- •ФІзична та колоїдна хімія
- •Київ нухт 2011
- •Видання подається в авторський редакції вступ
- •Лабораторна робота № 1 Визначення інтегральної теплоти розчинення солі
- •Теоретичні відомості
- •Опрацювання результатів
- •Опрацювання результатів
- •Питання для самоперевірки
- •Лабораторна робота № 2 побудова та аналіз діаграм стану обмежено розчинних рідин
- •Теоретичні відомості
- •Завдання на виконання роботи
- •Прилади, лабораторний посуд та реактиви
- •Порядок виконання роботи
- •Опрацювання результатів
- •Питання для самоперевірки
- •Лабораторна робота № 3 кріометричне визначення молярної маси речовини
- •Теоретичні відомості
- •Кріоскопічні сталі деяких розчинників
- •Визначення температури замерзання чистого розчинника
- •Визначення температури замерзання розчину
- •Завдання на виконання роботи
- •Установки, прилади, лабораторний посуд, реактиви
- •Порядок виконання роботи
- •Опрацювання результатів
- •Питання для самоперевірки
- •Лабораторна робота №4 електропровідність розчинів електролітів
- •Теоретичні відомості
- •Електрична провідність розчинів слабких електролітів
- •Електрична провідність розчинів сильних електролітів
- •Методика виміру електричної провідності
- •Завдання на виконання роботи
- •Опрацювання результатів
- •Оцінка похибки вимірювань
- •Аналіз одержаних результатів, висновки
- •Питання для самоперевірки
- •Лабораторна робота № 5 електрорушійні сили
- •Теоретичні відомості
- •Завдання на виконання роботи
- •Прилади, лабораторний посуд та реактиви
- •Порядок виконання роботи
- •Питання для самоперевірки
- •Лабораторна робота №6 хімічна кінетика
- •Теоретичні відомості
- •Аналіз одержаних результатів, висновки
- •Лабораторна робота №6.2 визначення константи швидкості розчинення бензойної кислоти у воді Завдання на виконання роботи
- •Прилади, лабораторний посуд та реактиви
- •Порядок виконання роботи
- •Опрацювання результатів
- •Питання для самоперевірки
- •Лабораторна робота № 7 визначення поверхневого натягу розчинів та розрахунок адсорбції на межі поділу розчин – повітря
- •Теоретичні відомості
- •Завдання на виконання роботи
- •Прилади, лабораторний посуд та реактиви
- •Порядок виконання лабораторної роботи
- •Опрацювання результатів
- •Питання для самоперевірки
- •Лабораторна робота № 8 адсорбція на межі поділу тверде тіло – рідина. Обчислення питомої поверхні адсорбенту
- •Теоретичні відомості
- •Завдання на виконання роботи
- •Прилади, лабораторний посуд та реактиви
- •Порядок виконання роботи
- •Опрацювання результатів
- •Результати розрахунку адсорбції на межі поділу тверде тіло – рідина
- •Питання для самоперевірки
- •Лабораторна робота № 9 методи одержання колоїдних систем
- •Теоретичні відомості
- •Будова колоїдної частинки
- •Прилади, лабораторний посуд, реактиви
- •Порядок виконання роботи № 9.3 Одержання гідрозолю гідроксиду заліза гідролізом хлорного заліза за Крекке
- •Порядок виконання роботи № 9.4 Одержання золю гідроксиду заліза Гремом методом пептизації
- •Порядок виконання роботи № 9.5 Перевірка на ефект Тіндаля
- •Порядок виконання роботи № 9.6 Одержання емульсії типу м/в
- •Одержання емульсії типу в/м
- •Одержання емульсій, стабілізованих порошками
- •Емульсії соняшникової олії у воді
- •Опрацювання результатів
- •Питання для самоперевірки
- •Лабораторна робота № 10 електрофоретичне визначення електрокінетичного потенціалу
- •Теоретичні відомості
- •Швидкість електрофоретичного перенесення визначають за рівнянням:
- •Градієнт потенціалу дорівнює:
- •Завдання на виконання роботи
- •Прилади, лабораторний посуд, реактиви
- •Порядок виконання роботи
- •Опрацювання результатів
- •Питання для самоперевірки
- •Лабораторна робота № 11 визначення коагулюючої дії золю гідроксиду заліза та перевірка правила шульце-гарді
- •Теоретичні відомості
- •Завдання на виконання роботи
- •Прилади, лабораторний посуд та реактиви
- •Порядок виконання роботи
- •Опрацювання результатів
- •Результати визначення порогу коагуляції
- •Оцінка похибки вимірювань
- •Питання для самоперевірки
- •Лабораторна робота № 12 визначення кінетики і ступеня набухання желатини
- •Теоретичні відомості
- •Лабораторна робота № 12.1 вагове визначення кінетики набухання желатину у спиртово-водних сумішах
- •Завдання на виконання роботи
- •Прилади, лабораторний посуд, реактиви
- •Порядок виконання роботи
- •Опрацювання результатів
- •Результати дослідження кінетики набухання желатину ваговим методом
- •Лабораторна робота № 12.2 вплив рН на ступінь набухання желатини та визначення ізоелектричної точки методом набухання
- •Завдання на виконання роботи
- •Прилади, лабораторний посуд та реактиви
- •Порядок виконання роботи
- •Опрацювання результатів
- •Результати дослідження кінетики набухання желатину
- •Порядок виконання роботи
- •Опрацювання результатів
- •Питання для самоперевірки
- •Лабораторна робота № 13 визначеня зв`язаної води індикаторним рефрактометричним методом
- •Теоретичні відомості
- •Завдання на виконання роботи
- •Прилади, лабораторний посуд та реактиви
- •Порядок виконання роботи
- •Опрацювання результатів
- •Оцінка похибки вимірювань
- •Питання для самоперевірки
- •Література
Завдання на виконання роботи
Провести коагуляцію золю гідроксиду заліза електролітами: 3 М KCl, 0,05 M K2SO4 , 0,001 M K3[Fe(CN)6].
