PS2017 Přírodovědecká fakulta MU - Ústav chemie
Seminární cvičení č. 2  C4040 Pokročilá fyzikální chemie - seminář
TRANSPORTNÍ JEVY LÁTEK
Úkol č. 2.1
Srážkový průřez a je pro molekulu dusíku N2 (M = 28.02 g mol"1) roven hodnotě 0.43 nm2. Vypočtěte střední volnou dráhu A při tlaku 1 bar a teplotě 20 °C. Dále vypočtěte střední rychlost c a difúzni koeficient D. Jaká je viskozita rj při stejné teplotě? [a = 66.56 nm, c = 470.65 m s   D = 1.566-10 5 m2 s1,// =180.0-10 7 kg m1 s1 (Pa s)]
Úkol č. 2.2 (Knudsenova metoda a efúze)
Nasycený tlak par/7-chlornitrobenzenu (M= 157,5 g mor1) byl při 25 °C určován Knudsenovou metodou. Aparatura byla kalibrovaná rtutí (M= 200.6 g mol"1) při 90 °C (tlak nasycených par rtuti při této teplotě je 21.0 Pa). Doba potřebná na uniknutí 0.1 g Hg přitom byla 10 min. Doba potřebná na uniknutí 0.01 g jP-chlornitrobenzenu při teplotě 25 °C byla 6.94 min. Určete tlak nasycených par uvedené látky. [Ao = 2.441 mm2, p - 3.09 Pa]
Úkol č. 2.3 (Vztah mezi iontovou pohyblivostí a vodivostí)
Při teplotě 25 °Cvypočtěte difúzni koeficient D, molární iontová vodivost ?.+ a hydrodynamický poloměr a pro ionNtLf1" ve vodném roztoku o viskozite 0.891 • 10"3 kg m"1 s"1, známe-li iontovou pohyblivost u = 7.63-10"8 m2 s"1 V"1 [D = 1.9610"9 m2 s"1, h- = 7.36 mS m2 mol"1, a =125 pm]
Úkol č. 2.4
Jaká je limitní molární vodivost KC1 a ZnCb při teplotě 25 °C, jestliže známe iontové pohyblivosti u pro K+ rovno 7.62-10"8, pro Zn2+ 5.47-10"8 a pro Cl" rovno 7.91 • 10"8 m2 s"1 V"1? [pro KC1 ^=14.98 mS m2 mol"1, pro ZnCb ^=25.82 mS m2 mol"1]
Úkol č. 2.5 (Konduktometrie)
Jakou odporovou konstantu C má vodivostní nádobka, jestliže při kalibračním měření s roztokem IM KC1, jehož měrná vodivost k má hodnotu 0.11187 S cm"1 při teplotě 25 °C, byl naměřen odpor 178.9 Q? [G = 5.5900-10 3 S, C = 20.01 cm1]
Úkol č. 2.6
Limitní iontová vodivost iontu K+ ve vodě při teplotě 25 °C je 73.5 a iontu SC»4~
160.0 S cm2 mol"1. Jaká je limitní molární vodivost K2SO4 při téže teplotě? l/C = 307.0 S cm2 mol"1]
Úkol č. 2.7
Vypočtěte stupeň disociace a a disociační konstantu ÄTa kyseliny mravenčí při 25 °C, jestliže v jejím 0.1 M roztoku byla naměřena specifická vodivost 1,67-10 3 S cm"1, Molární iontové vodivosti jsou pro H+ 349.7 a pro HCOO" 54.6 S cm2 mol"1 [Am = 16.7 S cm2 mol"1, ^ = 404.3 Sem2 mol"1, a = 0.0413 (4.13 %), Ka = 1.78-10^, pKA = 3.75]
Stránka 1 z 2
PS2017 Přírodovědecká fakulta MU - Ústav chemie
Seminární cvičení č. 2  C4040 Pokročilá fyzikální chemie - seminář
Domácí úkol č. 2.8
Odpovězte následující dotazy:
1) C o vyj adřuj e tok?
2) Proč se ve Fickově zákoně objevuje záporné znaménko?
3) S přenosem které veličiny je spojena viskozita?
Domácí úkol č. 2.9
Molární vodivost roztoku elektrolytu o koncentraci 0.0655 M je 156.3 S cm2 mol"1 při 25 °C. Jaký je měrný specifický odpor v Q m? [0.9768 Q m]
Domácí úkol č. 2.10
Roztok, který získame rozpustením 0.7456 g KC1 v 1000 cm3 vody má měrnou vodivost 1413 u.S cm 1 při 25 °C (používá se ke kalibraci). Jaká je molární vodivost tohoto roztoku? [14.13 mS m2mol-']
Stránka 2 z 2