Міністерство аграрної політики україни

МІНІСТЕРСТВО АГРАРНОЇ ПОЛІТИКИ УКРАЇНИ

МОГИЛІВ – ПОДІЛЬСЬКИЙ ТЕХНОЛОГО-ЕКОНОМІЧНИЙ КОЛЕДЖ

ВІННИЦЬКОГО ДЕРЖАВНОГО АГРАРНОГО УНІВЕРСИТЕТУ

РОБОЧИЙ ЗОШИТ

 

для лабораторного практикуму

 

з дисципліни

 

„ФІЗИЧНА І КОЛОЇДНА ХІМІЯ ”

Роботи виконав студент Роботи перевірив викладач

_____________________ __________________________

групи _______________

ЗМІСТ

ВСТУП…………………………………………………………………………......5

 

Інструкція з техніки безпеки в лабораторії хімії………………………………..6

І. Розділ 1 «Фізична хімія»

 

1. Лабораторна робота №1

«Визначення теплового ефекту хімічної реакції»…………………………..8

 

2. Лабораторна робота №2

«Визначення коефіцієнта розподілу йоду між бензолом та водою»……. 14

3. Лабораторна робота №3

«Інгібіторний захист від корозії»…………………………………………… 26

ІІ. Розділ 2 «Колоїдна хімія»

1. Лабораторна робота №4

«Зміна вологості в процесі контактного сушіння зерна»..………………28

2. Лабораторна робота №5

Вивчення адсорбційних властивостей глинистих мінералів…………..

Лабораторна робота №6

«Методи приготування золів»…….…………………………………………

3. Лабораторна робота №7

«Визначення порога коагуляції»….…………………………………………

4. Лабораторна робота №8

«Визначення ступеня набухання»……………………………………………

Література……………….…………………………………………………........

 

ВСТУП

Лабораторні роботи – це форма організації навчання, яка дає можливість експериментально підтвердити вивченні теоретичні положення, експериментально перевірити формули, розрахунки, ознайомитись з методикою проведення експериментів, досліджень. В ході роботи формуються уміння спостерігати, порівнювати, аналізувати, робити висновки і узагальнення, самостійно проводити дослідження, користуватися різними способами вимірювань, оформляти результати у вигляді таблиць, схем тощо. Одночасно формуються професійні вміння і навики роботи з різними приладами, реактивами і іншими засобами для проведення дослідів, оволодіння різними методиками визначення показників якості.

Робочий зошит для виконання лабораторних робіт з дисципліни «Фізична і колоїдна хімія» звільнить студентів від зайвої механічної роботи і допоможе краще засвоїти методику відповідних дослідів.

До складу зошита ввійшли лабораторні роботи, які охоплюють увесь програмовий матеріал дисципліни «Фізична і колоїдна хімія».

У роботі із зошитом необхідно дотримуватись таких правил:

¨ Уважно прочитати мету і завдання лабораторної роботи, усвідомити, що саме треба зробити.

¨ Ознайомитись із переліком лабораторного обладнання, необхідного для виконання роботи.

¨ Прочитати інструкцію з техніки безпеки під час проведення лабораторних робіт.

¨ Одержати дозвіл викладача на виконання лабораторної роботи.

¨ Вивчити методику проведення дослідів. Лише після цього братися за їх виконання.

¨ Виконувати завдання слід самостійно, використовуючи інструкцію до виконання лабораторної роботи та довідкову літературу.

¨ Незаповнені графи призначені для самостійного внесення результатів визначень, проведення відповідних розрахунків, написання висновків.

¨ Вносити в зошит відповідні записи необхідно чорними чорнилами.

¨ Для того, щоб перевірити чи засвоїли ви матеріал заняття, слід спробувати дати відповіді на контрольні запитання, які пропонуються в кінці кожної роботи.

¨ Студенти, що претендують на вищу оцінку, повинні виконати завдання, які є в кінці кожної роботи.

 

 

ІНСТРУКЦІЯ

З ТЕХНІКИ БЕЗПЕКИ В ЛАБОРАТОРІЇ ХІМІЇ

Інструкція розроблена на основі державного нормативного акта про охорону праці ДНАОП 9.2.30 – 1.06 -98 «Правила безпеки під час проведення навчально-виховного процесу в кабінетах (лабораторіях) хімії загальноосвітніх навчальних закладів», затвердженого наказом Держнаглядохоронпраці України від 16.11.98 № 222.

