1- (The density of ethyl acetate is 0,9005 g/cm3 at 20 oC. Surface tension of ethyl acetate is 23,54 erg/cm2 and this solvent rises 4.12 cm in an unknown radius of capillary tube. Calculate the radius of capillary tube. Contact angle, =0 =0, wetting liquid)
(Sıcaklığı 20 oC olan etil asetatın yoğunluğu d=0,9005 g/cm3. Yarı çapı bilinmeyen bir kılcal boruda 4,12 cm yükselen bu sıvının yüzey gerilimi 23,54 erg/cm2 ise, kılcal borunun yarıçapını bulun. (temas açısı, =0, kabını ıslatan sıvı)
cos=cos0=1
= (𝑟ℎ𝑑𝑔/2. 𝑐𝑜𝑠) 23,54 = 𝑟. 4,12.0,9005.980.0,5
r=0,01294cm
birim analizi(unit analysis)
gcm2/s2=erg erg/cm2=r. cm.(g/cm3).(cm/s2) (gcm2/s2)/ (cm2)=r. cm.(g/cm3).(cm/s2)
r= cm
2- Calculate the surface tension of acetone whose density is d=0,792 g/cm3at 25 oC and rises 9,39 cm at the capillary tube with 0,065 mm radius at 25 oC ) (Contact angle, =0 =0, wetting liquid)
(25 oC Sıcaklıkta yoğunluğu d=0,792 g/cm3 olan aseton aynı sıcaklıkta yarıçapı 0,065 mm olan bir kılcalda 9,39 cm yükseldiğine göre asetonun yüzey gerilimini bulun. (temas açısı, =0, kabını ıslatan sıvı)
= (𝑟ℎ𝑑𝑔/2. 𝑐𝑜𝑠)
= 0,0065(𝑐𝑚). 9,39(𝑐𝑚). 0,792 (𝑐𝑚3𝑔 ) . 980 (𝑐𝑚𝑠2).0,5
= 23,7 (𝑐𝑚). (𝑐𝑚). ( 𝑔
𝑐𝑚3) . (𝑐𝑚 𝑠2) gcm2/s2=erg; dyn.cm=erg
= 23,7𝑒𝑟𝑔
𝑐𝑚2= 23,7 𝑑𝑦𝑛/𝑐𝑚
3- The density of mercury is d=13,6 g/cm3at 0 oC and surface tension is 470 dyn/cm, contact angle with glass is 140 o. Find the difference between the mercury levels inside and outside the capillary when a capillary tube with 1 mm diameter is immersed in mercury) (Contact angle, =140, unwetting liquid.
(Civanın 273 K’deki yoğunluğu 13,6 g/cm3.Yüzey gerilimi 470 dyn/cm ve cama değme açısı 140 derece. İç çapı 1 mm olan kılcal bir boru civa içine daldırıldığında kapilerin içindeki ve dışındaki civa düzeyleri arasındaki farkı bulun.)
= (𝑟ℎ𝑑𝑔/2. 𝑐𝑜𝑠)
470 (𝑑𝑦𝑛
𝑐𝑚) = 0,05(𝑐𝑚). ℎ. 13,6 ( 𝑔
𝑐𝑚3) . 980 (𝑐𝑚
𝑠2).0,5.(1/cos140) Cos140= -0,77 , ℎ = −1,08 𝑐𝑚
gcm2/s2=erg; dyn.cm=erg
(𝑔.𝑐𝑚 𝑠2) . ( 1
𝑐𝑚) = ℎ. 𝑐𝑚. ( 𝑔 𝑐𝑚3)(𝑐𝑚
𝑠2)
h=cm
4- Benzene and unknown liquid drops falling from the same stalagmometer, their average masses at 20 oC were measured as 0.052 g and 0.042 g, respectively. Since the surface tension of benzene at the test temperature is 28.9 dyn/cm, find the surface tension of the other liquid.
(Aynı stalagmometreden koparak düşen benzen ve ne olduğu bilinmeyen sıvı damlalarının 20
oCdeki ortalama kütleleri sırasıyla 0,052 g ve 0,042 g olarak ölçülmüştür. Benzenin deney sıcaklığındaki yüzey gerilimi 28,9 dyn/cm olduğuna göre diğer sıvının yüzey gerlimini bulun.)
2/1 = (𝑚2/𝑚1)
2
28,9= (0,042
0,052) = 23,3 𝑑𝑦𝑛/𝑐𝑚
5- Water and unknown liquid drops falling from the same stalagmometer at 20 oC, their drop numbers are 30 and 60 g, respectively. Since the surface tension of water at the test
temperature is 72,8 dyn/cm and density of water is 1 g/cm3, the density of unknown liquid is 1,05 g/cm3 find the surface tension of this liquid.
(20 oCde synı stalagmometreden koparak düşen su ve ne olduğu bilinmeyen sıvı damlalarının
sayısı sırasıyla 30 ve 60 dır. Suyun deney sıcaklığındaki yüzey gerilimi 72,8 dyn/cm ve yoğunluğu 1 g/cm3 olduğuna göre yoğunluğu 1,05 g/cm3 olan diğer sıvının yüzey gerlimini bulun.)
2/1 = (𝑑2. 𝑛1/𝑑1. 𝑛2)
2
72,8= (1,05.30
1.60 ) = 38,22 𝑑𝑦𝑛/𝑐𝑚
6-
The adsorption of solutes on solids from liquids often follows a Freundlich isotherm. Check the applicability of this isotherm to the following data for the adsorption of acetic acid on charcoal at 25°C and find the values of the parameters k and a.
(
Katı maddeler üzerinde çözünen maddelerin adsorpsiyonu genellikle Freundlich izotermine uyar. 25
oC sıcaklıkta odun kömürü üzerinde asetik asidin adsorpsiyonu için aşağıdaki verilerden bunun doğruluğunu kabul ediniz ve k ve a parametrelerini bulunuz. ( w
aodun kömürünün birim kütlesinin adsorbe ettiği madde kütlesidir
)log(x/m) = logk + alog c (x/m=wa
)
c 0,05 0,10 0,50 1,0 1,5
log c -1,30 -1,00 -0,30 0 0,18
w
a0,04 0,06 0,12 0,16 0,19
log w
a-1.40 -1.22 -0.92 -0.80 -0.72
From plot
slope=0,45 slope=a=0,45
extrapolated point= -0,7932 logk = -0,7932 k=0,161
x=0 ken doğrunun aldığı değer logkya eşittir. Logk=-0,7945 yada -0,8=logk k= 0,161
7- The designers of a new industrial plant wanted to use a catalyst codenamed CR-1 in a step involving the fluorination of butadiene. As a first step in the investigation they determined the form of the adsorption isotherm. The volume of butadiene adsorbed per gram of CR-1 at 15°C varied with pressure as given below. Is the Langmuir isotherm suitable at this pressure?
y = 0,4493x - 0,7945
-1,6 -1,4 -1,2 -1 -0,8 -0,6 -0,4 -0,2 0
-1,4 -1,2 -1 -0,8 -0,6 -0,4 -0,2 0 0,2 0,4
y = 0,45x - 0,7932
-1,80 -1,60 -1,40 -1,20 -1,00 -0,80 -0,60 -0,40 -0,20 0,00
-1,5 -1 -0,5 0 0,5
log(w)
logc
