9 Задачи по электрохимии
Задача К1
Определить коэффициент интенсивности коррозии К [г/(см2*сут0,5], если глубина разрушения бетона через 2,466 года работы в агрессивной среде составила 1,45 см. Поправочный коэффициент А=5*10-2 г/см2. Расход цемента в бетоне 400 кг/м3. Цемент содержит, %: SiO2-20; Al2O3-7; Fe2O3-3. Модуль основности равен 2,0.
Скачать решение задачи К1 (цена 100р)
Задача К2
Определить будет ли корродировать медь в аэрированном растворе сульфата меди (рН = 9) с образованием (активность 0,001 М) при давлении кислорода 0,1 МПа.
Скачать решение задачи К2 (цена 100р)
Задача К3
Между магниевым анодом и стальным баком вместимостью 190 л с горячей водой, которая насыщена воздухом, протекает ток в 100 мА. Пренебрегая локальными токами, рассчитайте какое время должно пройти между заполнением и опорожнением бака, чтобы свести к минимуму коррозию выпусконого стального трубопровода, если растворимость кислорода в поступающей воде составляет 6 мл/л.
Скачать решение задачи К3 (цена 100р)
Задача К4
Определить предельный расчетный срок эксплуатации бетонного водовода для перекачки пресной воды под напором 50 м.в.ст. Класс бетона W0,8. Вяжущие – портландцемент с содержанием CaO 55% и расходом Ц = 270 кг/м3. Толщина стенки водовода 0,15м. Допустимая степень выщелачивания цементного камня 10%.
Скачать решение задачи К4 (цена 100р)
Задача К5
Через 0,274 года работы в агрессивной среде глубина коррозии бетона составила 0,8 см. Коэффициент интенсивности коррозии К=2*10-2 г/см2*сут0,5). Поправочный коэффициент А=1*10-2 г/см2. Расход цемента в бетоне 0,43 кг/дм3. Цемент содержит, %: SiO2 - 21; Al2O3 - 4; Fе2О3 - 2. Оценить модуль основности цемента.
Скачать решение задачи К5 (цена 100р)
Задача К6
Рассчитайте максимальную глубину разрушения Fе-Ni сплава в концентрированном солевом растворе через 6 месяцев эксплуатации, если скорость коррозии составляет 8г/м2*сутки, а питтинговый фактор равен 3 (плотность сплава 7800 кг/м3)
Скачать решение задачи К6 (цена 100р)
Задача К7
Рассчитать массу магниевого протектора предназначенного для защиты подземного газопровода площадью поверхности 50 м2 в течение 10 лет, если стальной трубопровод корродировал со скоростью 0,9 мм/год, а после подключения протектора скорость снизилась до 0,09 мм/год. Коэффициент полезного действия протектора 90%. Теоретическая токоотдача протектора 2,22 А*ч/г.
Скачать решение задачи К7 (цена 100р)
Задача К8
Определить необходимую толщину стенок бетонного резервуара для воды, если допустимая степень выщелачивания 15%, а действующий напор составляет 25 м.в.ст. Бетон класса W0,4 изготовлен с применением портландцемента с содержанием СаО 50% и расходом Ц=300 кг/м3. Расчетный срок эксплуатации 25 лет. Как изменится требуемая толщина стенок, если при прочих равных условиях принять класс бетона W0,2.
Скачать решение задачи К8 (цена 100р)
Задача К9
Определить глубину разрушения бетона через 27,397 года работы в агрессивной среде. Коэффициент интенсивности коррозии К =2•10-2 г/(см2 сут0,5). Поправочный коэффициент А=8•10-3 г/см2. Расход цемента в бетоне 480 кг/м3. Цемент содержит 6% глинозема, глиноземистый модуль равен 2, силикатный модуль - 2, модуль основности - 2.
Скачать решение задачи К9 (цена 100р)
Задача К10
Определить, будет ли алюминий корродировать к деаэрированном растворе АlСl3 при рН=7 с образованием Аl3+ (активность 0,01) и Н2 (давление 0,1 МПа). Каков его потенциал?
Скачать решение задачи К10 (цена 100р)
Задача К11
Рассчитать эффективность использования, какого протектора (магниевого или цинкового) выше (меньше расход массы протектора), для полной защите металлоконструкции в морской воде площадью поверхности 1 м2, если сталь корродировала со скорость 3 мм/год, Коэффициент полезного действия цинкового протектора 80%, а магниевого 50%.
