- •Вопросы к отчетам по лабораторным работам
- •1,2,3. Получение, очистка и коагуляция золя
- •Ответы необходимо обосновать!
- •Правила составления мицелл
- •Определение заряда коллоидной частицы (правило 6)
- •Определение молекулярной массы высокомолекулярных соединений
- •Значения динамической вязкости воды при различных температурах
Вопросы к отчетам по лабораторным работам
1,2,3. Получение, очистка и коагуляция золя
Работа № 1
Методы получения дисперсных систем. Сущность метода диспергирования и конденсации.
Способы получения дисперсных систем, основанные на диспергировании: механическое дробление, физико-химическое дробление (пептизация).
Физическая и химическая конденсации.
К какому методу относится синтез гидрозоля гидроксида железа? Для чего кипятят золь гидроксида железа?
Напишите формулу мицеллы (по заданию преподавателя) и объясните строение мицеллы:
а) какие вещества образуют агрегат мицеллы в жидкой фазе?
б) сформулируйте правило Пескова-Фаянса-Панета;
в) где в мицелле находятся потенциалопределяющие ионы, противоионы, адсорбционный и диффузионный слои?
г) как определить заряд коллоидной частицы?
Работа № 2
Понятие агрегативной, кинетической и фазовой устойчивости коллоидных систем.
Термодинамические и кинетические факторы агрегативной устойчивости коллоидных систем.
По какому признаку дисперсные системы делятся на лиофильные и лиофобные?
Теория устойчивости гидрофобных дисперсных систем (ДЛФО). Чем обусловлена агрегативная неустойчивость лиофобных дисперсных систем?
Что называется порогом коагуляции? Области медленной и быстрой коагуляции. Правило Дерягина-Ландау.
Правила коагуляции золей электролитами:
а) выбор электролита-коагулятора;
б) коагулирующий ион;
в) Правило Шульце-Гарди;
г) почему изменяется коагулирующая способность ионов одинаковой зарядности (лиотропные ряды).
Коагуляция смесями электролитов.
Работа № 3
Очистка золя методом диализа. Полупроницаемые мембраны.
Мембранное (доннановское) равновесие в системе. Анализ формул при малых и больших значениях концентрации электролита.
Очистка дисперсных систем методом электродиализа.
Метод ультрафильтрации и гиперфильтрации (обратный осмос).
Основные характеристики процесса ультрафильтрации.
Задание к работе № 1
Напишите формулы мицелл, образование которых возможно в результате реакции в водном растворе. Назовите электролиты-коагуляторы, которые вы можете предложить для коагуляции гидрозолей, содержащих эти мицеллы.
Ответы необходимо обосновать!
HCl + Pb(NO3)2 ↓PbCl2 + HNO3
Pb(NO3)2 + KJ ↓PbJ2 + KNO3
Pb(NO3)2 + H2SO4 ↓PbSO4 + HNO3
AgNO3 + (NH4)2S ↓Ag2S + NH4NO3
Pb(NO3)2 + (NH4)2S ↓PbS + NH4NO3
Na3AsO4 + (NH4)2S ↓S + Na3AsO3 + NH3 + H2O
AgNO3 + (NH4)2C2O4 ↓Ag2C2O4 + NH4NO3
Bi(NO3)3 + NaOH ↓Bi(OH)3 + NaNO3
Bi(NO3)3 + H2S ↓Bi2S3 + HNO3
Hg(NO3)2 + H2S ↓HgS + HNO3
CuSO4 + H2S ↓CuS + H2SO4
Na2S + NiSO4 ↓NiS + Na2SO4
Hg(NO3)2 + 2KJ ЇHgJ2 + KNO3
TiCl4 + NaOH ↓H4TiO4 + NaCl
Zn(NO3)2 + K3[Fe(CN)6] ↓Zn3[Fe(CN)6]2 + KNO3
FeSO4 + K3[Fe(CN)6] ↓Fe3[Fe(CN)6]2 + K2SO4
(NH4)2S + Pb(CH3COO)2 ↓PbS + CH3COONH4
K3[Fe(CN)6] + AgNO3 ↓ Ag3[Fe(CN)6] + KNO3
Na3AsO3 + H2S ↓As2S3 + Na2S + H2O
H3AsO3 + H2S + HCl ↓As2S3 + H2O
SbCl5 + H2S ↓Sb2S5 + HCl
NH4VO3 + HCl ↓V2O5 + NH4Cl + H2O
SnCl2 + NaOH ↓Sn(OH)2 + NaCl
HAuO2 + FeSO4 ↓Au + Fe2(SO4)3 + H2O
Fe(OH)3 + HCl ↓FeOCl + H2O
СОСТАВЛЕНИЕ ФОРМУЛ МИЦЕЛЛ ГИДРОЗОЛЕЙ
ПРОСТЫХ ВЕЩЕСТВ И СОЕДИНЕНИЙ
Гидрозоль – дисперсная система, в которой вода – дисперсионная среда, а мицеллы – дисперсная фаза.
Мицеллы образуются при условии, когда скорость роста центров кристаллизации велика (вследствие сильного пересыщения раствора нерастворимым соединением), а скорость роста кристаллов мала. Эти условия создаются, когда одно из исходных веществ взято в избытке по сравнению со стехиометрическим соотношением молекул по уравнению реакции.
Электролит, находящийся в избытке, называется стабилизатором. Ионы электролита-стабилизатора образуют на поверхности кристаллов двойной электрический слой, стабилизирующий гидрозоль в целом. Тип химической реакции значения не имеет: могут быть реакции обмена, гидролиза, окислительно-восстановительные и т.д.