- 1、本文档共7页,可阅读全部内容。
- 2、原创力文档(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
- 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载。
- 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
查看更多
第十章 界面现象 答案仅作参考,以课堂讲授为准
10.1 在 293.15 K 及 101.325kPa下,把半径为 1×10-3m 的汞滴分散成半径为 1×10-9m 小汞滴,试求此过程系统的表面吉布斯函数变为多少?已知汞的表面张力为 0.4865N·m-1 。
解:设大汞滴的半径为 r1,小汞滴的半径为 r2,小汞滴的数目为 N,因为
分散前后的以及不变,故
4
4
r1
3
1
10 3
3
3
N
3
18
个
3
r1
3
r2
,即 N =
r2
1
10
9
1 10
G
A2
dA
A2
A1
N 4 r22
4 r12
A
1
Nr22
r12
1018
10 9
2
3
2
4
4
0.4865
1
1 10
6.114J
10.2 计算 373.15K 时,下列情况下弯曲液面承受的附加压。
已知 373.15K 时
水的表面张力为 58.91 ×10-3
·-1。
N m
(1)水中存在的半径为 0.1μm的小气泡;
(2)空气中存在的半径为 0.1μm的小液滴;
(3)空气中存在的半径为 0.1μm的小气泡。
解:根据
2
ps
r
(1) ps 1
2
=
2
58.91
10-3
=1.178
103 kPa
r
0.1 10-6
(2) ps 2
2
= 2
58.91
10-3
=1.178
103 kPa
r
0.1 10-6
(3)空气中存在的小气泡有内外两个表面,且
r 内 ≈r 外。
即: ps
3
4
= 2
58.91 10-3
= 2.356
103 kPa
r
0.1
10- 6
10.3293.15K 时,将直径为 0.1mm 的玻璃毛细管插入乙醇中。问需要在管内
加入多大的压力才能防止液面上升?如不加任何压力, 平衡后毛细管内液面高度
为多少?已知该温度下乙醇的表面张力为
22.3 ×10-3
· -1,密度为 789.4kg ·m-3,
N m
重力加速度为 9.8m·s-2。设乙醇能很好地润湿玻璃。
解:为防止管内液面上升,则所加压力恰好等于管内附加压,即
ps
2
2 cos = 2
22.3
10 -3 1
= 882Pa
r /
r
0.1
10-3
2
gh
ps
2
2
cos
r
/
r
即: h
2
cos
=
2
22.3
10-3
1
0.115m
gr
789.4
9.8
0.1 10-3
2
10.4 水蒸气迅速冷却至 298.15K 时可达过饱和状态。已知该温度下的表面
张力为 71.97 ×10-3 N ·m-1,密度为 997kg·m-3。当过饱和水蒸气压力为平液面水的
饱和蒸汽压的
4 倍时,计算。
(1)开始形成水滴的半径;
(2)每个水滴中所含水分子的个数。
pr
2 M
解:( 1)根据 Kelvin 公式: RT ln
r
p
即:r =
2 M
pr
2
71.97
10 3
18
10 3
8.314
298.15ln 4
7.56
10
10
m
/ RT ln
p
997
/
3
997
4
7.56
10
10
3
(2) N
nL
m L
4
r L
6.02 1023
60个
3 18 10 3
M
3M
10.5
已知
(s)在 773.15K 时的密度 3900kg·m-3,表面张力为 1210×10-3
CaCO3
N·m
-1,分解压力为
101.325Pa。若将 CaCO(s)研磨成半径为 30nm(1nm=10-9
m
)
3
的粉末,求其在 773.15K 时的分解压力。
解:根据
pr
2 M
Kelvin 公式: RT ln
r
p
8.314
773.15ln
pr
2
1210
10-3
100.09
10-3
101.325
3900 30 10-9
pr =139.8Pa
10.6 已知
273.15K
时,用活性炭吸附
CHCl
3,其饱和吸附量为 93.8dm3·
-1,
kg
CHCl 3 的分压为 13.375kPa,其平衡吸附量为 82.5 dm3·kg-1 。试求:(1)朗缪尔吸附等温的 b 值;
(2)CHCl3 的分压为 6.6672 kPa 时,平衡吸附量为若干?解:(1)根据朗缪尔吸附等温式:
V a
=
bp
a
bp
Vm
1
即: b
V a
82.5
-1
V a
0.5459kPa
p Vma
13.375
93.8 82.5
(2)V a = bpVma =
0.5459
6.6672
93.8
=73.58dm3
kg 1
1 bp
1+0.5459
6.6672
10.7 在 1373.15K 时向某固体表面涂银。 已知该温度下固体材料的表面张力
s
-1
l
-1
γ
=9 65 mN ·
1亿VIP精品文档
相关文档
最近下载
- 车联网技术与应用全册课件.pptx VIP
- 备战2022-2023学年北京各区八年级下学期期末考数学真题汇编含详解13解答压轴题型之几何综合.docx VIP
- a4纸打印笔记本模板.doc
- 二年级上册音乐教案-1《早上好》 ︳人音版 (五线谱) .doc VIP
- Q_HCSW 001-2020足浴包企业标准.pdf
- 2023年深圳市罗湖区教师招聘考试真题(含答案).pdf VIP
- 民用建筑通用规范GB55031-2022(完整清晰版).pdf
- 国培项目方案课件.ppt
- SAE J1939协议栈设计及μCOS-Ⅱ系统下的开发平台的研究 A Study on the Design of SAE J1939 Protocol Stack and μCOS-Ⅱ-based Development Platform.pdf VIP
- 《Web前端开发》教学讲义 Web前端设计基础 项目五-1.docx VIP
文档评论(0)