Отримання, стійкість і коагуляція колоїдних розчинів (стор
· Негативне звикання спостерігається, коли при повільному додаванні до золю електроліту його потрібно менше для коагуляції. ніж при швидкому введенні.
· Можливо, причиною негативного звикання є те, що при повільному додаванні електроліту перші його порції впливають на золь довше. ніж при одночасному швидкому його введенні. Кожна наступна підлило порція електроліту діє вже на стабілізований золь і для досягнення коагуляції потрібно вже менше електроліту.
2.7. Взаємна коагуляція золів.
· Взаємна коагуляція золів відбувається при взаємодії один з одним мицелл протилежно заряджених золів. Так як коагулюють обидва золю, коагуляцію називають взаємною.
· Найбільш повною взаємна коагуляція буває тоді, коли число різнойменних електричних зарядів на частинках обох золів буде однаково.
· Явище взаємної коагуляції використовують при очищенні води від глинистої каламуті. У воду додають алюмокалієві галун, які, гідролізуючись, утворюють позитивно заряджений золь гідроксиду алюмінію. Зустрічаючись з негативно зарядженими частинками глини, він змушує їх коагулювати. Коагулят випадає в осад, який відфільтровують або декантирують (зливають воду).
Заняття 3. Захист золів високомолекулярними речовинами.
План-конспект теоретичної самопідготовки.
-
Стабілізація золю по відношенню до електролітів шляхом додавання невеликої кількості розчинів високомолекулярних речовин (ВМВ) називається колоїдним захистом. а речовина, що викликає її - защіщающім.Защітное дію залежить від природи «захисного» і «захищається» речовини, ступеня дисперсності колоїду, присутності домішок, pH середовища. Найбільша захисна здатність проявляється тоді, коли захисне і захищається речовини заряджені однойменно. Наприклад, негативний золь As2S3 добре захищає желатин в лужному середовищі, т. К. Він сам набуває негативний заряд. Механізм захисної дії ВМВ пояснюється:
- їх здатністю адсорбуватися на поверхні колоїдних частинок, надаючи золю властивості розчину ВМВ;
- взаємним відштовхуванням гнучких макромолекул ВМВ, тільки частково пов'язаних з частинками золю;
- створенням сольватной оболонки навколо колоїдної частинки, якщо ВМВ складається з макромолекул, що мають полярні групи.
· Для кількісної характеристики захисної дії ВМВ запропоновано «золоте число» (Р. Зігмонді).
· Золотим числом називають число міліграмів ВМВ, яке необхідно додати до 10 мл червоного золю золота (0,0006%) для того, щоб запобігти його коагуляцію (синій колір золю) при введенні 1 мл 10% розчину NaCl.
· Якщо замість золю золота захищають інші золі, наприклад срібла, заліза, конгорубіна, As2S3 і ін. Подібним чином можна отримати срібні, залізні, рубінові, сірчистої-миш'яковисті і ін. Захисні числа.
· Явище захисту має велике значення в біології:
- патологічне утворення в організмі ниркових, жовчних каменів пов'язано з недоліком захисних колоїдів - муцина, урохрома і ін.
- стабільність молока, що містить велику кількість фосфату кальцію, обумовлена наявністю захисних оболонок з білка.
- як антисептики широко застосовуються колоїдні розчини срібла, захищені ВМВ: колларгол, протаргол, лізаргін.
Питання для самопідготовки.
