2.2.Адсорбция и поверхностное натяжение

2.2.1.Адсорбция, основные определения

1.Адсорбцией является процесс:

А) самопроизвольного перераспределения компонентов внутри отдельной фазы;

Б) самопроизвольного перераспределения компонентов между двумя фазами;

В) взаимодействия между поверхностями конденсированных фаз; Г) самопроизвольного перераспределения компонентов между по-

верхностным слоем и объёмной фазой.

2.При физической адсорбции поверхностное натяжение: А) не изменяется; Б) уменьшается; В) повышается.

3.Адсорбентом называют:

А) адсорбирующееся вещество; Б) фазу, формирующую межфазную поверхность в адсорбционной

системе; В) менее конденсированную фазу адсорбционной системы.

4.Адсорбатом (адсорбтивом) называют: А) адсорбирующееся вещество;

Б) более конденсированную фазу адсорбционной системы; В) менее конденсированную фазу адсорбционной системы.

5.Под абсолютной адсорбцией понимают:

А) общее количество адсорбента в объёме поверхностного слоя, отнесённое к единице площади поверхности или к единице массы адсорбата; Б) общее количество адсорбата в объёме фазы, отнесённое к едини-

це площади поверхности или к единице массы адсорбента; В) избыточное количество адсорбата в объёме поверхностного слоя

по сравнению с его количеством в таком же объёме объёмной фазы, отнесённое к единице площади поверхности или к единице массы адсорбента;

Г) общее количество адсорбата в объёме поверхностного слоя, отне-

13

сённое к единице площади поверхности или к единице массы адсорбента; 6. Под гиббсовской адсорбцией (Г) понимают:

А) общее количество адсорбента в поверхностном слое, отнесённое к единице площади поверхности или к единице массы адсорбата;

Б) общее количество адсорбата в объёме фазы, отнесенное к единице площади поверхности или к единице массы адсорбента;

В) избыточное количество адсорбата в объёме поверхностного слоя по сравнению с его количеством в таком же объёме объёмной фазы, отнесённое к единице площади поверхности или к единице массы адсорбента;

Г) общее количество адсорбата в объёме поверхностного слоя, отнесённое к единице площади поверхности или к единице массы адсорбента; 7. Соотношения между величинами абсолютной (А) и гиббсовской (Г) ад-

сорбции:

А) А Г; Б) А < Г.

8.Отрицательная гиббсовская адсорбция данного компонента означает, что его концентрация в поверхностном слое:

А) меньше концентрации этого компонента в объёмной фазе; Б) больше концентрации этого компонента в объёмной фазе; В) равна концентрации этого компонента в объёмной фазе;

Г) равна концентрации этого компонента в объёмной фазе до адсорбции.

9.Изотерма адсорбции представляет собой зависимость:

А) с=fА(Т); Б) А=fс(Т); В) Т=fс(А); Г) с=fТ(А);

Д) А=fТ(с),

где А – адсорбция; с – равновесная концентрация; Т – температура. 10. Изопикна адсорбции представляет собой зависимость:

А) с=fА(Т); Б) А=fс(Т); В) Т=fА(с); Г) с=fТ(А); Д) А=fТ(с),

где А – адсорбция; с – равновесная концентрация; Т – температура. 11. Изостера адсорбции представляет собой зависимость:

А) с=fА(Т); Б) А=fс(Т); В) Т=fс(А); Г) с=fТ(А); Д) А=fТ(с),

где А – адсорбция; с – равновесная концентрация; Т – температура.

14

12. Изотермы физической адсорбции пара на твёрдом адсорбенте, измеренные при двух разных температурах:

2.2.2.Метод избыточных величин и адсорбционное уравнение Гиббса

1.Фундаментальное адсорбционное уравнение Гиббса d =

где Гi – гиббсовская адсорбция i-го компонента; ni – число молей i-го ком-

понента; i – химический потенциал i-го компонента.

2. При адсорбции из бинарного разбавленного раствора фундаментальное адсорбционное уравнение Гиббса имеет вид – d ~ :

2

d µ2

где 1 – растворитель; 2 – растворённое вещество (адсорбат); – поверхностное натяжение; Гi – гиббсовская адсорбция i-го компонента; ni – число молей i-го компонента; i – химический потенциал i-го компонента.

3. Частное выражение адсорбционного уравнения Гиббса при адсорбции из разбавленного двухкомпонентного раствора имеет вид Г =:

15

6. При повышении концентрации величина поверхностного натяжения водных растворов поверхностно-активных веществ:

А) не изменяется; Б) увеличивается; В) уменьшается.

7. С ростом концентрации неорганической соли в водном растворе величина поверхностного натяжения раствора:

А) не изменяется; Б) увеличивается; В) уменьшается.

8. Неравенства, характеризующие поведение поверхностно-активных веществ (ПАВ) в водных растворах:

где – поверхностное натяжение; g – поверхностная активность; c – концентрация.

9. Выберите вещества, являющиеся поверхностно-активными по отношению к границе раздела водный раствор – воздух:

10. Выберите правильные варианты записи адсорбционного уравнения Гиббса:

где Гi – гиббсовская адсорбция i-го компонента; ni – число молей i-го ком-

понента; i – химический потенциал i-го компонента; – поверхностное натяжение; Т – температура; с – концентрация; R – универсальная газовая постоянная.

11. Поверхностно-активными веществами по отношению к границе раздела тефлон (политетрафторэтилен) – вода являются:

17