Определите величину адсорбции Г (кмоль/м 2 ) и ее знак при 15 оС для водного раствора, содержащего 29 г/дм3 ацетона, если величина поверхностного натяжения раствора равна 59,4∙10-3 н/м, а для воды величина поверхностного натяжения при этой же температуре

Для решения задачи нам нужно использовать уравнение, связывающее величину адсорбции (Г) с изменением поверхностного натяжения (γ) раствора. Это уравнение выглядит следующим образом:

где:

• (\Gamma) — величина адсорбции (кмоль/м²),
• (R) — универсальная газовая постоянная (8.314 Дж/(моль·К)),
• (T) — температура в Кельвинах,
• (\gamma) — поверхностное натяжение,
• (C) — концентрация раствора (моль/м³).

Шаг 1: Преобразование данных

1. Конвертируем температуру в Кельвины:

   $$T = 15 \, °C + 273.15 = 288.15 \, K$$

2. Концентрация ацетона в моль/м³: Для этого сначала найдем молекулярную массу ацетона (C₃H₆O):

   • C: 12.01 г/моль × 3 = 36.03 г/моль
   • H: 1.008 г/моль × 6 = 6.048 г/моль
   • O: 16.00 г/моль × 1 = 16.00 г/моль
   • Общая масса: 36.03 + 6.048 + 16.00 = 58.078 г/моль

   Теперь найдем концентрацию в моль/м³:

   $$C = \frac{29 \, г/дм³}{58.078 \, г/моль} = 0.499 \, моль/дм³ = 499 \, моль/м³$$
   ...