Чим характеризується стійкість дисперсної системи? Що таке седиментаційна стійкість? Чим вона зумовлена? Які системи називають седиментаційно-стійкими? Що таке Агрегативна стійкість? Чим вона зумовлена? Які термодинамічні фактори стійкості вам відомі? Дайте пояснення. Які кінетичні фактори стійкості ви знаєте? Дайте пояснення. Що таке коагуляція? Перерахуйте фактори, що викликають коагуляцію. Що таке прихована і явна коагуляція? при яких значеннях електрокінетичного потенціалу відбувається повільна і швидка коагуляція? З яких іонів складається подвійний електричний шар (ДЕС)? Яке будова ДЕС з теорії Г. Гельмгольца-Перрена? Яке будова ДЕС з теорії Ш. Гуи-Д. Чепмена? Яке будова ДЕС з теорії О. Штерна-А. Фрумкіна? Які потенціали називають електродинамічним і Електрокінетичні? Як залежить стійкість колоїдної системи від величини z-потенціалу? Що називають коагулянтом? Що таке коагулирующая здатність? У чому її фізичний зміст? Що таке поріг коагуляції? Як його обчислюють? Як формулюється правило Шульце-Гарді? Як записати відношення порогів коагуляції для одно-, дво-, трехзарядних іонів? Як записати ліотропні ряди коагуляції? Які явища спостерігаються при коагуляції сумішшю електролітів? У чому проявляється адитивна дія електролітів? Що таке антагоністичну дію електролітів? Що таке синергічну дію електролітів? Коли сумарний поріг коагуляції суміші електролітів більше - при антагонізмі або синергизме? Що називається перезарядженням золю? Як пояснити механізм перезарядки золю? Що називається неправильними рядами коагуляції? Які види звикання золю до дії електролітів знаєте? Чим обумовлено позитивне звикання? Коли спостерігається негативне звикання золю до дії електроліту? Дайте пояснення. Що таке взаємна коагуляція золів? Коли взаємна коагуляція золів найбільш повна? Яке практичне використання взаємної коагуляції золів? Що називають колоїдним захистом? Чим пояснюється механізм захисної дії ВМВ? Що таке «золоте число»? Яке практичне застосування явища захисту золю ВМВ ( «колоїдної захисту»)?
Рішення типового завдання.
Для коагуляції 100мл золю йодиду срібла знадобилося 3 мл 0,2 М сульфату натрію і 4мл 0,3М хлориду натрію. Коагулююча здатність якого електроліту - коагулятора (ЕК) більше? Який знак заряду частка золю? Катіони або аніони викликають коагуляцію золю?
1. Обчислимо поріг коагуляції кожного електроліту-коагулятора так:
2. Визначимо Коагулює здатність:
Коагулююча здатність Na2SO4> NaCl. Так як заряд катіонів однаковий, а коагулирующая здатність різна, отже, коагуляцію золю викликають аніони: SO42-> Cl-. Отже, згідно з правилом Шульце-Гарді золь йодиду срібла заряджений позитивно і частка при електрофорезі переміщається до катода.
Розрахуйте кількість (мл) хлориду барію з концентрацією 0,1, що викликає коагуляцію 1000мл золю берлінської блакиті, якщо величина порога коагуляції склала 2,6 × 10-2моль / л.
1. Поріг коагуляції розраховується так:
знаходимо обсяг електроліту, виходячи з наступних співвідношень:
Завдання для самостійного рішення.
Користуючись даними таблиці, розрахуйте величини, позначені знаком «?».
Заняття 1. Отримання ліофобних колоїдних розчинів ...................... 5
1.1 Дисперсні системи ............................................................. 5
1.2. Методи отримання ліофобних колоїдів ................................. 6
1.3. Методи очищення колоїдних розчинів .................................... 8
1.4. Схема будови міцели золю ................................................. 9
1.5. Формула міцели золю .......................................................... 10
1.6. Питання для самопідготовки ................................................. 11
Рішення типових задач ................................................................ 13
Завдання для самостійного вирішення .............................................. 14
Заняття 2. Визначення порогів коагуляції золю гідроксиду заліза ....... 15
2.1. Стійкість і коагуляція дисперсних систем ........................... 15
2.2. Будова подвійного електричного шару (ДЕС) ............................ 16
2.3. Коагуляція під дією електролітів .................................... 18
2.4. Коагуляція сумішшю електролітів .............................................. 19
2.5. Перезарядка золів. «Неправильні ряди» .................................. 19
2.6. Звикання колоїдних систем .............................................. 20
2.7. Взаємна коагуляція золів ...................................................... 20
Заняття 3. Захист золів високомолекулярними речовинами .................. .21
3.1. Питання для самоперевірки ...................................................... 22
3.2. Рішення типових задач .......................................................... 23
3.3. Завдання для самостійного рішення ........................................ 24
Отримання, стійкість і коагуляція колоїдних розчинів: Навчальний посібник для студентів.
Навчальний посібник розроблений доцентом
Формат 60 х 84/16 Папір кн. - журнальна друк ротапринтні
Тираж ......... прим. Замовлення №. Уч. изд. п. л ................
357532. р П'ятигорськ, пр. Калініна, 11,
Ротапринт ГОУ ВПО ПятГФА Росздрава.
м П'ятигорськ, пр. Калініна, 11
З через великий обсяг цей матеріал розміщений на декількох сторінках:
1 2 3