Скачать решение задачи К11 (цена 100р)
Задача К12
Как можно изменить расход цемента в бетоне в случае увеличения толщины стенок напорного бетонного водовода на 50% при сохранении класса по непроницаемости W0,6 и одновременном увеличении предельного расчетного срока эксплуатации в 2 раза.
Скачать решение задачи К12 (цена 100р)
Задача К13
В предварительных испытаниях определяли количество разрушенного цементного камня (в пересчете на г СаО/см2) при выдержке в агрессивной среде в течение и 36 суток, причем за время этот показатель составил 0,18 г/см2, а за 36 суток - 0,26 г/см2. Поправочный коэффициент А=2*10-2 г/см2. Вычислить коэффициент интенсивности коррозии К [г/(см2*сут 0,5)] и время выдержки бетона [суток].
Скачать решение задачи К13 (цена 100р)
Задача К14
Определить, будет ли олово корродировать в деаэрированном растворе SnCl2 при рН=2 с образованием Sn2+ (активность 0,01) и Н2 (давление 0,1 МПа). Каков его потенциал?
Скачать решение задачи К14 (цена 100р)
Задача К15
Алюминий корродирует в морской воде со скоростью 25 г/м2*сут. Рассчитайте минимальную начальную плотность тока (в А/м2), необходимую для полной катодной защиты.
Скачать решение задачи К15 (цена 100р)
Задача К16
Определить предельный расчетный срок эксплуатации бетонного водовода для перекачки пресной воды под напором 15 м.в.ст. Класс бетона W0,8. Вяжущее - портландцемент с содержанием СаО 65% и расходом Ц = 320 кг/м3. Толщина стенки водовода 0,1 м. Допустимая степень выщелачивания цементного камня 10%.
Скачать решение задачи К16 (цена 100р)
Задача К17
Определить глубину разрушения бетона через 22,192 года работы в агрессивной среде. Коэффициент интенсивности коррозии К=1,5*10-2 г/(см2*сут0,5). Поправочный коэффициент А=5*10-2 г/см2. Расход цемента в бетоне 400 кг/м3. Цемент содержит, %: SiO2-20; Al2O3-7; Fe2O3-3. Модуль основности равен 2,0.
Скачать решение задачи К17 (цена 100р)
Задача К18
Лабораторные испытания показали, что Mg корродирует в морской воде со скоростью 1,45 г/м2*сутки. Какого значение скорости коррозии в мм/год, если плотность магния 1,74 г/см3. Если с такой же скоростью корродирует свинец, то каково для него соответствующее значение скорости в мм/год (плотность свинца 11.34 г/см3).
Скачать решение задачи К18 (цена 100р)
Задача К19
Постоянный ток 1А протекает через водопроводную трубу с внешним диаметром 150,8 мм и толщиной стенки 12 мм. В трубе находится морская вода с удельным сопротивлением 20 Ом*см. Рассчитайте какой ток проводится сталью, какой водой. Удельное сопротивление стали 10-5 Ом*см. рассчитайте потерю массы стали, если катодный и анодный участки трубопровода находятся на расстоянии 10 см.
Скачать решение задачи К19 (цена 100р)
Задача К20
Как изменится расчетная толщина стенок бетонного резервуара, если увеличить расчетный срок эксплуатации в 2,5 раза. Класс бетона по водонепроницаемости сохраняется постоянным. Бетон изготовлен с применением шлакопортландцемента с содержанием СаО 45% и расход Ц=400 кг/м3. Действующий напор воды применять постоянным.
Скачать решение задачи К20 (цена 100р)
Задача К21 (Задача 42)
Отрицательный электрод щелочного аккумулятора, содержащий 7,2г кадмиевой (без железа) активной массы с 79,2% "общего" кадмия, обладает разрядной емкостью 1,7 Ач. Рассчитайте коэффициент использования кадмия
Скачать решение задачи К21 (цена 80р)
Задача К22 (Задача 258)
Какова продолжительность электролитического осаждения слоя олова толщиной 15 мкм в стационарных ваннах а) из стационарных электролитов при катодной плотности тока j = 3 А/дм2 и выходе по току Вт = 65%; б) из сернокислых электролитов при j = 4 А/дм3 и Вт = 90%.
Скачать решение задачи К22 (цена 100р)
Задача К23 (Задача 407)
Суммарная длина медных шинопроводов (входящего и выходящего) электролизной серии равна 50м. Проходная плотность тока в шинах 1,7 А/мм2, температура шинопроводов 45 °С. Определите падение напряжения в шинопроводах. Удельное сопротивление для меди при 18°С р18 = 0,0178 Ом*мм2/м; температурный коэффициент сопротивления а = 0,00445.
