Программа, методические указания и контрольные задания для студентов ускоренной формы заочного обучения специальности 320700 «Охрана окружающей среды»

Вид материалаПрограмма

Содержание


Варианты 131 - 150.
Варианты контрольных заданий
Рекомендуемая литература
Подобный материал:
1   2   3

Варианты 111-130. Дана система, состоящая из парообразного вещества и твердого пористого адсорбента, при температуре Т.
  1. Постройте изотермы адсорбции и десорбции.
  2. Определите тип сорбции, возможность гистерезиса адсорбции и капиллярной конденсации.
  3. Рассчитайте пористость адсорбента по ветви десорбции, в случае ее отсутствия – ветви адсорбции.
  4. Рассчитайте радиусы пор по уравнению Томсона-Кельвина и постройте интегральную и дифференциальную кривые распределения пор адсорбента по радиусам.
  5. Определите тип адсорбента по величинам радиусов пор.



Таблица 2.

Задания к вариантам 111-130


Вариант

ТК

Адсорбент

Адсорбат

Р\Рs

Р 10-2

Па

А, моль\кг

Адсорция

Десорбция

111

293

Уголь

H2O



-

5,32

10,0

11,3

12,5

14,7

17,3

20,0

23,3

0,5

2,3

4,0

5,0

10,0

16,0

20,0

28,5

0,5

2,5

5,0

7,5

15,2

23,0

27,6

28,5

112

293

Уголь

Бензол

С6H6



-

19,8

29,9

39,8

59,6

79,7

89,4

99,2

4,5

5,4

6,5

10,2

14,4

17,0

20,0

4,5

6,0

9,0

13,9

17,5

19,0

20,0

113

293

Уголь

Н2O



-

4,65

9,3

14,0

18,7

20,9

23,3

0,5

1,5

8,5

20,0

24,0

28,5

0,5

1,5

13,5

27,0

28,0

28,5

114

293

Уголь

CH3OH




64,0

76,8

90,0

102,5

114,5

128,0

24,0

28,3

31,0

36,0

46,0

55,0

24,0

30,0

37,5

44,0

50,0

55,0

115

293

Уголь

CH3OH




12,8

25,6

38,4

52,2

64,0

76,8

90,0

102,0

7,5

8,0

8,3

8,6

9,4

10,2

11,4

13,0

7,5

8,3

9,0

9,6

10,2

11,0

11,7

13,0

116

293

Уголь

H2O




0,1

0,2

0,4

0,6

0,8

0,9

1,0

6,5

9,0

11,5

14,0

22,5

26,5

30,0

7,0

10,3

13,5

16,5

25,0

27,6

30,0

117

293

Уголь

CH3OH



-

16,0

32,0

64,0

79,0

96,0

110,0

128,0

2,5

3,5

4,8

6,3

13,0

19,0

22,5

2,5

3,5

4,8

6,5

17,5

20,2

22,5

118

293

Уголь

H2O



-

2,93

5,56

11,7

17,5

20,2

23,4

1,0

1,4

1,7

2,3

3,0

5,0

1,0

1,5

2,0

2,6

3,5

5,0

119

293

Монтмориллонит

Н2O



-


2,34

4,68

7,03

9,35

11,7

14,0

16,4

21,0

23,0

4,0

6,0

7,3

8,3

9,0

9,5

10,0

12,6

17,0

4,0

6,0

7,3

8,3

9,0

11,0

11,6

14,0

17,0

120

353

Цеолит

H2O




1,33

2,66

5,32

6,65

9,30

13,30

17,30

7,0

7,7

8,34

8,63

8,90

9,12

9,33




121

298

Цеолит

C2H6




50,0

100,0

150,0

200,0

300,0

500,0

2,0

2,37

2,53

2,63

2,77

2,87



-

122

293

Уголь

CH3CI




0,0013

0,0051

0,0130

0,033

0,167

0,373

0,956

3,198

1,13

1,69

2,25

2,82

3,94

4,50

5,25

5,77



-

123

293

Силикагель

CH3OH



-

16,0

32,0

64,0

79,0

96,0

110,0

128,0

2,5

3,5

4,8

6,3

