Для решения этой задачи, нам понадобятся несколько данных:
1. Kинематическая вязкость (ν) - это отношение динамической вязкости (μ) к плотности (ρ) среды. Обозначается символом ν и измеряется в квадратных метрах в секунду (м²/с).
2. Плотность (ρ) - это масса (m) вещества, деленная на его объем (V). Обозначается символом ρ и измеряется в килограммах на кубический метр (кг/м³).
3. Динамическая вязкость (μ) - это сила трения между слоями жидкости, обусловленная ее внутренним трением. Обозначается символом μ и измеряется в паскалях на секунду (Па·с).
Теперь, для решения задачи, мы можем использовать следующую формулу:
ν = μ / ρ
где ν - кинематическая вязкость, μ - динамическая вязкость, и ρ - плотность.
Шаг 1: Находим плотность смеси бутана и бутилена при заданных условиях (65°С и 101,3 кПа).
Для нахождения плотности, мы можем использовать идеальное газовое уравнение:
ρ = (P * M) / (R * T)
где P - давление, M - молярная масса смеси, R - универсальная газовая постоянная, и T - температура в Кельвинах.
Для начала, нужно перевести температуру из градусов Цельсия в Кельвины:
T = 65 + 273.15 = 338.15 К
Получим температуру в Кельвинах.
Затем, нам понадобятся данные о молярных массах бутана (С₄Н₁₀) и бутилена (C₄H₈). По таблицам, молярные массы этих веществ составляют:
M(C₄Н₁₀) = 58.12 г/моль
M(C₄H₈) = 56.11 г/моль
Теперь, используя идеальное газовое уравнение, мы можем найти плотность смеси:
Итак, кинематическая вязкость смеси бутана и бутилена при 65°С и 101,3 кПа составляет приблизительно 3.69 х 10⁻⁷ м²/с.
sergeylive
14.07.2021
Для решения данной задачи, нам необходимо использовать законы электролиза и уравнение неравновесной электродной реакции.
1. Найдем количество вещества никеля, которое будет осаждено на катоде по формуле:
n = m/M,
где n - количество вещества (в молях), m - масса вещества (в граммах), M - молярная масса вещества.
Подставляя значения, получаем:
n = 50 г / 58.6934 г/моль ≈ 0.85376 моль.
2. Найдем количество электрона, необходимого для осаждения данного количества вещества никеля на катоде:
Q = n * F,
где Q - количество электричества (заряд) (в кулонах), n - количество вещества (в молях), F - постоянная Фарадея (эквивалент электрона).
Значение постоянной Фарадея равно 96485 Кл/моль.
Подставляя значения, получаем:
Q = 0.85376 моль * 96485 Кл/моль ≈ 82482 Кл.
3. Так как выход по току составляет 90%, то общее количество электричества составляет:
Q_total = Q / (выход по току) = 82482 Кл / 0.9 ≈ 91647 Кл.
4. Теперь, мы можем использовать соотношение: I = Q_total / t, для определения силы тока, где I - сила тока (в амперах), Q_total - общее количество электричества (заряд) (в кулонах), t - время электролиза (в секундах).
Для перевода времени из минут в секунды, нужно умножить время на 60.
Подставляя значения, получаем:
I = 91647 Кл / (300 мин * 60 сек/мин) ≈ 5.08 А.
Итак, чтобы масса катода увеличилась на 50 г в течение 300 минут, необходимо пропускать ток силой примерно 5.08 А через раствор NiSO4.
Теперь, давайте опишем химические реакции, которые происходят на аноде и катоде.
На аноде основной реакцией будет окисление ионов серы:
2SO4^2- -> 2SO4^2- + 4e^-
На катоде происходит восстановление ионов никеля:
Ni^2+ + 2e^- -> Ni
Таким образом, в результате электролиза раствора NiSO4 на аноде происходит окисление ионов серы, а на катоде происходит восстановление ионов никеля, что приводит к осаждению никеля на поверхности катода.
1. Kинематическая вязкость (ν) - это отношение динамической вязкости (μ) к плотности (ρ) среды. Обозначается символом ν и измеряется в квадратных метрах в секунду (м²/с).
2. Плотность (ρ) - это масса (m) вещества, деленная на его объем (V). Обозначается символом ρ и измеряется в килограммах на кубический метр (кг/м³).
3. Динамическая вязкость (μ) - это сила трения между слоями жидкости, обусловленная ее внутренним трением. Обозначается символом μ и измеряется в паскалях на секунду (Па·с).
Теперь, для решения задачи, мы можем использовать следующую формулу:
ν = μ / ρ
где ν - кинематическая вязкость, μ - динамическая вязкость, и ρ - плотность.
Шаг 1: Находим плотность смеси бутана и бутилена при заданных условиях (65°С и 101,3 кПа).
Для нахождения плотности, мы можем использовать идеальное газовое уравнение:
ρ = (P * M) / (R * T)
где P - давление, M - молярная масса смеси, R - универсальная газовая постоянная, и T - температура в Кельвинах.
Для начала, нужно перевести температуру из градусов Цельсия в Кельвины:
T = 65 + 273.15 = 338.15 К
Получим температуру в Кельвинах.
Затем, нам понадобятся данные о молярных массах бутана (С₄Н₁₀) и бутилена (C₄H₈). По таблицам, молярные массы этих веществ составляют:
M(C₄Н₁₀) = 58.12 г/моль
M(C₄H₈) = 56.11 г/моль
Теперь, используя идеальное газовое уравнение, мы можем найти плотность смеси:
ρ = (P * M) / (R * T) = (101.3 * 0.7 * 58.12 + 101.3 * 0.3 * 56.11) / (8.314 * 338.15)
приближенно равняется:
ρ ≈ 439.84 кг/м³
(убедитесь, что вы используете единицы измерения (кПа, г/моль, К) в соответствии с формулой).
Шаг 2: Найти динамическую вязкость смеси бутана и бутилена.
Для этого нам понадобятся данные о динамической вязкости бутана (С₄Н₁₀) и бутилена (C₄H₈). По таблицам, динамическая вязкость этих веществ составляют:
μ(C₄Н₁₀) = 0.0006 Па·с
μ(C₄H₈) = 0.0007 Па·с
Затем, с использованием формулы для кинематической вязкости, мы можем найти динамическую вязкость смеси:
ν = μ / ρ = (0.7 * 0.0006 + 0.3 * 0.0007) / 439.84
приближенно равняется:
ν ≈ 3.69 х 10⁻⁷ м²/с
Итак, кинематическая вязкость смеси бутана и бутилена при 65°С и 101,3 кПа составляет приблизительно 3.69 х 10⁻⁷ м²/с.