1. Всі учасники навчального процесу в лабораторії хімії (студенти, лаборанти, викладачі) повинні користуватись засобами індивідуального захисту – халатами.

2. Будьте обережні під час роботи з кислотами і лугами.

3. Під час роботи в лабораторії хімії не можна пити воду і вживати їжу.

4. Виконувати тільки ту роботу, яка передбачена завданням або за дорученням викладача.

5. Починати виконувати завдання тільки з дозволу викладача.

6. Для виконання завдання користуватись посудом, приладами та реактивами, зазаначеними в інструкції до роботи.

7. Хімічні речовини для досліду слід брати в кількостях, передбачених інструкцією для проведення досліду.

8. Не можна брати реактиви незахищеними руками. Використовуйте для цього ложечки, совочки, шпателі.

9. Насипайте або заливайте реактиви на столі (сухі – над аркушем паперу, рідкі – над лотком).

10. Не зсипайте розсипані і не зливайте розлиті реактиви назад у тару до основної кількості реактиву.

11. Не пробуйте хімічні речовини на смак, адже будь-яка з них, тією чи іншою мірою може бути отруйною.

12. Розбавляючи концентровані кислоти, обережно доливайте кислоту у воду, а не навпаки.

 

13. Про всі випадки розливання кислоти або лугу необхідно повідомити викладача або лаборанта.

14. У випадку необережного поводження з кислотами та лугами, слід змити їх залишки водою.

15. У разі опіку кислотою – промити шкіру слабким розчином питної соди, а при опіку лугами – 2%-ним розчином оцтової кислоти.

16. При нагріванні розчинів у пробірках необхідно прогріти спочатку всю пробірку.

17. Гасіть полум’я спиртівки ковпачком, підносячи його збоку.

18. Після закінчення роботи приберіть робоче місце, вимийте руки з милом.

19. Всі роботи в лабораторії проводити тихо, переважно – стоячи.

 

Розділ І «Фізична хімія»

Тема 1.1.: «Основи хімічної термодинаміки»

Лабораторна робота №1

Дата проведення роботи______________________

«ВИЗНАЧЕННЯ ТЕПЛОВОГО ЕФЕКТУ ХІМІЧНОЇ РЕАКЦІЇ»

Мета роботи: 1. Оволодіння уміннями проведення експериментальних досліджень.

2. Визначити тепловий ефект хімічної реакції методом розрахунку теплового ефекту.

Реактиви, посуд і прилади: магнітна мішалка; хімічна склянка на 800 мл з теплоізоляцією; секундомір; технічна вага; термометр; розчин хлоридної кислоти 0,5 н; натрію гідроксид гранульований (попередньо висушений).

ТЕОРЕТИЧНЕ ПІДГРУНТЯ

При нейтралізації водних розчинів сильних кислот сильними основами завжди виділяється однакова кількість теплоти, рівна 55,9 кДж/моль (закон постійності теплоти нейтралізації).

Згідно з теорією електролітичної дисоціації цей закон постійності теплоти нейтралізації пояснюється тим, що реакція нейтралізації зводиться до взаємодії йонів Гідрогену з гідроксильними йонами, в результаті чого утворюються малодисоційовані молекули води. Так, реакцію нейтралізації хлоридної кислоти їдким натром:

NaOH + HCl = NaCl + H₂O + 55,9 кДж/моль.

Можна представити як реакцію між йонами:

Н⁺ + ОН^– = Н₂О + 55,9 кДж/моль.

Отже, незалежно від природи кислоти і основи, нейтралізація завжди зводиться до утворення води з йонів.
При нейтралізації слабкої кислоти сильними основами або, навпаки, сильної кислоти слабкою основою тепловий ефект нейтралізації може бути меншим або більшим, ніж 55,9 кДж/моль. Ступінь дисоціації слабких кислот і основ незначний, і процес титрування супроводжується дисоціацією слабкої кислоти (основи) на йони. Процес дисоціації різних електролітів має різний тепловий ефект як за величиною, так і за знаком. Тому реакція нейтралізації слабких кислот (слабких основ) має різну величину теплоти нейтралізації (більше чи менше 55,9 кДж/моль). Для прикладу, тепловий ефект нейтралізації флуоридної кислоти калій гідроксидом становить 66,9 кДж/моль, а цианідної кислоти натрій гідроксидом – 53,9 кДж/моль.
Визначивши експериментально тепловий ефект нейтралізації слабкої кислоти (слабкої основи), згідно з законом Гесса можна розрахувати теплоту дисоціації. Крім цього, вимірюючи кількість теплоти, що виділилась у процесі кислотно-основної взаємодії у системах з нестехіометричним співвідношенням кислоти і основи, за величиною теплоти нейтралізації можна розрахувати кількість кислоти чи основи, що прореагувала.

