Задание №26 Оцените размер частиц SrSO4, зная, что их растворимость на 3 % (масс.) больше растворимости крупных кристаллов. Межфазное натяжение при 298 К примите равным 85 мДж/м2 , плотность SrSO4 3,96г/см3 . (Решение → 7117)

Заказ №38757

Задание № 26 Оцените размер частиц SrSO4, зная, что их растворимость на 3 % (масс.) больше растворимости крупных кристаллов. Межфазное натяжение при 298 К примите равным 85 мДж/м2 , плотность SrSO4 3,96г/см3 .

Решение: Дано: С = 3% + Скр σ = 85 мДж/м2 = 85·10-3 Дж/м2 Т = 298 К ρ = 3.96 г/см3 = 3960 кг/м3 Решение: Предположим, что растворимость крупных кристаллов составляет 100%, тогда растворимость частиц сульфата стронция SrSO4 равна: С = 3% + Скр = 3% + 100% = 103 (%), что соответствует отношению между растворимостью частиц сульфата стронция и растворимостью крупных кристаллов: С Скр = 103% 100% = 1.03 (растворимость частиц сульфата стронция больше в 1.03 раза) Для расчёта размера частиц, воспользуемся уравнением Томпсона для сферических частиц: ln 𝐶 𝐶кр = 2𝑑𝑉 𝑅𝑇𝑟 = 2∙𝜎∙𝐻 𝑅𝑇∙𝑟∙𝜌 , где Н – теплота плавления кристаллов сульфата стронция (согласно справочным данным, Н = 186·10-3 кг/моль). Выразим значение радиуса частицы: r = 2∙𝜎∙𝐻 𝑅𝑇∙𝜌∙𝑙𝑛 𝐶 𝐶кр = 2∙85·10−3 ∙186·10−3 8.31∙298∙3960∙𝑙𝑛1.03 = 0.107·10-6 (м) = 0.107 (мкм)