Розрахувати для них пороги коагуляції.
Розрахувати коагулюючу здатність для даних електролітів.
Порівняння коагулюючої дії різних електролітів.
Прилади, лабораторний посуд та реактиви
Три штативи – кожний з 18 пробірками, колби для великих розведень (розведення більші, ніж 1:10), бюретка місткістю 25 мл, градуйовані піпетки місткістю 10 і 2 мл, золь гідроксиду заліза, електроліти: 3 M KСl, 0,05 M K2SO4, 0,001 M K3[Fe(CN)6].
Порядок виконання роботи
Приготувати розчини різних розведень електролітів відповідно до табл.11.1.
Таблиця 11.1
Результати дослідження коагуляції золю гідроксиду заліза
Електроліт |
Концент-рація С, моль/л |
Серія розведення |
|
перша |
друга |
||
KCl
K2SO4
K3[Fe(CN)6] |
3,0
0,05
0,001 |
1:0; 1:1; 1:2; 1:3; 1:5 + – – – – 1:0; 1:1; 1:5; 1:10; 1:20; 1:30 + + + + – – 1:0; 1:1; 1:5; 1:10; 1:20; 1:30 + + – – – – |
1:0,2; 1:0,5; 1:0,8 + + – 1:12; 1:14; 1:17 + + – 1:2; 1:3; 1:4 + – – |
Для виключення впливу катіонів користуються калійними солями.
Від кожного розведення відібрати по 2 мл у чисті пробірки і долити у них по 4 мл золю гідроксиду заліза.
Через 20 хв позначити пробірки, в яких сталася коагуляція золю (тобто виникло помутніння). Розведення електролітів, що спричинили коагуляцію золю, позначити плюсом, а де не відбулася коагуляція – мінусом (див. табл.11.1).
Провести аналогічні дії для другої серії розведень. Розведення готують таким чином, щоб концентрації розчинів коагулюючого електроліту знаходились між двох сусідніх значень концентрації першої серії розбавлень, одна з яких викликала коагуляцію, а друга була нижче порогу коагуляції.
Виходячи з одержаних даних, розрахувати поріг коагуляції кожного електроліту за даними останньої пробірки, в якій пройшла коагуляція за найменшої концентрації розчину, використовуючи рівняння (11.1).
Розрахувати коагулюючу дію для кожного електроліту за рівнянням (11.2).
Перевірити правило Шульце – Гарді, використовуючи рівняння (11.3).
Опрацювання результатів
Одержані розрахункові дані заносяться до табл. 11.2
Таблиця 11.2
Результати визначення порогу коагуляції
та коагулюючої дії іонів різної валентності
Дані |
Іони-коагулятори |
||
Cl– |
SO42– |
[Fe(CN)6]3– |
|
Валентність іонів Поріг коагуляції Коагулююча дія іонів |
1 |
2 |
3 |
Отже, чим більша валентність іона-коагулятора, то більше число об’ємів золю можна скоагулювати одним його молем. Для того, щоб визначити у скільки разів збільшується коагулююча дія зі збільшенням валентності іона-коагулятора, слід коагулюючу дію двозарядного іона розділити на коагулюючу дію однозарядного, а коагулюючу дію тризарядного – на коагулюючу дію однозарядного, тобто:
; (11.3)