Скачать решение задачи К23 (цена 100р)
Задача К24 (Задача 49)
Ограничителем емкости серебряно-цинкового (СЦ) аккумулятора, имеющего фактическую разрядную емкость 8 Ач, является серебряный электрод. Коэффициент использования серебра при разряде электрода равен 60% (в расчете на измерение валентности, равное двум). Какую навеску серебряного порошка необходимо взять для изготовления электрода?
Скачать решение задачи К24 (цена 100р)
Задача К25 (Задача 288)
Какова продолжительность электролитического осаждения слоя олова толщиной 15 мкм в стационарных ваннах:а) из тационарных электролитов при катодной плотности тока j = 3 А/дм2 и выходе по току Вт = 65%.
Скачать решение задачи К25 (цена 100р)
Задача К26 (Задача 303)
Катодная плотность тока в ванне электроэкстракции кадмия с неподвижными аллюминиевыми катодами 45 А/м2. Продолжительность процесса наращивания кадмия на катодном листе 1 сут. Рабочая поверхность одной стороны катода 670х980 мм, выход по току 88% среднее напряжение на ванне 2,6В. Рассчитайте: а) толщину осажденного на катоде кадмия, б) массу одиносного кадмиевого листа, в) удельный расход электроэнергии на 1 т катодного металла
Скачать решение задачи К26 (цена 100р)
Задача К27 (Задача 397)
При электрическом получении металлического хрома из раствора хромвоаммонийных квасцов (NH4)2SO4*Cr2(SO4)3 выход по току хрома составляет около 40%
Рассчитайте а) суточную производительность по хрому электролизера нагрузкой 5000 А, б) удельный расход электроэнергии на 1 кг катодного хрома, если напряжение в ванне 4,5 В.
Скачать решение задачи К27 (цена 100р)
Задача К28 (Задача 298)
За 45 мин процесса при использовании аммонийно-хлоридного электролита на детали осадилось 1,22 г сплава, содержащего 19% никеля и 81% цинка. Сила тока 1,45 А. Рассчитайте выход по току, полученного цинк-никелевого сплава.
Скачать решение задачи К28 (цена 100р)
Задача К29 (Задача 41)
Железный электрод щелочного аккумулятора содержит 22,8г активной массы. В ее состав входит 69,3% общего железа, коэффициент использования железа при разрядке электрода равен 23%. Определите разрядную емкость электрода.
Скачать решение задачи К29 (цена 100р)
Задача К30
Построить профиль скоростей в поперечном сечении водяной пленки, текущей по вертикальной пластине. Напряжение трения на межфазной границе вода – воздух составляет 1 Н/м2. Толщина пленки 0,6мм. Температура 20°С.
Скачать решение задачи К30 (цена 100р)
Задача К31 (Задача 1)
Определите энергию Гиббса GS капель водяного тумана массой m = 10г, при 293 К, если поверхностное натяжение воды 72,7*10-3 Дж/моль, плотность воды р = 0,998 г/см3, дисперсность частиц D (табл. 1).
Скачать решение задачи К31 (цена 70р)
Задача К32 (Задача 2)
Рассчитать работу адгезии Wa для жидкости А, смачивающей поверхность фторопласта, если известны поверхностные натяжения σ = 63,5*103 Дж/моль и угол смачивания 101°.
Скачать решение задачи К32 (цена 100р)
Задача К33 (Задача 3)
Зависимость поверхностного натяжения водного раствора масляной кислоты от концентрации с = 35 моль/м3 при 298 К описывается уравнением σ = σ0 - 0,0129*ln(1 + 0,01964*с), где σ0 - поверхностное натяжение воды, равное 72,56*10-3 Дж/моль. Вычислить с помощью уравнения Гиббса адсорбцию масляной кислоты при концентрации с (табл. 3).
Скачать решение задачи К33 (цена 100р)
Задача К34 (Задача 4)
Рассчитать удельную адсорбцию по уравнению Гиббса и построить изотерму адсорбции вещества А по зависимости поверхностного натяжения его водных растворов от концентрации при температуре Т (табл. 4). Определить величину предельной адсорбции Ак и константу К в уравнении Ленгмюра.
