ДИСПЕРСНЫЕ СИCТЕМЫ. КОЛЛОИДНЫЕ СИСТЕМЫ
Грубодисперсные системы
Опыт 1. Получение суспензии мела в воде
В фарфоровой ступке тщательно разотрите кусочек мела до тонкого порошка. Внесите в пробирку один микрошпатель полученного порошка, прилейте 4-5 мл дистиллированной воды и несколько раз энергично встряхните пробирку. Отметьте равномерное распределение мела по всему объему среды. Поставьте пробирку в штатив и наблюдайте через несколько минут расслоение полученной суспензии.
Какие системы называют суспензиями? Что является в данной суспензии: а) дисперсной фазой; б) дисперсионной средой?
Коллоидные системы
Способы получения гидрозолей
Методы конденсации
Опыт 1. Получение гидрозолей берлинской лазури с разноименными зарядами частиц
Для получения данных золей используется реакция обмена:
4FeCl3 + 3K4[Fe(CN)6] = Fe4[Fe(CN)6 ]3 + 12KCl
В результате реакции образуется золь мало растворимого в воде вещества Fe4[Fe(CN)6 ]3 - берлинской лазури.
Названия комплексных солей
формула вещества | н а з в а н и е химическое | н а з в а н и е эмпирическое |
K4[Fe(CN)6] | Гексацианоферрат(II) калия | желтая кровяная соль |
Fe4[Fe(CN)6 ]3 | Гексацианоферрат(II) железа(II) | берлинская лазурь |
В работе используются 0,005 н раствор FeCl3 и 0,005 н раствор гексацианоферрата(II) калия.
а) Приготовление золя берлинской лазури при избытке FeCl3
К 3 мл раствора FeCl3 прилейте 1 мл раствора K4[Fe(CN)6], перемешайте раствор. Образуется золь берлинской лазури.
Что собой представляет золь? Укажите фазовый состав полученного золя. Составьте формулу мицеллы и укажите знак заряда гранулы.
б) Приготовление золя берлинской лазури при избытке K4[Fe(CN)6]
Повторите опыт а), изменив соотношения реактивов, а именно, к 3 мл раствора K4[Fe(CN)6] прилейте 1 мл раствора FeCl3. Определите фазовый состав полученного золя, заряд частиц золя. Составьте формулу мицеллы.
Выводы:1) Что такое золь? 2).Какие вещества и при каких условиях могут образовать золи в водной среде (гидрозоли)? 3).Чем определяется знак заряда частиц золя?
|
№ | объем раствора,мл | реактив в избытке | состав ядра | потенциал опредляющие ионы | знак заряда гранул | |
FeCl3 | K4[Fe(CN)6] | |||||
a | ||||||
б |
Опыт 2. Определение знака заряда частиц золя
В окрашенных золях знак заряда частиц можно определить методом капиллярного анализа. Он основан на том, что целлюлозные стенки капилляров фильтровальной бумаги заряжены отрицательно, а пропитывающая бумагу вода - положительно. Если нанести на фильтровальную бумагу золь с отрицательным зарядом частиц, то он не адсорбируется бумагой и на ней образуется равномерно окрашенное пятно. Если частицы золя заряжены положительно, то они адсорбируются отрицательно заряженными стенками капилляров и на бумаге образуется пятно, окрашенное в центре и бесцветное по краям
Методом капиллярного анализа определите знаки заряда частиц полученных ранее золей берлинской лазури (опыт 1). Совпадают ли результаты анализа со знаками зарядов частиц, которые записаны в формулах мицелл (опыт 1)?
Результаты опыта запишите в таблицу:
Опыт 3. Получение золя гидроксида железа (III) реакцией гидролиза соли
В пробирку налейте 4-5 мл дистилированной воды. В нагретую до кипения воду приливайте по каплям (при перемешивании)
2% -й раствор хлорида железа(III) до образования золя гидроксида железа красно-коричневого цвета.
Изобразите строение мицеллы золя гидроксида железа(III) Напишите формулу мицеллы, соответственно правилу Панета-Фаянса. Укажите фазовый состав золя.
|
Метод диспергирования
Метод химического диспергирования. Пептизация
Опыт 4. Получение золя гидроксида железа (III) методом пептизации
Приготовьте осадок гидроксида железа действием раствора щелочи на раствор хлорида железа(III). Напишите уравнение реакции в молекулярной и ионно-молекулярной формах.
Отделите осадок гидроксида железа от раствора центрифугированием. Осадок небольшими порциями внесите в насыщенный раствор хлорида железа, перемешивая после каждого добавления. Наблюдайте исчезновение осадка и изменение окраски раствора из желтого в красно-коричневый, характерный для золя Fe(OH)3.
Напишите формулу мицеллы полученного золя гидроксида железа(III), учитывая, что причиной дробления (диспергирования) грубодисперсного осадка является адсорбция на его частицах ионов Fe3+ из раствора хлорида железа. Адсорбированные ионы сообщают частицам осадка одноименные заряды, в результате чего частицы отталкиваясь друг от друга и отрываются от осадка, постепенно равномерно распределяются по всему объему жидкости, т.е. происходит пептизация.