|
|
Изобразите схему строения мицеллы этого золя
Опыт 5. Получение коллоидов методом диспергирования. Пептизация почвы раствором щелочи. В два химических стакана помещают по 1 г почвы, в один стакан приливается 10 см3 0,1н NaOH, в другой стакан столько же дистиллированной воды. Растворы кипятят 3-5 минут, затем охлаждают и отфильтровывают в пробирки. При сравнении окрасок делают выводы об образовании при кипячении с NaOH золя Fe(OH)3. Напишите схему строения мицеллы полученного золя.
Опыт 6. Взаимная коагуляция золей. При смешивании двух золей, частицы которых заряжены противоположно, может наступить взаимная коагуляция. Эта коагуляция лучше всего происходит при равенстве общего количества противоположных зарядов золей (возможна взаимная нейтрализация частиц), но может отсутствовать при значительном избытке одного из золей, так в этом случае происходит перезарядка частиц золя, взятого в меньшем количестве. В шесть пробирок наливают указанные в табл. количества золей гидрата окиси железа и берлинской лазури. Содержимое пробирок перемешивают и через 10 мин. Отмечают интенсивность коагуляции золей в каждой пробирке. Результаты наблюдений заносят в табл. 6.8. Таблица 6.8
Опыт 7. Коагуляция коллоидов и проверка правила знака и зарядности. По 5 см3 исследуемого золя, полученного согласно заданию в опыте 2 или опыте 4, наливают в 4 пробирки и по каплям, до помутнения, добавляют заранее приготовленные растворы: а) для золя, полученного в опыте 2,: в первую пробирку – K3[Fe(CN)6], во вторую пробирку – Na 2SO4, в третью пробирку – KCl;
Степень помутнения определяют в сравнении с контролем (4-я пробирка). Отмечают объемы электролитов, пошедших на коагуляцию. Данные заносят в табл. 6.9 Порог коагуляции рассчитывают по формуле (6.19). СЭ*VЭ g = ———— 6.19 WЭ
где Сэ — концентрация электролита, кмоль/м3; V э —объем электролита, м3; Wэ —объем золя, м3;
Таблица 6.9 Данные для определения порога коагуляции
Делением большого порога коагуляции на меньшее находят соотношение коагулирующей способности ионов различной степени окисления. Сделайте вывод о справедливости правила Шульца-Гарди.
Опыт 8. Защитное действие желатина на золь Fe(ОН)3. В две пробирки наливают по 5 см3 золя, полученного в опытах 2 или 4. В одну из них добавляют 1 см3 1%-ного раствора желатина и, затем, в обе — по 3-5 см3 0,1 н раствора К2SO4. Записывают в какой пробирке происходит коагуляция. Сравнивают результаты и записывают наблюдения.
Опыт 9. Коагуляция желатина добавлением дегидратирующего вещества В пять сухих пробирок приливают по 1 см3 буферных растворов со следующими значениями рН: 6,5; 5,3; 4,7; 4,1; 3,5. В каждую пробирку при перемешивании приливают по 0,3 см3 1%-ного раствора желатина, а затем поочередно добавляют по 1 см3 безводного этилового спирта. Замечают и записывают очередность помутнения в каждой пробирке. Объясните, почему в пробирке с рН = 4,7 (ИЭТ желатина) помутнение начинается сразу, а при рН = 6,5 и рН = 3,5 помутнения не наблюдается. Сделайте выводы.
Опыт 10. Влияние рН среды на набухание ВМС (желатин). В пять сухих мерных пробирок помещают по 0,4 г одинаково измельченного желатина. Объем (Vo), занятый желатином, записывают в табл. 6.10.
Таблица 6.10
Данные по определению степени набухания
В каждую пробирку приливают до отметки 6 см3 буферного раствора с различными значениями рН (3,5; 4,1; 4,7; 5,3; 6,5). Растворы периодически перемешивают, оставляют в штативе на 40-50 минут. Через указанное время измеряют объем набухшего желатина (Vн). 0,4 г желатина занимает объем ~ 0,70 см3. Рассчитывают степень набухания (α) по ур-нию (6.20) для различных значений рН. VН –VО α = ----------- 6.20 VО
Данные заносят в табл.6.10 и строят график зависимости рН = f (α). Делают вывод о влиянии рН (ИЭТ) на набухание.
