Опыт 3. Определение порога коагуляции золя гидроксида железа (III) электролитами 


Мы поможем в написании ваших работ!



ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Опыт 3. Определение порога коагуляции золя гидроксида железа (III) электролитами



Для работы используйте два раствора электролитов (по указанию преподавателя): 0,5 н КС1, 0,5 н BaCl2, 0,05 н К2SO4, 0,005 н К3[Fе(СN)6].

Двадцать одну пробирку тщательно вымойте, несколько раз ополосните дистиллированной водой и на некоторое время поместите в штатив вверх дном, чтобы стекла вода.

Приготовьте системы золь-электролит. Для этого в десять пробирок из бюретки налейте по 4 мл золя гидроксида железа. Добавьте по 2 мл дистиллированной воды.

Исходные растворы электролитов разбавьте в 2, 4, 8, 16 и 32 раза. Для этого в пять пробирок налейте по 2 мл дистиллированной воды. В первую из них внесите при помощи пипетки 2 мл исходного раствора одного из электролитов; полученный раствор перемешайте, продувая воздух через опущенную в жидкость пипетку. Затем отберите этой же пипеткой 2 мл полученного раствора и перенесите в следующую пробирку с водой; аналогичные операции произведите вплоть до пятой пробирки. Соотношение объемов исходного раствора электролита и воды в пяти пробирках будет следующим: 1:1, 1:3, 1:7, 1:15, 1:31. Аналогичным образом приготовьте растворы другого электролита.

В каждую из десяти пробирок с золем пипеткой емкостью 1 мл добавьте по каплям по 1 мл растворов электролита различной концентрации (начинают с самого разбавленного), встряхните и поместите в штатив. В чистую пробирку налейте 4 мл золя, добавьте 1 мл дистиллированной воды и используйте как эталон.

По истечении 30 минут после добавления электролитов рассмотрите содержимое пробирок и отметьте те пробирки, в которых наступила явная коагуляция золя (помутнение). Результаты наблюдений занесите в таблицу 1. Наличие либо отсутствие явной коагуляции отметьте в таблице знаками «+»или «−».

Порог коагуляции для каждого из электролитов вычислите по формуле:

где С исх - исходная концентрация электролита, моль/л; х - максимальное разбавление раствора электролита, при котором наблюдается явная коагуляция.

 

Таблица 1 – Результаты наблюдения порога коагуляции золя

 

Электролит Разбавление, х
         
           

 

Опыт 4. Изучение стабилизации золя гидроксида железа (III)
раствором высокомолекулярного соединения

В девять пробирок из бюретки налейте по 4 мл золя гидроксида железа. Во все пробирки добавьте 2 мл раствора желатина и воды в соотношении, указанном в таблице 2. Первую пробирку используйте как эталон.

Через 10 – 15 минут после введения желатина (для адсорбции желатина на частицах золя) во все пробирки пипеткой емкостью 1 мл добавьте по каплям по 1 мл раствора электролита той концентрации, при которой наблюдалась наиболее сильная коагуляция (опыт 3), встряхните и поместите в штатив.

 

Таблица 2 – Результаты изучения стабилизации золя гидроксида железа

 

Электролит Объем раствора желатина / вода, мл
0 / 0,25 / 1,75 0,5 / 1,5 0,75 / 1,25 1 / 1,25 / 0,75 1,5 / 0,5 1,75 / 0,25 2 /
                   

 

По истечении 30 минут после добавления электролита рассмотрите содержимое пробирок и отметьте наличие либо отсутствие явной коагуляции в таблице 15 знаками «+» или «−».

Найдите объем раствора желатина V защ, необходимый для предотвращения коагуляции золя и по формуле (1) рассчитайте защитное число золя гидроксида железа.

Контрольные вопросы и задания

1. Дайте понятие дисперсных систем.

2. Что такое истинные растворы? Коллоидные растворы? В чем их отличие?

3. Перечислите основные методы получения и очистки коллоидных растворов? На чем они основаны?

4. Что является структурной единицей золя? Из чего она состоит?

5. Что такое коагуляция золей? В чем причина этого явления? Что называют порогом коагуляции золей?

6. Какие вещества используются для стабилизации золей? Каким показателем характеризуется их стабилизирующая способность?

 

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

 

1. Общая и неорганическая химия: Методические указания к лабораторным работам / Красноярский государственный университет; сост. С.Г.Бахвалов, Е.М. Петрова, Л.Т. Антонова. − Красноярск, 2001. − 30 с.

2. Лабораторные работы и задачи по коллоидной химии / под ред. Ю.Г.Фролова, А.С. Гродского. – М.: Химия, 1986. – 216 с.

3. Конькова, А.В. Демонстрационный эксперимент по физической и коллоидной химии: учебное пособие / А.В. Конькова, Г.А. Сулимова. – Томск: изд. ТПИ им. С.М.Кирова, 1982. – 68 с.

4. Цыкало, Л.Г. Химическая связь, строение и свойства вещества. Тексты лекций / Л.Г. Цыкало. − Минск.: Минский пединститут им. А.М.Горького, 1980. − 42 с.

5. Поташников, Ю.М. Природа химической связи: методическое пособие / Ю.М. Поташников, Г.Н. Мироманова. – Калинин: Калининский политехнический институт, 1974. − 22 с.

