Применение информации из текста физического содержания · 63 задания
- Задание №18№18Лёгкое
Изменится ли и, если изменится, то как, намокание древесины, если её натереть воском? Ответ поясните.
Смачивание и капиллярные явления
- Задание №18№18Среднее
Может ли воспринимаемый человеком интервал времени между молнией и сопровождающим её громовым раскатом составлять 90 с? Ответ поясните.
Звук
- Задание №18№18Среднее
Какой оттенок (голубоватый или красноватый) будет иметь источник белого света, например уличный фонарь, если его рассматривать сквозь туманную дымку?…
Дисперсия света
- Задание №18№18Сложное
Молнии могут проходить в самих облаках (внутриоблачные молнии), а могут ударять в землю (наземные молнии). Для механизма электризации, описанного в те…
Постоянный ток. Сила тока. Напряжение
- Задание №18№18Лёгкое
Эффект Доплера справедлив и для звуковых волн. Изменяется ли, и если изменяется, то как, высота тона звукового сигнала поезда при его удалении от набл…
Звук
- Задание №18№18Среднее
Зависит ли, и если зависит, то как, глубина промерзания почвы от высоты снежного покрова при прочих равных условиях? Ответ поясните.
Виды теплопередачи
- Задание №18№18Сложное
Значительная часть энергии Солнца излучается в инфракрасном диапазоне. Условно различают три составляющие диапазона инфракрасного излучения: коротково…
Электромагнитные волны
- Задание №18№18Сложное
Можно ли лёд, находящийся в состоянии, соответствующем точке А на диаграмме, перевести в пар, минуя жидкое состояние? Ответ поясните.
Испарение, конденсация, кипение
- Задание №18№18Сложное
Можно ли, используя флотацию, сделать так, чтобы пустая порода всплывала вверх, а крупицы руды оседали на дно? Ответ поясните.
Смачивание и капиллярные явления
- Задание №18№18Среднее
На рисунке представлены экспериментальные данные о выбросах оксида углерода и смертности от болезней сердца и органов дыхания в течение нескольких лет…
Явления в природе
- Задание №18№18Сложное
Молнии могут проходить в самих облаках (внутриоблачные молнии), а могут ударять в землю (наземные молнии). В случае механизма электризации, описанного…
Постоянный ток. Сила тока. Напряжение
- Задание №18№18Лёгкое
На рисунке представлены процессы нагревания с переходом в жидкое состояние для четырёх веществ, первоначально находившихся в твёрдом состоянии. Какой…
Основные положения МКТ
Можно ли, используя флотацию, сделать так, чтобы пустая порода всплывала вверх, а крупицы руды оседали на дно? Ответ поясните.
Флотация
Чистая руда почти никогда не встречается в природе. Как правило, полезное ископаемое перемешано с «пустой», ненужной горной породой. Процесс отделения пустой породы от полезного ископаемого называют обогащением руды.
Для обогащения руды можно использовать явление смачивания (см. рисунок 1).
Рисунок 1
Способ обогащения руды, основанный на явлении смачивания, называется флотацией. Сущность флотации состоит в следующем. Раздробленная в мелкий порошок руда взбалтывается в воде. Туда же добавляется небольшое количество вещества, обладающего способностью смачивать одну из подлежащих разделению частей, например крупицы полезного ископаемого, и не смачивать другую часть – крупицы пустой породы. Обычно применяют какое-нибудь масло. В результате перемешивания крупицы полезного ископаемого обволакиваются тонкой плёнкой масла, а крупицы пустой породы остаются свободными. В получившуюся смесь очень мелкими порциями вдувают воздух. Пузырьки воздуха, пришедшие в соприкосновение с крупицей полезной породы, покрытой слоем масла и потому не смачиваемой водой, прилипают к ней.
Крупицы полезной руды с пузырьками воздуха поднимаются вверх, а крупицы пустой породы опускаются вниз. Таким образом происходит более или менее полное отделение пустой породы, и получается концентрат, богатый полезной рудой.
Решение
Решение.
Для ответа на вопрос задачи проанализируем физические принципы процесса флотации, описанные в тексте.
1. Физический механизм флотации: Всплытие тяжелых частиц (плотность которых больше плотности воды) происходит за счёт прилипания к ним пузырьков воздуха. Это становится возможным только в том случае, если поверхность частицы не смачивается жидкостью (водой). В этом случае пузырёк воздуха вытесняет воду с поверхности частицы и прочно закрепляется на ней. Образующийся комплекс «частица + пузырёк» имеет среднюю плотность меньше плотности воды, и сила Архимеда выталкивает его на поверхность.
2. Условие разделения: Чтобы частицы пустой породы всплывали, а частицы полезной руды оседали, необходимо изменить условия смачивания. Нужно подобрать такое вещество (реагент), которое будет избирательно смачивать именно крупицы пустой породы, делая их поверхность гидрофобной (не смачиваемой водой), и при этом не будет взаимодействовать с крупицами полезной руды.
3. Вывод: Если подобрать специальную добавку, которая покроет плёнкой частицы пустой породы и сделает их несмачиваемыми, то пузырьки воздуха будут прилипать именно к ним. Тогда пустая порода поднимется вверх вместе с пузырьками, а частицы руды, смачиваемые водой, будут опускаться на дно под действием силы тяжести.
Следовательно, такой процесс возможен при правильном подборе химических реагентов.
Ответ: Да, можно. Для этого нужно подобрать такое вещество, которое будет смачивать крупицы пустой породы (создавая на них несмачиваемую водой плёнку) и не будет смачивать крупицы полезной руды. Тогда пузырьки воздуха будут прилипать к пустой породе и поднимать её на поверхность.
Источник: ФИПИ