ПРИЛОЖЕНИЕ
Таблица 1 Универсальная газовая постоянная R
Таблица 2. Подвижность ионов при бесконечном разбавлении раствора, См * м2/кмоль (291К)
Таблица 3. Криоскопические и эбулиоскопические константы некоторых растворителей
Таблица 4 . Поверхностное натяжение воды при различных температурах
Таблица 5 . Константы диссоциации кислот и оснований при 293 К
Таблица 6. Интегральная теплота растворения ΔН солей в воде при 298 К
Таблица 7. Ионное произведение воды Кв = aн+ * аон_ при различной температуре_
Таблица 8 . Метрическая система мер
Меры массы Меры объема 1 тонна = 1000 кг 1 м 3 = 1000дм 3 = 1 000 000см 3 1 центнер = 100 кг 1 дм 3 = 1 000 см 3 1 кг = 1 000 г 1 литр = 1 дм 3 1 грамм = 1 000 мг 1 гектолитр = 100 литрам
Таблица № 9 Некоторые универсальные постоянные
Постоянная Символ Значение Универсальная газовая постоянная R 8,31434 Дж* К-1*моль-1
Молярный объём идеального газа VА 2,24136*10-2 м3моль-1
Постоянная Авогадро NA 6,022169*1023моль-1
Постоянная Больцмана k 1,380622*10-23моль-1
Постоянная Планка h 6,626196*10-34Дж*с
Постоянная Фарадея F 9, 648670*104 Кл*моль-1
Скорость света в вакууме с 2,9979250*108м/с Термодинамическая температура К 273 + toC
ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ
Абсорбция 291 Адсорбция 291 — газов 294 — изотерма 296 — из растворов 303 — обменная 307 — отрицательная 299 — положительная 298 — специфическая 307 — удельная 293 — эквивалентная 307 Активаторы 127 Активность ионов 91 Актор 119 Акцептор 119 Аморфное состояние 19 Анизотропия 19 Аниониты 310 Антагонизм ионов 378 Антифризы 81 Ассоциация — ионов 93 — молекул 21, 64
Безбуферный метод определения рН 179 Белки 372 — фибриллярные 373 — глобулярные 373 Броуновское движение 346 Буферная емкость 173 Буферные растворы 171 Буферный метод определения рН 179
Вещества — поверхностно-активные 291 — поверхностно-неактивные 291 Вода — диаграмма состояния 79 — ионное произведение 164 — полярность молекул 27, 63 — свободная 369 — связанная 369 Водородный показатель 165 Водородный электрод 192, 193 Второй закон термодинамики 48 Высокомолекулярные соединения (ВМС) 339 Вязкость жидкостей 360
Газы — адсорбция 294 — идеальные 8 — кинетическая теория 12 — основные законы 8 — парциальное давление в смесях 17 — реальные 14 — уравнение состояния 11 Гальванический элемент 187 – – концентрационный 190 Гели 388 Гетерогенный катализ 128 Гидратация ионов 62 Гидролиз солей 168 Гомогенный катализ 127 Гранула 356
Давление — диссоциации 153 — критическое 15 — набухания 265 — насыщенных паров 78 — осмотическое 75, 347 — парциальное 17 Двойной электрический слой 354 Денатурация 385 Дзета-потенциал 354 Диализ 341 Диализатор Грэма 341 Дисперсиды 329 Дисперсионная среда 329 Дисперсная фаза 329 Дисперсность системы (степень дисперсности) 329 Дисперсоиды 329 Диффузионный потенциал 189 Диффузия 346 Диффузный слой 355 Диэлектрическая постоянная 64
Емкость поглощения почвы 319
Жидкости — ассоциация 27, 64 — взаимная растворимость 51 — вязкость 29 — интермицеллярные 356 — интрамицеллярные 356 — кристаллические 27 — ньютоновские 30
Загруженность окислительно — восстановительной системы 213 Закон(ы) — Авогадро 10 — Бойля-Мариотта 8 — газовые 8 — Генри 67 — Гей-Люссака 9 — Гесса 45 — Дальтона 17 — действия масс 149 — Кольрауша 102 — Лавуазье и Лапласа 45 — Максвелла—Больцмана 123 — равновесия фаз 154 — разведения Оствальда 163 — Рауля 78, 79 — Фика 347 Защитное действие растворов ВМС 386
Изобарный потенциал 58 Изобары идеального газа 10 Изоморфизм 23 Изотерма адсорбции 296 Изотропия 19 Инактивация 134 Ингибиторы 127 Индикаторы 176 Индикаторы универсальные 179 Индуктор 119 Ионная сила раствора 92 Ионообменные смолы 309
Каломельный электрод 193 Капиллярная конденсация 292 Катализ 126 — автокаталитические реакции 126 — микрогетерогенный 128 — отрицательный 126 — положительный 126 Катиониты 310 Коагуляция — взаимная 378 — гидрофобных золей 376 — растворов ВМС 383 — скрытая 376 Коагуляция явная 376 Коацервация 385 Коллоиды — лиофобные (гидрофобные) 351 — лиофильные (гидрофильные) 362 — необратимые 365 — обратимые 364 Компонента 36 Константа — Ван—дер—Ваальса 17 — гидролиза 170 — криоскопическая 71 — скорости химической реакции 112 — химического равновесия 141 — электролитической диссоциации 162 Коэффициент — активности ионов 91 — вязкости 29 — диффузии газов 242 — изотонический 86 — полезного действия 51 — термического расширения 24 Кривая расслоения 69 Криоскопия 82 Кристаллические тела 19, 21 Критические давления 15
