Растворенное в воде ПАВ адсорбируется на поверхности ртуть-вода согласно уравнению Ленгмюра. При концентрации ПАВ 0,3 моль/л степень заполнения поверхности составляет 0,6 . Рассчитайте поверхностное натяжение на границе раздела ртуть-раствор при 298 К,

Добавлена: 05.05.2026
Обновлена: 05.05.2026
Предмет: Химия
Автор: Кэмп

#Физическая химия
#Коллоидная химия

Условие:

Растворенное в воде ПАВ адсорбируется на поверхности ртуть-вода согласно уравнению Ленгмюра. При концентрации ПАВ 0,3 моль/л степень заполнения поверхности $\theta$ составляет 0,6 . Рассчитайте поверхностное натяжение на границе раздела ртуть-раствор при 298 К, если концентрация ПАВ равна 0,2 моль/л. Предельное значение площади, занимаемой молекулой ПАВ на поверхности, примите равной $0,2 \mathrm{Hm}^{2}$ , межфазное натяжение на границе раздела ртуть-вода $\sigma_{0}=$ 0.373 Дж $/ \mathrm{m}^{2}$

Решение:

─────────────────────────────
Шаг 1. Определение константы адсорбции Ленгмюра (K)

Уравнение Ленгмюра для адсорбции имеет вид:
θ = (K·C)/(1 + K·C).

При C = 0,3 моль/л и θ = 0,6:
0,6 = (K·0,3)/(1 + K·0,3).

Умножим обе части на (1 + K·0,3):
0,6 (1 + 0,3K) = 0,3K.

Раскроем скобки:
0,6 + 0,18K = 0,3K.

Вынесем K:
0,6 = 0,3K – 0,18K = 0,12K ⇒ K = 0,6/0,12 = 5 (единиц – обычно л/моль).

─────────────────────────────
Шаг 2. Определение степени заполнения θ при C = 0,...

Внутри — полный разбор, аргументация, алгоритм решения, частые ошибки и как отвечать на каверзные вопросы препода, если спросит

Попробуй решить по шагам

Попробуй один шаг и продолжи в режиме обучения или посмотри готовое решение

Какое уравнение описывает адсорбцию ПАВ на поверхности ртуть-вода, если известно, что при увеличении концентрации ПАВ степень заполнения поверхности увеличивается до насыщения?

Уравнение Гиббса

Уравнение Ленгмюра

Уравнение Фрейндлиха