Определите, возможно ли растекание водного раствора валериановой кислоты по поверхности ртути, исходя из значения поверхностного

Постоянный пользователь нашего ресурса написал нам почту в 18:54 с просьбой предоставить развернутый ответ на его вопрос. Наши эксперты отнесли этот вопрос к разделу Разное. Для ответа был привлечен один из опытных специалистов, который занимается написанием студенческих работ.

Цитируем вопрос ваш вопрос

Определите, возможно ли растекание водного раствора валериановой кислоты по поверхности ртути, исходя из значения поверхностного и межфазного натяжения: σ(р-р-воздух)=25 (мДж/м)^2, σ(Hg-воздух)=475 (мДж/м)^2, σ(Hg-р-р)=329 (мДж/м)^2. Если раствор будет растекаться по поверхности ртути, то как при этом ориентируются полярные группы валериановой кислоты: к воде или ртути? Объясните почему.

Разбор вопроса и ответ на него

Раздел 'ЕГЭ (школьный)', к которому был отнесён этот вопрос является не простой рубрикой. Для подготовки ответа на вопросы из этой рубрики специалист должен обладать широкими познаниями в различных научных областях. Однако в нашей компании таковые имеются.

Вы спрашивали:

Определите, возможно ли растекание водного раствора валериановой кислоты по поверхности ртути, исходя из значения поверхностного и межфазного натяжения: σ(р-р-воздух)=25 (мДж/м)^2, σ(Hg-воздух)=475 (мДж/м)^2, σ(Hg-р-р)=329 (мДж/м)^2. Если раствор будет растекаться по поверхности ртути, то как при этом ориентируются полярные группы валериановой кислоты: к воде или ртути? Объясните почему.

Конечно этот ответ может полностью не раскрыть тему вопроса, но мы постарались сделать его максимально полным. Предлагаем ознакомиться с мнением эксперта по этой теме:

Уравнение Дюпре для равновесной работы адгезии в расчете на границу поверхности раздела фаз:
Wa = (σ 1,3 + σ 2,3) – σ 1,2,
где : σ 1,2 - поверхностное натяжение тел 1 и 2 после адгезии,
σ 1,3 и σ 2,3- поверхностные натяжения тел 1 и 2 на границе со средой 3 до адгезии.
Отсюда:
Wa = σ(р-р-воздух) + σ(Hg-воздух) – σ(Hg-р-р) = (25 + 475) – 329 = 171 мДж/м²
Wк = 2σ(р-ра) = 2 ∙ 25 = 50 мДж/м²
f=Wa – Wк = 171 – 50 = 121 мДж/м² > 0, т.е. раствор валериановой кислоты растекается по поверхности ртути.
Полярные (гидрофильные) карбоксильные группы –COOH валериановой кислоты С4H9COOH ориентируются к воде, образуя с молекулами воды устойчивые водородные связи.

К нам на почту приходит много вопросов. Мы стараемся отвечать на все. Однако вы должны понимать, что большая загруженность увеличивает время ответа. Сейчас среднее время ответа равно 5:26.