Лиотропные ряды 378 384
Максимальная работа (полезная) 158 Мицелла 356 Мультиплеты 131
Набухание гелей 365 Насыщенный пар 78 Нормальный — водородный электрод 192, 193 — электродный потенциал 185 — элемент Вестона 200
Обратимые реакции 119 Объем критический 15 Опалесценция 343 Осмос 75 Осмотическое давление 347 Основной термодинамический цикл (цикл Карно) 49 Отвердевание 6
Парциальное давление 17 Парциальный объем 18 Пептизация золей 381 Первый закон термодинамики 38 Перезарядка золей 379 Плазма 7 Плазмолиз 77 Поверхностное натяжение 290 Подвижность ионов 102 Поликонденсация 398 Полимеризация 339 Полиморфизм 23 Полихромия золей 344 Порог коагуляции 403 Потенциалы — диффузионные 189 — изобарные 58, 74 — мембранные 190 — окислительно — восстановительный 206 — протекания 352 — седиментации 352 — стандартные 185 — термодинамические 57, 58 — электродные 253 — электрокинетические 355 Правило — Вальдена — Писаржевского 103 — Вант — Гоффа 121 — произведения растворимости 156 — Траубе — Дюкло 301 — фаз 154 — Шульце—Гарди 309 — Ле Шателье 150 — плотнейшей упаковки 20, 22 Промоторы 127 Простетическая группа 135
Равновесие Доннана 349 — седиментационное 350 — химическое 148 Рассеяние света 344 Растворы буферные 171 — гипертонические 77 — гипотонические 77 — идеальные 78 Растворы изотонические 77 — коллоидные 330 Реакции — бимолекулярные 113 — второго порядка 116 — гетерогенные 136 — мономолекулярные 112 — параллельные 117 — первого порядка 113 — сложные 117 — сопряженные 118 — тримолекулярные 113 — цепные 118 — экзотермические 42 — эндотермические 42 Решетки кристаллические 21 Ряд напряжений 186
Свободная энергия 52, 74 Свойства систем 36 Связанная энергия 52 Седиментация 352 Сжижение 6 Синерезис гелей 391 Системы — изолированные 36 — неизолированные 36 Скорость реакции — — влияние температуры 121 — — зависимость от концентрации 113 — — истинная 111 — — константа 112 — — средняя 111 Сорбент 291 Сорбтив 291 Сорбция 291 Спайность 20 Сублимация 6
Текучесть 29 Температура термодинамическая 10 — замерзания 79 — кипения 31 Теория — ансамблей 132 — газов, кинетическая 12 — гидратная 62 — мультиплетная 131 — сильных электролитов 90 Теория электролитической диссоциации 86 Тепловая теорема Нернста 58 Тепловой эффект реакции 42 Теплота — гидратации 66 — испарения 31 — нейтрализации 44 — образования 42 — парообразования 6 — плавления 6 — приведенная 52 — разложения 42 — растворения 42 — сгорания 44 — смачивания 306 — сублимации 6 Тиксотропия 381 Титрование — высокочастотное 108 — кондуктометрическое 108 — потенциометрическое 214
Удельная поверхность 221 Удельная электрическая проводимость 95 Ультрамикроскопия 345 Ультрафильтрация 342 Ультрацентрифугирование 342 Универсальная газовая постоянная 11 Уравнение — Аррениуса 101 — Ван-дер-Ваальса 17 — Гиббса 302 — Ленгмюра 298 — Нернста 185 — Никольского 310 — Рэлея 343 — состояния идеального газа 11 — Фрейндлиха 297 — IIIишковского 302 Устойчивость золей — — агрегативная 361 — — кинетическая 361
Фаза 36 — простая 153 — смешанная 153 Ферменты 132 Флотация 346 Флуктуация 346
Хемосорбция 293 Химическая индукция 119 Химическая кинетика 111
Цепи — водородные 203 — двойные хингидропные 204 — каломельно — водородная 203 — каломельно — стеклянная 205 — концентрационная 190 — хингидронно — каломельная 204 Цикл Карно 49
Число — Авогадро 10 — железное 386 — золотое 387 — рубиновое 387 — степеней свободы 154 — Фарадея 127
Шульце — Гарди правило 377
Эбулиоскопическая постоянная 81 Электродиализ 341 Электрод — водородный 192 — каломельный 193 — стеклянный 197 — хингидронный 196 — хлорсеребряный 195 — электролиз 215 Электроосмос 352 Электрическая проводимость — — при бесконечном разбавлении 98 — — удельная 95 — — эквивалентная 98 Электрофорез 352 Элемент — нормальный (Вестона) 200 — Якоби—Даниеля 187 Энергия — активации 123 — внутренняя 37 — гидратации 66 — свободная 52 — связанная 52 Энтропия 53 Эффект — протекания 352 — седиментации 352 — тепловой 43 — Фарадея—Тиндаля 343
Ядро коллоидной мицеллы 357
СОДЕРЖАНИЕ Введение 3 ПРАВИЛА РАБОТЫ В ЛАБОРАТОРИЯХ ФИЗИЧЕСКОЙ И КОЛЛОИДНОЙХИМИИ 10 Математические понятия 11 Тема1 |
|
(см2сек2град)
