Занятие № 10

ТЕМА Физико-химия дисперсных систем в функционировании живых систем

ЦЕЛЬ: Ознакомиться с методами получения и способами очистки коллоидных растворов.

Теоретические вопросы:

1. Классификация дисперсных систем (по степени дисперсности, по агрегатному состоянию фаз, по силе межмолекулярного взаимодействия между дисперсной фазой и дисперсионной средой).

2. Условия и методы получения коллоидных растворов. Особенности коллоидного состояния.

3. Получение и свойства дисперсных систем. Получение суспензий, эмульсий, коллоидных растворов.

4. Диализ, электродиализ, ультрафильтрация. Физико-химические принципы функционирования искусственной почки.

5. Молекулярно-кинетические свойства коллоидно-дисперсных систем: броуновскоедвижение, диффузия, осмотическое давление, седиментационное равновесие.

6. Оптические свойства: рассеивания света (закон Рэлея).

7. Электрокинетические свойства: электрофорез и электроосмос, потенциал течения и седиментации. Электрокинетический потенциал и его зависимость от различных факторов.

8. Устойчивость дисперсных систем. Седиментационная, агрегативная и конденсационная устойчивость лиозолей.

9. Коагуляция. Порог коагуляции, его определение. Правило Шульце-Гарди. Взаимная коагуляция. Коллоидная защита и пептизация в медицине.

10. Строение коллоидной частицы. Агрегат, гранула, адсорбционный и диффузный слой, мицелла.

Обучающие задачи:

Задача № 4. Напишите мицеллу BaSO₄, стабилизированную раствором BaCl₂. Определите заряд коллоидной частицы. К какому электроду при электрофорезе она будет двигаться?

Решение:

Na₂SO₄ + BaCl₂(избыток) = BaSO₄ + 2NaCl

Строение мицеллы:

Коллоидная частица или гранула заряжена положительно и движется к катоду.

Зачади для самостоятельного решения:

1. Напишите строение мицеллы CuS и AgI, если при электрофорезе они движутся к катоду. Определите заряд гранулы.

2. Напишите строение мицеллы CaCO₃, если при электрофорезе она движется к катоду. Определите заряд гранулы.

3. Какова структура мицелла золя, если при его приготовлении использованы серная кислота и избыток хлорида бария?

4. Напишите строение мицеллы AgJ, если при электрофорезе она движется к катоду. Определите заряд гранулы.

5. Какой из электролитов (FeCl₃, CuCl₂, NaCl) будут иметь наименьший порог коагуляции для золя, гранула которого движется к аноду.

6. Пороги коагуляции золя Fe(OH)₃ для электролитов KJ и K₂Cr₂O₇соответственно равны 10,0 и 0,195 ммоль/л. Во сколько раз коагулирующая способность бихромата калия больше, чем у иодида калия?

7. Пороги коагуляции некоторого золя различными электролитами (NaNO₃, CaCl₂, NaJ) соответственно равны 50,0 0,8 и 49 ммоль/л. Определите соль, которая будет обладать наибольшей коагулирующей способностью.

8. Какова структура мицеллы золя, если для его приготовления взять H₂SO₄ и избыток BaCl₂.

9. Какой из электролитов : KCl, Fe₂(SO₄)₃, AlCl₃, Na₃PO₄ будет иметь наименьший порог коагуляции для полученного золя?