ХІД РОБОТИ

Лабораторна робота № 2

Дата проведення роботи______________________

«Визначення коефіцієнта розподілу йоду

Між бензолом та водою»

Мета роботи: 1. Оволодіння уміннями проведення експериментальних досліджень.

2. Експериментальним шляхом навчитися визначати коефіцієнт розподілу йоду між бензолом та водою.

Реактиви, посуд і прилади: розчини йоду в бензолі різної концентрації (0,5%; 1%; 1,5%; 2%), дистильована вода, мірний циліндр ємністю 50мл, конічні колби ємністю 100мл – 5 шт., ділильна лійка з пробкою – 5 шт., однопроцентний розчин крохмалю, піпетка, 0,05н розчин тіосульфату натрію.

ТЕОРЕТИЧНЕ ПІДГРУНТЯ

Прикладом трьохкомпонентної системи є суміш, що складається із двох практично нерозчинених рідин і третьої речовини, що розподіляється між ними.

Наприклад, якщо в систему вода – бензол додати йод і перемішати, то йод буде знаходитись і в водному, і в бензольному шарі. Однак концентрація йоду в бензолі буде значно вищою, ніж у воді. Якщо додати ще певну кількість йоду, то концентрація його в кожному шарі зміниться, але відношення концентрацій у кожному шарі збережеться постійним. Німецький фізико-хімік В.Нернст у 1891 році це положення сформулював у вигляді закону:

ХІД РОБОТИ

Для визначення коефіцієнта розподілу необхідно приготувати суміш розчинів йоду у воді та бензолі.

Для цього в ділильну лійку внесіть 25мл води і 2мл 0,5%-го розчину йоду в бензолі, потім в другу ділильну лійку внесіть 25мл води і 2мл 1%-го розчину йоду в бензолі (або 2мл розчину йоду в бензолі іншої концентрації).

Ділильну лійку після змішування води і відповідного розчину йоду в бензолі закрийте пробкою та енергійно збовтуйте протягом 2-3 хвилин, періодично відкриваючи пробку для випуску пари бензолу (при збовтуванні пробку притримуйте пальцем).

В процесі збовтування йод розподілиться між водою і бензолом. Після відстоювання розчини в ділильній лійці розділіть. Для цього рідини, що розшарувалися, злийте із ділильної лійки в конічні колби ємністю 100мл. В одержаних розчинах йоду у воді і йоду в бензолі визначте вміст йоду шляхом їх титрування 0,05н розчином тіосульфату натрію в присутності 1мл 1%-го розчину крохмалю (індикатора). Перед титруванням бензольних розчинів додайте до них по 20мл дистильованої води. Титруйте до тих пір, поки не зникне синє забарвлення водного шару.

Обчисліть концентрацію йоду у водних і бензольних розчинах.

При титруванні відбувається реакція:

J₂ + 2Na₂S₂O₃ = 2NaJ + Na₂S₄O₆

Концентрація йоду в розчинах визначається на основі рівності на момент еквівалентності:

V • N = V₁• N₁,

де V₁ та N₁ – об’єми і нормальності досліджуваного розчину,

V та N – об’єми і нормальності розчину тіосульфату, що був використаний на титрування.

Звідси: N₁ = V • N / V₁.

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Визначивши послідовно для водних та бензольних розчинів нормальності йоду в них, знайдіть співвідношення концентрацій йоду в них:

k = N₁(бенз.)/ N₁(вод.)

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Висновок:_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Контрольні питання та практичні завдання

1. Дайте визначення трьохкомпонентної системи

_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2. Сформулюйте закон Нернста

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

 

3. На чому оснований метод екстракції.

____________________________________________________________________________________________________________________________________

4. Поясніть суть метода екстракції

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

 

5. Завдання. Визначити тип взаємного розподілу рідин:

¨ ацетон, бензол, вода - ________________________________________________________________________________________________________________

¨ етиловий спирт, толуол, вода - ________________________________________________________________________________________________________________

¨ оцтова кислота, хлороформ, вода - ________________________________________________________________________________________________________________

Тема 1.3.: «Електрохімія»

Лабораторна робота № 3

Дата проведення роботи______________________

«Інгібіторний захист від корозії»

Мета роботи: 1. Оволодіння уміннями проведення експериментальних досліджень.

