为2xl0-4m的土壤颗粒：2x(2xW4)3x(2.65-0xKJ*x9.8dxLOOZxtO-1对于半径为210°m的土壤颗粒:2x(2xx(2.65-®xlO5x9.89X1.002X10-1习题12・5已知水与玻璃界面的电动电势为0.05V,试求在298K时，水在电渗仪中流过的速度为多少m-s'1?假定玻璃毛细管长为0.01m,直径为1：10叫“，加在毛细管两端的电压为40V。已知巾=1.03x1(y3pa・s,£=81.1。解：水的电渗速度8_8
5、5x10七X81.1X—xO.05=㈣1.03x2=L39xlO-lm-«-1习题12.6已知Fe(OH)3水溶胶胶粒(球形)在20min内，电极相距0.3m,外加电压150V的电场屮移动距离为0.024m,求298K时胶粒界面的电动电势。解：对于球形的粒子而言0.034v=20x60=Q086V=86knV将298K时水的黏度7=1.03xl0-3Pas27=—=5xlOJ0.3Vm_1,£=81.1,ro=8.85xlO'12代入得ftSSxlO*x8Llx5xlfl?习题12.7试从定义，产牛原因、数值、影响因索
6、等方面，比较：电势和热力学电势r0的界同。答：热力学电势「0是指固体表面与溶液本体之间的电势羌，是双电层的总电势，其值収决于溶液中的电势离子的浓度，而与其它离子无关。g电势是指相对滑移而与溶液木体之间的电势差，它与电动现象密切相关，故称为电动电势，其值远小于厂0,H受外加电解质的影响很人习题12・8增大电解质浓度对溶胶粒子扩散层的厚度、＜电势、电荷密度和电动性质有何影响？答：增大外加电解质的浓度，会使更多的反离子进入固定层中，同时通过离子交换或压缩作用使扩散层的厚度减小，C电势亦会随Z降低，溶胶粒子在电泳仪中的电泳速度
7、将减慢。当扩散层被压缩到与固定层相重叠时，《电势降低为零，这时胶粒不带电荷。习题12.9298K时冇一溶胶，胶粒直径为5xlO8m,分散介质的黏度/Z=0.001Pas,计算胶粒下沉5.00><10务所需时间。已知胶粒密度为5.6xlO3kgm3,分散介质密度为1.0x105kgm解：球形胶体粒了在重力场中匀速沉降时，沉降速率552x(
8、xl0-*)fx(5.fi-l)xlO>x9JB9x0.001胶粒下沉5.00x10'4m所需吋间t_5.00X10-1=6.26x10-*=7.99x10*1=22.2h■■7■■
9、■12-10Theradiusofasolparticleis2」2x1(ym,AfterBrownmotion,themeandisplacementisl・004xl(T'm,themeanintervaltimeis60seconds.Thetemperatureis290.2K,theviscosityis1.10x1o"
