Bài tập hóa lý cơ sở rút gọn 9.6. Bài tập mẫu
Sưu tầm và trình bày: Doãn Trọng Cơ 0
Ví dụ 1. Tính lượng rượu etylic bị hấp phụ ở 15 C trên bề mặt dung dịch có 0 -3 nồng độ 0,12M cho biết ở 15 C sức căng bề mặt của nước là 73,49.10 N/m -3 và của dung dịch trên là 63,3.10 N/m. Giải Áp dụng công thức:
G
σdm.σdd RT
Thế các số liệu vào công thức ta có:
σ dm .σ dd 10,19.10 3 G mol.m 2 RT 8,314.(15 273) Ví dụ 2. Xác định ngưỡng keo tụ của dung dịch điện ly K2Cr2O7 nồng độ 0,01M đối với keo nhôm. Biết rằng để keo tụ 1 lít keo đó phải thêm vào một lượng chất điện ly là 0,0631 lít. Giải Ta có công thức tính ngưỡng keo tụ như sau: C.V = 1000 Trong đó: C: Nồng độ của dung dịch điện ly (mol/l) V: thể tích của dung dịch chất điện ly (ml) ω : thể tích của dung dịch keo (ml) Thế các giá trị có được vào công thức trên ta có:
C.V 0,01.0,0631 .1000 .1000 0,631.103 mol / lit 1000
Ví dụ 3. Điều chế keo hydronol sắt (III) bằng cách cho từ từ dung dịch FeCl3 vào nước đang sôi. Hãy viết cấu tạo và ký hiệu keo đó. Giải Phương trình phản ứng điều chế hạt keo: FeCl3 + 3H2O = Fe(OH)3 + 3HCl Cấu tạo Mixen keo: 3+ - x+ {mFe(OH)3.nFe .(3n-x)Cl } .xCl . Vì đây là quá trình thủy phân không hoàn toàn nên trong dung dịch còn dư FeCl3. Keo này là keo dương. Ví dụ 4. Viết công thức và sơ đồ cấu tạo của mixen keo được tạo thành khi cho Na2SO4 tác dụng với BaCl2 trong hai trường hợp. a. Cho một lượng dư Na2SO4.
Cho một lượng dư BaCl2. Các chất điện ly dưới đây gây keo tụ như thế nào đối với các dung dịch keo nói trên: Al(OH)3; Na3PO4. Giải Phương trình phản ứng: Na2SO4 + BaCl2 = 2NaCl + BaSO4 a. Nếu dư Na2SO4 thì mixen keo có dạng: 2+ + {mBaSO4.nSO4 .(2n-x)Na }.xNa Đây là keo âm b. Nếu dư BaCl2 thì mixen keo có dạng: 2+ {mBaSO4.nBa .(2n-x)Cl }.xCl Đây là keo dương c. Các chất gây sự keo tụ: 2+ + Với hạt keo {mBaSO4.nSO4 .(2n-x)Na }.xNa thì chất gây keo tụ tốt nhất là Al(OH)3 vì đây là keo âm nên ion trái dấu với nó sẽ quyết định khả 3+ + năng keo tụ. Ion Al có bậc cao hơn so với ion Na . 2+ Với hạt keo {mBaSO4.nBa .(2n-x)Cl }.xCl thì chất gây keo tụ tốt nhất là Na3PO4 vì đây là keo dương nên ion trái dấu với nó sẽ quyết định khả 3năng keo tụ. Ion PO4 có bậc cao hơn so với ion OH . Ví dụ 5. Keo As2S3 thu được từ phản ứng sau với lượng dư H2S: 2H3AsO3 + 3H2S = As2S3 + 6H2O a. Khi đặt hệ vào điện trường, các hạt keo di chuyển về điện cực nào. Giải thích. b. Viết công thức của mixen keo và cho biết dấu của hạt keo. Giải a. Công thức của Mixen keo có dạng: 2+ + {mAs2S3.nS .(2n-x)H }.xH b. Khi đặt hệ vào điện trường thì các hạt keo sẽ di chuyển về điện cực dương. Vì các hạt keo mang điện tích âm nó sẽ chuyển động dưới tác dụng của điện trường. Ví dụ 6. Keo AgI được điều chế từ phản ứng trao đổi: KI + AgNO3 = AgI + KNO3, với lượng dư KI. Tiếp theo người ta dùng dung dịch K2SO4 và dung dịch (CH3COO)2Ca để keo tụ dung dịch keo thu được. Hỏi dung dịch nào trong hai dung dịch trên gây keo tụ mạnh hơn. Vì sao? (Các dung dịch trên có cùng nồng độ mol/l). Giải Trong hai dung dịch trên thì dung dịch (CH3COO)2Ca sẽ gây keo tụ với tốc độ mạnh hơn. Vì keo được hình thành là keo âm, nó có công thức như sau: b. c.
59