2. Експериментальним шляхом навчитися визначати та розраховувати швидкість корозії металів та вплив на неї інгібіторів.

Реактиви, посуд і прилади: залізні пластинки однакової площі – 10 шт.; віденське вапно; 1% і 10%-й розчини Н₂SO₄; етиловий спирт; 0,05%-й розчин желатину; сечовина; розчин NaCl; мідний дріт; віск; луг; дистильована вода; фільтрувальний папір; електроплитка.

ТЕОРЕТИЧНЕ ПІДГРУНТЯ

Корозія – процес руйнування металу під впливом різних факторів зовнішнього середовища.

Корозія металів буває хімічна, електрохімічна та біохімічна.

Хімічні методи захисту

Для захисту металів від корозії застосовують інгібітори корозії – неорганічні та органічні речовини, які зменшують швидкість корозії.

Найчастіше застосовують речовини, які виявляють поверхнево-активні властивості. Вони утворюють суцільні адсорбційні плівки на поверхні металу, захищаючи його від дії агресивних речовин.

На жаль, виробництво продуктових консервів і напоїв не обходиться без труднощів. Різні продукти створюють усередині банки середовище, яке по-різному діє на метал і може викликати корозію. На початку ХХ століття почали випускати банкове пиво. Успіх до нового продукту прийшов не відразу, й причина полягала в тому, що банки кородували зсередини. Тонкий шар олова, який вкривав банки, рідко виходив суцільним, він мав найдрібніші дефекти. У водному розчині Ферум окиснюється швидше за Станум (внаслідок вищої активності). Іони Ферум Fe²⁺ розчинялися в пиві, додавали напою присмак металу й зменшували його прозорість. Виробникам удалося подолати цю проблему після того, як вони почали покривати банку зсередини спеціальним органічним лаком.

У банках з консервованими фруктами присутні органічні кислоти, наприклад, лимонна кислота. У розчині ці кислоти сприяють зв’язуванню іонів Стануму Sn²⁺ і цим збільшують швидкість розчинення олов’яного покриття. Тому в консервованих фруктах (персиках та ін.) переважно кородує олово. Іони Стануму, які потрапляють у такий спосіб до їжі, нетоксичні. Вони не чинять помітного впливу на смакові якості консервованих фруктів. Проблеми виникають, коли така банка зберігається занадто довго. Такий шар олова, що окиснюється, зрештою руйнується і під впливом органічних кислот починає кородувати залізний шар.

Найкращим способом захисту заліза від корозії є добування високо очищеної речовини. Так, у ХХ столітті в Індії був знайдений стовп висотою 3м, виготовлений з найчистішого заліза. Цей залізний стовп простояв кілька тисячоліть і до цього часу анітрохи не прокородував і навіть не втратив свого металевого блиску. Досі залишається загадкою походження цього релікта, оскільки невідомо, чи існувала на той час технологія виготовлення заліза такої високої чистоти.

ХІД РОБОТИ

Три залізні пластинки однакової товщини очистіть від іржі, знежирте віденським вапном, промийте протягом 3-5 секунд в 1% розчині Н₂SO₄, водою, спиртом і висушіть фільтрувальним папером. Потім протягом 30 секунд витримайте у гарячому повітрі над плиткою, охолодіть і зважте.

____________________________________________________________________________________________________________________________________

Один із зразків на 30 секунд занурте у 0,05% розчин желатину. Після чого занурте у 10% розчин Н₂SO₄.

Другий зразок занурте у 10% розчин Н₂SO₄, що вміщує сечовину (0,05г на 100мл води), а третій зразок – контрольний – занурте у чистий 10% розчин Н₂SO₄.

Після витримки зразків протягом 1, 3, 5, 10 і 20 хвилин у розчині Н₂SO₄ вийміть їх, промийте, висушіть та зважте. Через 1 хвилину: ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Через 3 хвилини:

_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Через 5 хвилин:

_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Через 10 хвилин:

_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Через 20 хвилин:

_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Для кожного моменту часу обчисліть швидкість корозії за формулою:

W= (m_t – m₀)/S∙t,

де m₀ і m_t - маси до і після корозії;

S – площа зразка;

t – час витримки зразка у розчині кислоти.

За результатом розрахунків побудуйте графік залежності швидкості корозії від часу. Порівняйте швидкості корозії зразків та зробіть висновок про вплив на неї інгібіторів.

 

 

Висновок:____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Контрольні питання та практичні завдання

1. Дайте визначення корозії.

