Есептер шығарудың мысалдары мысал 1

Егер бөлшектердің орташа радиусы 2,4 м болса,5 кг көмірдің жалпы беттігі қандай?Көмірдің тығыздығы 1800 кг∕мᶾ құрайды. 1.24

жүктеу/скачать 240,39 Kb.

бет	4/7
Дата	06.10.2022
өлшемі	240,39 Kb.
	#41619

1 2 3 4 5 6 7

1.23 Егер бөлшектердің орташа радиусы 2,4 м болса,5 кг көмірдің жалпы беттігі қандай?Көмірдің тығыздығы 1800 кг∕мᶾ құрайды.
1.24 313 К температурада дисперстілігі D=2 судағы бензолдың 5г эмульсиясының нақты көлемдік және нақты массалық беттігін есептеңіз.Бұл температурада бензолдың тығыздығы 0,858 г∕смᶾ тең.
1.25 Дисперсті фаза массасымен m, дисперсті фаза тығыздығымен⍴,белгілі форма мен мөлшері бар дисперсті фаза бөлшектері бар дисперсті жүйе берілген:r – шардың радиусы, l – куб қабырғасыныңұзындығы(тапсырма варианттары 1.2 кестеде келтірілген):
1. D жүйесінің дисперстілігін және меншікті беттігін есептеңіз.
2. Дисперсті фаза бөлшектерінің параметрлерін есептеңіз: көлем беттік, масса.
3. Дисперсті жүйедегі барлық бөлшектерінің жалпы беттігін Sжәне бөлшектерінің санын N есептеңіз.

1.2 кесте
Тапсырма варианттары

Нұсқа	Дисперсті фаза	Дисперсті орта	Бөлшектердің формасы	r(l),м	⍴, кг∕мᶾ	m,кг
1	Күкірт	Су	Куб	2∙10^-8	2,07	1
2	Платина	Су	Куб	4∙10^-8	21,4	2
3	Көмір шаңы	Ауа	Шар	8∙10^-5	1,8	10
4	Бензол	Су	Шар	8∙10^-7	0,86	5
5	Сынап	Су	Шар	6∙10^-8	13,55	4
6	Ұн шаңы	Ауа	Шар	5∙10^-5	0,82	8
7	Платина	Су	Куб	9∙10^-9	21,4	6
8	Күміс	Су	Куб	4∙10^-8	10,5	0,1
9	Су	Ауа	Шар	2∙10^-7	0,997	5
10	Күкірт	Су	Куб	1∙10^-7	2,07	3
11	Сынап	Ауа	Шар	2∙10^-7	13,55	0,5
12	Алтын	Су	Куб	4∙10^-9	19,3	1
13	Өсімдік майы	Су	Шар	4∙10^-6	0,92	4
14	Сынап	Су	Шар	8∙10^-8	13,55	2
15	Қант пудрасы	Ауа	Шар	6∙10^-5	0,85	5
16	Толуол	Су	Шар	2∙10^-6	0,87	0,8
17	Күміс	Су	Куб	5∙10^-8	10,5	7
18	Камфара	Су	Шар	1∙10^-6	0,99	1
19	Көмір шаңы	Ауа	Куб	6∙10^-5	1,8	8
20	Алтын	Су	Шар	8∙10^-9	19,3	2
21	Селен	Су	Шар	2,8∙10^-7	4,28	0,3
22	Балшық	Су	Шар	5,6∙10^-6	2,7	0,04
23	AgCl	Су	Шар	3∙10^-6	5,6	2
24	Al₂O₃	Су	Шар	2,9∙10^-9	4	0,2
25	Ag₂S₃	Су	Шар	6∙10^-8	3,43	1

ЕСЕПТЕР ШЫҒАРУДЫҢ МЫСАЛДАРЫ

Мысал 3.1 Егер 293 K кезінде диффузиялық – седиментациялық тепе – теңдік орнатылғаннан кейін, һ = 8,56 см биіктікте бөлшектердің концентрациясы е рет өзгереді, осы алтын гидрозоль бөлшектерінің радиусын анықтаңыз. Алтынның тығыздығы = 19,3 г/см³, судың тығыздығы = 1,0 г/см³

Шешуі:
Диффузиялық – седиментациялық тепе – теңдікті орнату кезінде бөлшектердің биіктігі бойынша таралуы гипсометриялық теңдеумен сипатталады (3.13). Тапсырма шартына сәйкес, және . Осыны ескере отырып, бөлшектердің радиусына арналған өрнек бойынша есептейміз.