6. Карабанова, Н.В. Химическая связь и строение молекул / Н.В. Карабанова, И.Н. Пономарева. – Горький: Горьковский политехнический институт, 1973. − 46 с.


ПРИЛОЖЕНИЕ А

 

Таблица А.1 – Плотности водных растворов некоторых веществ при 20оС

 

NaCl H2SO4 HCl CH3COOH
w r, г/л w r, г/л w r, г/л w r, г/л
0,01 1005,3 0,003 1000,0 0,004 1000,0 0,04 1004,1
0,02 1012,5 0,032 1020,0 0,024 1010,0 0,08 1009,8
0,04 1026,8 0,062 1040,0 0,044 1020,0 0,12 1015,4
0,06 1041,3 0,091 1060,0 0,064 1030,0 0,16 1020,8
0,08 1055,9 0,120 1080,0 0,085 1040,0 0,20 1026,1
0,10 1070,7 0,147 1100,0 0,105 1050,0 0,24 1031,2
0,12 1085,7 0,174 1120,0 0,125 1060,0 0,28 1036,0
0,14 1100,9 0,201 1140,0 0,145 1070,0 0,32 1040,5
0,16 1116,2 0,227 1160,0 0,165 1080,0 0,36 1044,8
0,18 1131,9 0,252 1180,0 0,184 1090,0 0,40 1048,8
0,20 1147,8 0,277 1200,0 0,204 1100,0 0,44 1052,5
0,22 1164,0 0,302 1220,0 0,223 1110,0 0,48 1055,9
0,24 1180,4 0,326 1240,0 0,243 1120,0 0,52 1059,0
0,26 1197,2 0,350 1260,0 0,262 1130,0 0,56 1061,8

 

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

Таблица Б.1 – Растворимость кислот, оснований и солей в воде

 

  H+ NH+ Li+ Na+ K+ Ag+ Mg2+ Ca2+ Sr2+ Ba2+ Cu2+ Zn2+ Sn2+ Pb2+ Mn2+ Hg2+ Fe2+ Fe3+ Al3+ Cr3+ Bi3+
OH-   Р Р Р Р Н М М Р Н Н Н Н Н Н Н Н Н Н
F- Р Р М Р Р Р М Н Н М М М Р М М М Н М М Н
Cl- Р Р Р Р Р Н Р Р Р Р Р Р Р М Р Р Р Р Р Р
Br- Р Р Р Р Р Н Р Р Р Р Р Р Р М Р М Р Р Р Р
I- Р Р Р Р Р Н Р Р Р Р Р Р М Н Н Р Р Р
NO3- Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р
CH3COO- Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р
S2- Р Р Р Р Р Р Р Р Р Н Н Н Н Н Н Н Н Н
SO32- Р Р Р Р Р Н Н Н Н Н Н Н Н Н Н Н Н
SO42- Р Р Р Р Р М Р М Н Н Р Р Р Н Р Р Р Р Р
CO32- Р Р Р Р Р Н Н Н Н Н Н Н Н Н Н
SiO32- Н Р Р Р Н Н Н Н Н Н Н Н Н Н
CrO42- Р Р Р Р Р Н Р М М Н Н Н Н Н Н Р Н
PO43- Р Р Р Р Р Н Н Н Н Н Н Н Н Н Н Н Н Н Н Н Н

 

Условные обозначения: Р – растворимое в воде вещество (от 1 г на 100 г воды); М –малорастворимое (от 0,01 г на 100 г воды); Н – практически нарастворимое (до 0,01 г на 100 г воды); «−» − вещство не существует или гидролизуется полностью.


ПРИЛОЖЕНИЕ В

 

Таблица В.1 – Степень диссоциации α некоторых электролитов в 0,1 М растворе при 25 °С

 

Сильный электролит α, % Слабый электролит α, %
НNO3   H2SO3 33**
HCl   H3PO4 24**
H2SO4 59* HF 7,8
NaOH   HNO2 6,4
KOH   HCOOH 4,2
KCl   NH4OH 1,3
Ba(OH)2   CH3COOH 1,3
CaCl2   H2S 0,08**
K2SO4   HCN 0,009

 

Условные обозначения: * Относительно малая величина α связана с тем, что по второй ступени в 0,1 М растворе Н2SO4 диссоциирована не полностью; ** − Приведенные значения α относятся к первой ступени диссоциации

 

 


 

 

Учебное издание

 

ХИМИЯ

 

Методические указания

 

Составители:

 

 

Редактор Т. Л. Бажанова

Технический редактор А. А. Щербакова

 

Подписано в печать Формат 60х84 1/16

Бумага офсетная. Гарнитура Таймс. Печать трафаретная.

Усл. печ. л. Уч.-изд. л.

Тираж Заказ

 

 

Учреждение образования

«Могилевский государственный университет продовольствия».

212027, Могилев, пр-т Шмидта, 3.

 

 

Отпечатано на ризографе редакционно-издательского отдела

учреждения образования

«Могилевский государственный университет продовольствия».

212027, Могилев, пр-т Шмидта, 3.

ЛП № от

 

 



Поделиться:


Последнее изменение этой страницы: 2016-12-10; просмотров: 446; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 18.116.118.198 (0.025 с.)