Октанол T = 293 К
Скачать решение задачи К34 (цена 100р)
Задача К35 (Задача 5)
Определить константы в уравнении Фрейндлиха по экспериментальным данным. Значения концентрации (давления) и величины адсорбции равны
Адсорбат Двуокись углерода Адсорбент Активный уголь
с, моль/м3 А, моль/кг Т, К
2 3,93 298
5,48 7,37
11 10,32
15,15 12,42
26 15,2
Скачать решение задачи К35 (цена 100р)
Задача К36 (Задача 6)
Построить седиментационную кривую. Рассчитать и построить интегральную и дифференциальную кривые распределения частиц дисперсной фазы в дисперсионной среде по экспериментальным данным (табл. 6). Сделать вывод о фракционном составе системы, используя значения времени t, массы осадка m, высоты оседания H = 0,09м, плотности дисперсионной фазы р = 2,72*103 кг/м3, дисперсионной среды р0 = 1*103 кг/м3 и вязкости дисперсной системы 1*10-3 Па*с.
Скачать решение задачи К36 (цена 100р)
Задача К37 (Задача 7)
Написать формулу мицеллы золя, образованного в результате реакции A (табл. 7), определить заряд коллоидной частицы. Представить на рисунке строение двойного электрического слоя, определить знак заряда коагулирующего иона.
Pb(NO3)2 + K2S (избыток) = PbS (осадок) + 2KNO3
Скачать решение задачи К37 (цена 100р)
Задача К38 (Задача 8)
Рассчитать величину дзета-потенциала (-потенциала) для латекса полистирола, если при электрофорезе смещение границы золя и боковой жидкости за время t составило величину a. Напряжение, приложенное к электродам, равно E = 110 В, расстояние между электродами l = 0,6 м, (см. табл. 8). Диэлектрическая проницаемость воды равна 81, диэлектрическая постоянная e = 8,85*10-12 Ф/м, вязкость среды 1*10-3 Па с. Для расчета дзета-потенциала время нужно перевести в секунды.
Скачать решение задачи К38 (цена 100р)
Задача К39 (Задача 9)
Для коагуляции золя AgI, объемом V1 = 10см3, потребовалось V2 = 80см3, объема электролита B с концентрацией c = 0,75 моль/д3 (табл. 9). Найти порог коагуляции Ce и коагулирующую способность электролита.
Скачать решение задачи К39 (цена 100р)
Задача К40 (Задача 10)
Определить вязкость суспензии по уравнению Эйнштейна при температуре T, если концентрация дисперсной фазы c =5 % (об.). Определить относительную вязкость (табл. 10). Плотность частиц каолина дисперсной фазы р = 3,2 г/см3, плотность дисперсионной среды p0 = 1 г/см3, вязкость дисперсионной среды 1,15*10-3. (для частиц сферической формы а = 2,5), Т = 295 К.
Скачать решение задачи К40 (цена 100р)
Задача К41
Двуокись углерода CO2 в количестве m = 100г находится при Т = 0°С и давлении Р = 1,013*105 Па. Определить теплоту Q, работу А, изменение внутренней энергии ΔU и изменение энтальпии ΔН при изобарном расширении до объема V2 = 0,2м3.
Скачать решение задачи К41 (цена 80р)
Задача К42
Определите тепловой эффект реакции 2CO + SO2 = 1/2 S2(г) + 2CO2 при Т = 298К и Р = 1,133*105 Па по стандартным теплотам образования исходных и конечных веществ
Скачать решение задачи К42 (цена 100р)
Задача К43
Определите на сколько отличается тепловой эффект при постоянном давлении Q от теплового эффекта при постоянном объеме Qv при Т = 298 К для реакции 2CO + SO2 = 1/2 S2(г) + 2CO2
Скачать решение задачи К43 (цена 100р)
Задача К44
Определите стандартную теплоту образования диметиламина С2Н7N(ж) из простых веществ, если известна его теплота сгорания при температуре Т = 298 К и давлении Р = 1,133*105 Па (Hc0 = -1774,229 кДж/моль). Принять, что продуктами сгорания являются СО2(г), Н2О(ж) и N2(г).
С(графит) + О2 = СО2(г) H =-393,795 кДж/моль
Н2 + 0,5*О2 = Н2О(ж) H=-286,043 кДж/моль
Скачать решение задачи К44 (цена 100р)
Задача К45
Рассчитайте изменение энтропии при смешении 6 моль газа Н2 и 7 моль газа Не при постоянной температуре и давлении 1 атм. Принять, что данные вещества подчиняются законам идеальных газов
Скачать решение задачи К45 (цена 100р)
Задача К46
Определите осуществима ли при постоянном давлении 1 атм и температуре Т=298К реакция 2СО + SO2 = 0,5S2(г) + 2CO2
Скачать решение задачи К46 (цена 100р)
Задача К47
Навеска смеси хлоридов кальция и алюминия массой 0,5360 растворена в мерной колбе на 100 мл. Объем анализируемого раствора, взятый для титрования, 10 мл. На титрование с хромогеном расходуется 15 мл раствора трилона Б с нормальностью равной 0,0485, а с мурексидом –8,5 мл. Определите процентное содержание кальция и алюминия в образце.
