第七章答案.doc

习 题1290K时，在超显微镜下测得藤黄水溶胶中粒子每10秒钟在x轴上的平均位移为6.0m，水的黏度为0.0011Pas，求藤黄胶粒的半径。 解： 根据公式 2某溶液中粒子的平均直径为4.2nm，设其黏度和纯水相同， =1.010 3kgm1s1，试计算： （1）298K时，胶体的扩散系数D。 （2）在一秒钟里，由于布朗运动粒子沿x轴方向的平均位移。 解：（1） （2） 根据 3293K时，砂糖（设为球形粒子）的密度为1.5910 3kgm3、摩尔质量为3.42101kgmol-1，在水中的扩散系数为4.171010m2s1，水的黏度为1.01103Nsm2。求砂糖分子的半径及Avogadro常数。解：分子的摩尔质量为 得 代入Einstein公式 得 将r代入Einstein公式得 4在298K时，某粒子半径为3.0108m的金溶胶，在地心力场中达沉降平衡后，在高度相距1.0104m的某指定体积内粒子数分别为277和166。已知金的密度为1.93104 kgm3，分散介质的密度为1.0103kgm3，试计算阿伏加德罗常数L的值为多少？ 解： 根据公式 得 5在某内径为0.02m的管中盛油，使直径为1.588103m的钢球从其中落下，下降0.15m需时16.7s。已知油和钢球的密度分别为960和7650kgm3。试计算在实验温度时油的黏度为若干？ 解： 钢球沉降时所受的重力为 沉降时所受的阻力为 平衡时 ，则有 6某金溶胶在298K时达沉降平衡，在某一高度粒子的数密度为8.89108 m3，再上升0.001m粒子数密度为1.08108 m3。设粒子为球形，金的密度为1.93104 kgm3，水的密度为1.0103 kgm3，试求：（1） 胶粒的平均半径及平均摩尔质量；（2） 使粒子的密度下降一半，需上升多少高度。 解：（1）根据公式 得 （2）将公式改写为 式中 由已知条件，得 解得 7把每m3含Fe (OH)31.5kg的溶胶先稀释10,000倍，再放在超显微镜下观察，在直径和深度各为0.04mm的视野内数得粒子的数目平均为4.1个，设粒子为球形，其密度为5.2103kgm3，试求粒子的直径。 解：根据下式 8在298K时，测量出某聚合物溶液的相对黏度如下：浓度g/100cm30.152 0.271 0.541r1.226 1.425 1.983求此聚合物的特性黏度？解：根据公式 1.522.715.410.1490.1570.1820.1340.1310.127分别以和对c作图（图略），得两条直线，外推至c=0处相交，截距即为，得9298K时，将半径为0.3m的球形粒子分散在0.1molL1的KCl水溶液中，在微电泳容器中进行实验，电位梯度为6.0Vcm1，粒子移动96m需时间8.0s。且该温度下水的黏度为0.001 Nsm2，水的相对介电常数为81.1。求：(1) 粒子的电泳淌度。(2) 在测量中，由于粒子Brown运动所引起的误差。(3) 粒子电位的近似值。 解：（1）速度=淌度 电位梯度 （2）Brown运动在8.0s内引起的位移可由Einstein公式求出 所以由于Brown运动，测得的粒子移动的相对误差为： （3） 10水中直径为1m的石英粒子在电场强度E为100Vm1的电场中运动速度为3.0105ms1，试计算石英水界面上电位的数值。设溶液黏度=0.001kgm1s1，相对介电常数r=81.1。 解：根据公式 11已知水和玻璃界面的电位为-0.050V，试问在298K时，在直径为1.0103m、长为1.0m的毛细管两端加40V的电压，则介质水通过该毛细管的电渗速度为若干？设水的黏度为0.001kgm1s1，相对介电常数r=80。 解：根据公式 12在碱性溶液中用HCHO还原HAuCl4以制备金溶液，反应可表示为 HAuCl4+5NaOHNaAuO2+4NaCl+3H2O2NaAuO2+3HCHO+NaOH2Au+3HCOONa+2H2O此处NaAuO2是稳定剂，试写出胶团结构式。解： 胶团结构式为：(Au)m nAuO2- (n-x)Na+x- xNa+13将12mL0.02molL1的KCl溶液和100mL0.005molL1的AgNO3溶液相混合以制备AgCl溶胶，试写出该溶胶的胶团结构式。解： KCl + AgNO3 AgCl + KNO3 由于AgNO3过量，所以AgNO3为稳定剂，则该溶胶的胶团结构式为 （AgCl）m nAg+ (n-x)NO3-X+ xNO3- 14在三个烧瓶中分别盛0.02dm3的Fe (OH)3溶胶，分别加入NaCl、Na2SO4和Na3PO4溶液使其聚沉，至少需加电解质的数量为（1）1.0moldm3的NaCl 0.021dm3，（2）0.005moldm3的Na2SO40.125dm3，（3）0.0033moldm3的Na3PO4 7.4103dm3，试计算各电解质的聚沉值和它们的聚沉能力之比，从而可判断胶粒带什么电荷。 解：聚沉值是使一定量的溶胶在一定时间内完全聚沉所需电解质的最小浓度。 因为聚沉能力与聚沉值成反比，所以上述三种钠盐对Fe (OH)3溶胶的聚沉能力之比为 所以，由上述结果可判断胶粒带正电荷。 15在298K时，半透膜的一边放浓度为0.10moldm1的大分子有机物RCl，RCl能全部电离，但R不能透过半透