_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2. Які види корозії Вам відомі?

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

 

3. При яких умовах розвивається процес корозії?

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

 

4. Поясніть суть процесу корозії металів.

_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

 

5. Напишіть реакції, що відбуваються на катоді і аноді під час корозії.__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

6. Які існують методи захисту від корозії?

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

7. Що відбудеться з виробами, виготовленими з оцинкованого або лужного заліза, якщо на поверхні захисного шару з'явиться подряпина?

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

 

8. Чому не піддаються корозії сталеві вироби, вкриті шаром олова або цинку?

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

9. Завдання 1. Підготувати реферат на тему: «Сучасні методи захисту від корозії металів, що застосовуються в харчовій промисловості»

10. Завдання 2. В п’яти пронумерованих стаканах знаходиться:

Ø №1 – гвіздок у воді

Ø №2 – гвіздок у розчині солі NaCl

Ø №3 – у розчин солі NaCl занурений гвіздок, до якого прикручена мідна дротина

Ø №4 – у розчин солі NaCl занурений гвіздок, до якого прикручена дротина з цинку

Ø №5 – до розчину солі NaCl долили розчин NaОН і занурили в цю суміш гвіздок

Поясніть, що Ви будете спостерігати в кожному стакані. Де швидкість корозії буде найменшою, а де найбільшою?

_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

11. Які Вам відомі способи запобігання корозії металів?

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

 

12. Поясніть суть процесу: а) хімічної; б) електрохімічної корозії.

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

13. Завдання. Зачищені до блиску пластинки і на половину вкриті тонкою плівкою воску занурити:

Ø Одна пластинка в посудину з дистильованою водою;

Ø Три пластинки поміщаються в посудину з розчином NaCl, причому одна з них обмотується невеликим відрізком мідного дроту, а до іншої прикріплюється цинкова пластинка;

 

Ø Три пластинки занурюються в розчин NaCl з додаванням лугу. Підготовка пластинок така сама, як і в другому досліді (b).

Поясніть результати досліджень та зробіть висновки.

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

 

 

 

Розділ 2: Колоїдна хімія

Тема 2.3.: «Поверхневі явища і адсорбція »

Лабораторна робота № 4

Дата проведення роботи______________________

«ЗМІНА ВОЛОГОСТІ В ПРОЦЕСІ КОНТАКТНОГО СУШІННЯ ЗЕРНА»

Мета роботи: 1.

Обладнання

Прилади:

Посуд:

Реактиви:

ТЕОРЕТИЧНЕ ПІДГРУНТЯ

ХІД РОБОТИ

Висновок:

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ озрахувати концентрацію оцтової кислоти після адсорбції РР

Контрольні питання та практичні завдання

¨ Дайте характеристику таким термінам як адсорбція, десорбція, сорбент, адсорбтив ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

 

¨ Поясніть особливості адсорбції молекул ПАР на твердій поверхні

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

¨ Наведіть основні положення теорії мономолекулярної теорії Ленгмюра

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

¨ Які поверхні твердих тіл називають гідрофільними, а які гідрофобними?

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

¨ Завдання 1. Розрахуйте питому поверхню адсорбенту S_пит, вважаючи, що площа, яку займає одна молекула, S_м, для багатьох одноосновних жирних кислот становить 0,2 нм².

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

¨ Завдання 2. Проаналізуйте рівняння ізотерми адсорбції, покажіть на графіку ізотерми різні випадки адсорбції, напишіть, якому стану відповідає Г_∞

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Лабораторна робота № 5

Дата проведення роботи______________________

«Методи приготування золів»

Мета роботи: 1. Оволодіння уміннями проведення експериментальних досліджень.

2. Експериментальним шляхом навчитися готувати золі різних колоїдних систем.

3. Ознайомлення з методами одержання дисперсних систем та вивчення деяких їх властивостей

Реактиви, посуд і прилади: конічна колба, 1,5% розчин каніфолі в спирті; конічна колба на 100мл; 1,5% розчин FeCl₃; 2% розчин FeCl₃; 0,1% розчин K₄[Fe(CN)₆]; насичений розчин K₄[Fe(CN)₆]; 0,05 н розчин AgNO₃; 0,05 н розчин КJ; 1,5% розчин KMnO₄ ; 1% розчин Na₂CO₃; 0,05 н розчин Na₂S₂O₃; 2 н розчин H₂SO₄; скляна паличка; фільтрувальний папір, щавлева кислота.