Мысал 3.2 Бентонит бөлшектерініңдисперсиясы D = 0,8 мкм^-1ауырлық күшінің әсерінен сулы ортада тұнады. Егер арақашықтығы Н = 8,56 см,бентониттің тығыздығы p = 2,1 г/см³, ортаның тығыздығы p₀ = 1,1 г/см³ және ортаның тұтқырлығы = 2·10^-3 Па·с тең болса, тұндыру уақытын анықтаңыз. Егер айналу осінен бастапқы қашықтық h₀ = 0,15 м, ал центрафуганың айналу жылдамдығы n = 600 айн/с болса, бөлшектіңцентрифугалық өрісінің бірдей қашықтықта неше есе жылдамдықта тұнады?
Шешуі:____Мысал_3.6'>Шешуі:

3.19 теңдеуінен мәнін анықтаймыз:

Дисперсия бөлшектердің өлшемінебайланысты болады.

Уақытты анықтау үшін теңдеуге бөлшектердің радиусын қойып есептейміз,

одан төмендегі теңдеу шығады.

Центрифугалық өрісінде шөгетін бөлшектер үшін келесі қатынас алынады:

мұндағы , центрифуга айналуының бұрыштық жылдамдығы:

Центрифугалық өрісінде бөлшектердің тұнатын уақыты төмендегі формуламен есептеледі.

Осының қажетті арақатынасы мынаған тең:

Мысал 3.3 Саз балшығының радиусы 5·10^-8 м және бір секунд ішінде 300К тұтқырлығы 10³ Па·с бойынша ығысуын анықтаңыз.

Шешуі:

Мысал 3.4 Этил ацетаттағы нитробензол молекулаларының 291,1 K температурада диффузия коэффициенті 2,19·10^-9м²/с, ал тұтқырлығы 0,00463Пуаз тең. Нитробензол молекуласының радиусын есептеңіз.

Шешуі:
Алдымен барлық бірліктерді жүйеге айналдырайық. 1 Пуаз=0,1 Па

Мысал 3.5 Кремнезем гидрозолының сфералық бөлшектерінің меншікті бетінің ауданы 1,1·10^-4м²/кг,оның тығыздығы 2,7 г/см³, дисперсиялық ортаның тұтқырлығы 10³ Па·с, ал Т=293K тең. Орташа орын ауыстырудың проекциясын 4 секундтағысын анықтаңыз.

Шешуі:

Мысал 3.6 Тәжірибелік мәліметтер бойынша (3.2 – кесте) вертикальды сұйық бағанындағы бөлшектер санының таралуы Лаплас – Перринніңбөлшектердің биіктікке таралуы туралы теориялық заңына бағынатындығын көрсетеді.

Кесте 3.2

Тәжірибелік мәліметтер бөлшектердің биіктікте таралуы

h,мкм	0	25	50	75	100
v	10	11,6	14,6	17,0	20,0

Шешуі:
Бөлшектердің гипсометриялық таралу заңы

Егер есептің шарты бойынша тығыздықтың,бөлшектердің және температураның мәндері берілмесе, онда тәжірбиелік мәліметтер бойынша тұрақты мәні бар Лаплас-Перрин заңына бағынады:

Осыдан тұрақтымәнін есептейміз:

Сондықтан тәжірибелік мәліметтер мәндері Лаплас-Перрин теңдеуіне бағынады.

Мысал 3.7 Сулы ортадағы бөлшектердің интегралдық және дифференциалдық таралу қисықтарын тұрғызу және есептеу:

τ, мин	1	2	3	5	10	15	20	25	30	35
m мг	6,5	12,0	17,5	25,0	37,0	44,0	47,5	49,0	50,0	50,0

Тұндыру биіктігі H = 0,12 М, ортаның тұтқырлығы 10^-3 Па · с, дисперсті фазадағы бөлшектің тығыздығы ρ = 2,7 · 10³ кг/м³, ортаның тығыздығы ρ₀ = 10³кг/м³.

Шешуі:
Осы есепті шығару үшін m = ƒ(τ) седиментациялық қисықты тұрғызамыз (сур. 3.5).

Сурет. 3.5 Седиментациялық қисықтың графигі

Седиментациялық қисықты жанасу әдісімен өңдейміз.

График бойынша массаның фракциясын анықтаймыз, теңдеу бойынша бөлшектердің радиусын (3.19) және әрбір фракцияның үлесін анықтаймыз (3.22). Барлық мәліметтерді 3.3-кестеге енгіземіз.

Кесте 3.3

Интегралжәне дифференциал қисықтарының таралуын тұрғызу мәліметтері

τ,с	120	300	600	900	1200	1500	2100
m_i·10³,г	4	8,5	7,5	12	6	6	6
Q_i%	8	17	15	24	12	12	12
r_i·10⁶, м	2,7	1,7	1,2	1,0	0,87	0,77	0,65

Осы 3.3 кестедегі мәліметтерге сүйене отырып,интегралды (сурет. 3.6)қисық тұрғызамыз.

Дифференциалды қисықтың таралуын тұрғызу үшін интегралды қисықты өңдеу арқылы жүргізіледі (сурет. 3.7).

жүктеу/скачать 240,39 Kb.

Достарыңызбен бөлісу:

1 2 3 4 5 6 7