Скачать решение задачи К47 (цена 100р)
Задача К48
3 л неона, взятого при нормальных условиях, охлаждают до -70 С. Определить количество теплоты, отобранное у неона, если объем остался неизменным.
Скачать решение задачи К48 (цена 100р)
Задача К49
Как изменится энтропия при охлаждении 3 моль хлорида натрия от 1073К до 300°С. Температура плавления 800°С, теплота плавления – 30 кДж/моль, молярная теплоемкость – Сртв = 46 Дж/моль·К.
Скачать решение задачи К49 (цена 100р)
Задача К50
Как изменится скорость прямой реакции H2 + Cl2 = 2HCl, протекающей по уравнению если увеличить объем в 3 раза?
Скачать решение задачи К50 (цена 50р)
Задача К51
Вычислить давление пара 5%-ного раствора анилина (С6Н5NH2) в эфире (С2Н5)2О при 20С. Давление пара чистого эфира равно 5.8.
Скачать решение задачи К51 (цена 100р)
Задача К52
При 18°С удельная электропроводность 0,08% раствора аммиака 6,86·10-4 Ом-1см-1, плотность – 0,996 г/см3. Константа диссоциации NH4OH 1,79·10-5. Вычислить значение эквивалентной электропроводности при бесконечном разбавлении.
Скачать решение задачи К52 (цена 100р)
Задача К53
Бензольный раствор, содержащий 0,5 г/л Hg2Cl2, экстрагируется водой порциями по 20 мл. Сколько раз необходимо проводить экстракцию, чтобы остаток соли в исходном растворе составил 1% от первоначального количества, если К= Свода/Сбензол=0,084?
Скачать решение задачи К53 (цена 100р)
Задача К54 (Задача 191).
Водный раствор содержит массу m вещества А (H2SO4) в объеме V. Плотность раствора р. Вычислите массовую долю (в%), молярную концентрацию эквивалентов m = 784г, V = 1л, р = 1,44 г/мл
Скачать решение задачи К54 (цена 80р)
Задача К55 (Задача 196)
Какой объем раствора вещества А с массовой долей w1 (плотность р1) следует взять при приготовлении объема V, раствора с массовой долей w2 (плотность р2)? Чему равна молярная концентрация полученного раствора
А – HNO3, w2 = 27%, p1 = 1,16 г/мг, V = 1 л, w2 = 20%, р2 = 1,115 кг/м3
Скачать решение задачи К55 (цена 100р)
Задача К56 (Задача 206)
Для нейтрализации раствора щелочи потребовалась кислота объемом V = 24,85 мл, с молярной концентрацией с = 0,1015 моль/л. Определите количество щелочи и ее массу NaOH, HCl
Скачать решение задачи К56 (цена 100р)
Задача К57
Рассчитать теоретические объем и массу фактический объем окислительной среды для горения горючего вещества. Рассчитать теоретическую температуру горения его в воздухе. Гексиловый спирт С6Н14О кол горючего 7 кг, состав окислительной среды воздух а= 2,8
Скачать решение задачи К57 (цена 80р)
Задача К58 (Задача 50)
Серебряный электрод СЦ-аккумулятора весит 4,3г (без токоотвода). Коэффициент использования серебра (в расчете на изменение валентности, равное двум) составляет 60%. Какой разряд емкостью обладает электрод?
Скачать решение задачи К58 (цена 100р)
Задача К59 (Задача 254)
При электролитическом кадмировании детали, площадь которой 1,4 дм2, за 32 мин получено кадмиевой покрытие толщиной 18 мкм. При этом на катоде выделилось 37,8 мл Н2 (объем приведен к нормальным условиям). Определите: а) выход по току кадмия, б) силу тока при кадмировании детали.
Скачать решение задачи К59 (цена 100р)
Задача К60 (Задача 380).
Среднее напряжение на одиночную ванну рафинирования никеля 2,7 В; потери напряжения в соединительных и главном шинопроводах цеха составляют примерно 3% от напряжения ванн, выход по току никеля 96%. Определите удельный расход электроэнергии на 1т рафинированного никеля.
Скачать решение задачи К60 (цена 100р)