ХІД РОБОТИ

Конденсаційні методи приготування золів поділяються на метод фізичної конденсації, коли тверда фаза утворюється внаслідок конденсації з газоподібної фази або внаслідок заміни розчинника (зниження розчинності розчиненої речовини), і метод хімічної конденсації, коли тверда фаза утворюється внаслідок хімічної реакції.

Лабораторна робота № 6

Дата проведення роботи______________________

«Визначення порога коагуляції»

Мета роботи: 1. Оволодіння уміннями проведення експериментальних досліджень.

2. Визначення залежності порога коагуляції від заряду іона-коагулятора і вивчення захисної дії стабілізатора.

Реактиви, посуд і прилади: пробірки – 11 шт.; 1М розчин КCl; 0,05М розчин К₂SO₄; 0,0005М розчин K₃[Fe(CN)₆]; 10%-й розчин FeCl₃, насичений розчин FeCl₃; електрична плитка, конічна колба; штатив для пробірок; 0,25% розчин желатину.

ТЕОРЕТИЧНЕ ПІДГРУНТЯ

Колоїдні розчини відіграють надзвичайно велику роль у біології і медицині, при виробництві промислових і продовольчих товарів, ґрунтознавстві і техніці. Основні умови одержання колоїдних розчинів такі:

o Речовина дисперсної фази повинна практично не розчинятися в дисперсійному середовищі;

o Концентрація золю має бути невеликою;

o В системі має бути присутнім третій компонент – стабілізатор.

Свіжо приготовлені осади (коагуляти), як правило, складаються з частинок колоїдної дисперсності. Якщо відмити надлишок коагулятора – електроліту або ввести іони, які адсорбуються на частинках осаду і передають їм заряд, осад можна пептизувати, тобто перевести у зважений стан, одержуючи золь. Тому пептизацію можна назвати процесом, протилежним коагуляції. Стійкі гідрофобні золі можуть бути одержані тільки в присутності стабілізатора.

Чим вищий заряд коагулюючого іону, тим сильніше проявляється його коагулююча здатність і тим нижчий поріг коагуляції. Коагулюючу дію виявляє головним чином проти іон, і здатність до коагуляції зростає пропорційно його заряду, взятому в деякому високому степені.

ХІД РОБОТИ

Лабораторна робота № 8

Дата проведення роботи ________________________

«Визначення ступеня набухання»

Мета роботи: 1. Оволодіння уміннями проведення експериментальних досліджень.

2. Вивчити процес набухання.

3. Дослідити кінетику обмеженого набухання.

Обладнання

Прилади: технохімічні терехи, пінцет, фільтрувальний папір

Посуд: мірні циліндри або калібрувальні пробірки, бюкс, годинникове скло, стаканчики

Реактиви: шматочки гуми, бензин або бензол; різні зернові культури: пшоно, рис, пшениця, горох подрібнений; желатин, вода дистильована.

ТЕОРЕТИЧНЕ ПІДГРУНТЯ

Наявність великих макромолекул ВМС призводить до своєрідності розчинення, яке супроводжується явищем набухання.

ХІД РОБОТИ

Дослід 1.

Дослід 2.

ЛІТЕРАТУРА

1. А.Б.Лукьянов «Физическая и коллоидная химия»: Учебник для техникумов. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Химия, 1988. – 288 с.
2. Є.І.Ковалевська, В.В.Манк, Л.С.Воловик та інші «Фізична хімія»: Навч. Посібник. – К.: ІСДО,1995. – 152с.

3. Л.І.Каданер «Фізична і колоїдна хімія» Підручник для студентів природничих факультетів педагогічних інститутів. К.: «Вища школа», 1974 – 284с.

4. О.А.Стрельцов, Д.О.Мельничук, В.В.Снітинський та інші «Фізична і колоїдна хімія» /Підручник для студентів агрономічних спеціальностей; Львів; 2002 – 455с.

5. Л.С.Воловик, Є.І.Ковалевська, В.В.Манк та інші «Колоїдна хімія». – К., 1999. – 238 с.

6. М.О.Мчедлов-Петросян, В.І.Лебідь, О.М.Дубина, В.Г.Панченко «Колоїдна хімія». – Харків, «Фоліо», 2005. – 301с.

7. Р.Є.Слободянюк «Фізична і колоїдна хімія»: Навчальний посібник. – Львів: Компакт-ЛВ, 2007. – 336с.

 

 

МІНІСТЕРСТВО АГРАРНОЇ ПОЛІТИКИ УКРАЇНИ