13,0

19,0

22,5

2,5

3,5

4,8

6,5

17,5

21,2

22,5

124

323

Уголь

C6H6



-

0,0004

0,0030

0,0187

0,1470

0,495

1,029

2,725

7,214

0,41

0,68

1,36

2,38

3,26

3,80

4,61

5,09




125

293

Уголь

H2O

0,1

0,2

0,4

0,6

0,8

0,9

1,0



-

6,5

9,0

11,5

14,0

22,5

26,5

30,0

7,0

10,3

13,5

16,5

25,0

27,6

30,0

126

293

Уголь

H2O

0,1

0,2

0.3

0,5

0,7

0,9

1,0




3,75

5,30

6,20

8,75

10,4

12,5

13,2

5,70

7,00

7,90

10,0

11,50

13,00

13,20

127

293

Пшеничный глеадин

H2O

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8




1,75

3,22

3,60

4,67

5,55

6,70

6,90

9,18

2,66

3,78

4,90

6,16

6,95

7,70


8,45

9,22

128

293

Силикагель

CH3OH

0,2

0,4

0,6

0,8

0,9

1,0



-

0,8

1,3

1,6

2,2

4,0

38,7

0,8

1,3

1,7

3,0

37,0

38,7

129

293

Сажа

канальная

C6H6

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,7



-

0,4

0,59

0,65

0,70

0,85

1,35



-

130

293

Сажа

CH3OH



0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8



-

1,75

2,15

2,42

2,66

2,80

3,20

3,50

3,80



-



Таблица 3.

Некоторые физические свойства адсорбатов


Адсорбат

Т,

К

V 10-3

м3\кмоль

РS 10-2

Па

 103

Дж/м2

Н2О


С6H6


С6H6


СН3ОH


С2Н6


СН3СI


293


293


323


293


298


64,0

18,0


89,0


92,0


40,6


64,0


80,7


23,4


99,3


354,8


128,0


37000,0


239,9

72,5


28,9


24,88


22,6


19,9


27,14



Варианты 131 - 150. Для полного обессоливания методом ионообменной адсорбции V м3 природной или разбавленной сточной воды последовательно пропускают через колонки с m1 кг катионита в Н-форме и с m2 кг анионита в ОН-форме. Динамические обменные емкости катионита равны:


А ; В .


Охарактеризуйте процесс ионообменной адсорбции из воды на ионитах (варианты заданий приведены в табл. 5).
  1. Напишите уравнения ионообменных реакций, протекающих на катионите и анионите с участием ионов каждой соли.
  2. Определите, в какой последовательности будут адсорбироваться ионы на катионите и анионите. Расположив их в ряд по уменьшению адсорбируемости.
  3. Пересчитайте концентрацию солей в водном растворе, выраженную в г/л, в молярную концентрацию эквивалентов (моль экв/л) и определите суммарную концентрацию солей в (моль экв/л).
  4. рассчитайте искомые величины х, указанные в варианте задания.
  5. Предложите методы регенерации отработанных катионитов и анионитов и напишите уравнения соответствующих ионообменных реакций.


Таблица 4

Задания к вариантам 131 – 150.


Вариант

m1, кг

m 2, кг

А,

В,



V, м3

Солевой состав водного

раствора

Формула

соли

С,

г/л

1

х

х

4,2

3,5

100

NaCl

MgSO4

Ca(HCO3)2

FeCl3

0,025

0,04

0,012

0,006




2

1

1

4,8

4,0

х

MgCl2

NaCl

MgSO4

Al(NO3)3

0,031

0,031

0,023

0,018

3

х

х

4,0

3,8

50

MgCl2

H2[ZnCl4]

H2[CoCl4]

Na2SO4

0,012

0,021

0,030

0,025

4

1,5

2

4,3

3,9

х

AlCl3

Sn(NO3)2

ZnCl2

Na2SO4

0,020

0,012

0,037

0,025

5

х

х

4,2

4,7

150

CdCl2

MgCl2

KCl

FeCl3

0,015

0,02

0,03

0,018

6

1

1,5

3,5

3,8

х

NaCl

MgCl2

CaSO4

AlCl3

0,025

0,03

0,01

0,021

7

х

х

4,0

4,2

80

AgNO3

Hg(NO3)2

Pb(NO3)2

Fe(NO3)3

0,041

0,033

0,028

0,011

8

2

2,5

4,5

3,8

х

CuSO4

NaCl

MgSO4

Fe2(SO4)3

0,015

0,022

0,013

0,032

9

х

х

4,0

4,2

120

Pb(NO3)2

AgNO3

Hg(NO3)2

Al(NO3)3

0,01

0,04

0,021

0,012

10

2,0

2,0

3,9

4,0

х

NaCl

MgCl2

MgSO4

AlCl3

0,022

0,04

0,021

0,018

11

х

х

3,5

4,2

65

SnCl2

CdCl2

FeCl3

NaNO3

0,014

0,01

0,021

0,014

12

1,5

1,5

3,9

4,1

х

KCl

Ni(HCO3)2

MgCl2

Al(NO3)3

0,02

0,012

0,031

0,017

13

х

х

4,2

4,0

110

NaNO3

MgCl2

Cd(HCO3)2

Hg(NO3)2

0,04

0,01

0,015

0,002

14

1,0

1,0

4,0

3,8

х

CuSO4

MgSO4

NaCl

Fe(NO3)3

0,012

0,025

0,015

0,012

15

х

х

3,5

3,7

130

KCl

NiSO4

FeCl3

NaNO3

0,02

0,015

0,02

0,009

16

2,5

2,5

4,1

3,9

х

KNO3

MgSO4

AlCl3

Fe(NO3)3

0,03

0,01

0,025

0,009

17

х

х

3,7

4,2

90

Ca(HCO3)2

MgCl2

FeCl3

NaNO3

0,025

0,015

0,008

0,011

18

1,8

1,5

4,3

3,8

х

CrCl3

Mg(NO3)2

NiCl2

KCl

0,008

0,001

0,01

0,02

19

х

х

4,0

3,7

160

NaCl

Mg(NO3)2

Fe2(SO4)3

CuCl2

0,08

0,012

0,005

0,02

20

2,5

2,8

3,5

3,0

х

Sn(NO3)2

MgSO4

NaCl

Al(NO3)3

0,011

0,022

0,052

0,018



ВАРИАНТЫ КОНТРОЛЬНЫХ ЗАДАНИЙ


Каждый студент выполняет свой вариант контрольных заданий. Вариант задания выдается каждому студенту индивидуально на кафедре.


Варианты контрольных заданий



Номер варианта

Номера контрольных заданий

1

1 8 31 51 71 91 111 131

2

2 9 32 52 72 92 112 132

3

3 10 33 53 73 93 113 133

4

4 11 34 54 74 94 114 134

5

5 12 35 55 75 95 115 135

6

6 13 36 56 76 96 116 136

7

7 17 34 57 77 97 117 137

8

14 18 38 58 78 98 118 138

9

15 19 39 59 79 99 119 139

10

16 23 40 60 80 100 120 140

11

20 24 41 61 81 101 121 141

12

21 25 42 62 82 102 122 142

13

22 27 43 63 83 103 123 143

14

26 29 44 64 84 104 124 144

15

30 28 45 65 85 105 125 145

16

1 11 46 66 86 106 126 146

17

2 12 47 67 87 107 127 147

18

3 13 48 68 88 108 128 148

19

4 17 49 69 89 109 129 149

20

5 18 50 70 90 110 130 150

21

6 19 35 57 79 101 113 134

22

7 23 36 58 80 102 114 135

23

14 24 37 59 89 104 116 137

24

15 25 38 60 83 105 117 138

25

16 27 39 61 84 106 118 139

26

20 29 40 62 85 107 119 140

27

21 28 41 63 86 108 120 141

28

22 8 42 64 87 109 121 142

29

26 9 43 65 88 110 122 143

30

30 10 44 66 89 91 123 144

31

1 11 45 67 90 92 124 145

32

2 12 46 68 71 93 125 146

33

3 13 47 69 72 94 126 147

34

4 17 48 70 73 95 127 148

35

5 18 49 51 74 96 128 149

36

6 19 50 52 75 97 129 150

37

7 23 31 53 76 98 130 131

38

14 24 32 54 77 99 111 132

39

15 25 33 55 78 100 112 133

40

16 27 34 56 79 101 113 134

41

20 29 35 57 80 102 114 135

42

21 28 36 58 81 103 115 136

43

22 8 37 59 82 104 116 137

44

26 9 38 60 83 105 117 138

45

30 10 39 61 84 106 118 139

46

3 11 35 56 77 98 119 140

47

4 12 36 57 58 99 120 141

48

6 17 38 59 80 101 122 143

49

7 18 39 60 81 103 124 145

50

15 23 40 61 83 104 125 146



РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА




  1. Фролов Ю.Г.: Курс коллоидной химии (Поверхностные явления и дисперсные системы).: Учебник – М.: Химия, 1982. - 400 с.
  2. Воюцкий С.С.: Курс коллоидной химии; Учебник – М.: Химия, 1976. – 574 с.
  3. Сеничева Л.В., Яргаева В.А., Янковец Ж.Н.: Поверхностные явления. Адсорбция.: Учебное пособие – Хабаровск, изд. ХГТУ, 1999. – 108 с.
  4. Яргаева В.А., Сеничева Л.В.: Дисперсные системы.: Учебное пособие. – Хабаровск: Изд-во Хабар. гос. техн. ун-т, 2003. – 137 с.
  5. Евстратова К.И., Купина Н.Н., Малахова Е.Е. Физическая и коллоидная химия: Учебник: - М.: ВШ, 1990. – 488 с.
  6. Поверхностно-активные вещества. Под. ред. А.А. Абрамзона, Г.М. Гаевского: Справочник – Л.: Химия, 1979, - 376 с.
  7. Рабинович В.А., Хавин З.Я.: Краткий химический справочник – Л.: Химия, 1994 – 432 с.