Практическая часть занятия

Лабораторная работа № 1: Метод получения золей берлинской лазури.

Ход работы:

а) к избытку 0,01% раствора K₄[Fe(CN)₆] (2-3 мл) прибавляют при энергичном взбалтывании 1 каплю 2% раствора FeCI₃. Получается золь, окрашенный в синий цвет. Написать уравнение соответствующей реакции и составить формулу мицеллы.

б) к избытку (2-3) мл 2% раствора FeCI₃ прибавляют 3-5 капель 0,01% раствора K₄[Fe(CN)₆]. Золь окрашивается в зеленый цвет. Написать уравнение соответствующей реакции и составить формулу мицеллы.

Содержимое пробирки опыта а) сохранить для выполнения работы №4.

В выводе указать, какой метод лежит в основе получения золей берлинской лазури.

Вывод:____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Лабораторная работа № 2:Получение золя гидроксида железа.

Ход работы:к 50 мл кипящей воды порциями прибавляют 10 мл 2% раствора FeCI₃. Золь приобретает красно-бурый цвет. Написать уравнение соответствующей реакции и составить формулу мицеллы.

Содержимое пробирки сохранить для выполнения работы №4.

В выводе указать, какая реакция лежит в основе получения золя гидроксида железа.

Лабораторная работа № 3:Получение золя канифоли.

Метод основан на снижении растворимости канифоли в полярных растворителях.

Ход работы: 0,5 мл 2% спиртового раствора прибавляют к 10 мл Н₂О и перемешивают. Наблюдают образование коллоидного раствора.

Отметить наблюдаемые явления.

В выводе указать, какой метод лежит в основе получения золя канифоли.

Лабораторная работа № 4:Определение знака заряда коллоидной частицы методом капилляризации.

Метод капилляризации основан на зависимости адсорбируемости золя от знака заряда поверхности адсорбента. В качестве поверхности, несущей заряд, использована фильтровальная бумага, поверхность капилляров которой при соприкосновении с водой заряжается отрицательно.

Если на поверхность фильтровальной бумаги нанести положительный золь, то частицы золя будут притягиваться стенками капилляров бумаги, задерживаться в них и отставать от движения воды. Капля такого золя дает окрашенное в центре и бесцветное по краям пятно.

Если нанести на фильтровальную бумагу отрицательный золь, то частицы золя будут отталкиваться от стенок капилляров бумаги и беспрепятственно двигаться вместе с молекулами воды. Капля такого золя на фильтровальной бумаге образует равномерно окрашенное пятно. Разделение фаз при этом не наблюдается.

Ход работы:на бумажный фильтр наносят капилляром по капле золя гидроксида железа, полученного в опыте 2, и золя берлинской лазури, полученного в опыте 1а. После всасывания капли, карандашом делают отметку фронта растворителя и золя. По характеру пятен делают заключение о знаке заряда коллоидных частиц.

Данные заносят в таблицу:

Исследуемый золь	Цвет золя	Знак заряда золя
Гидроксид железа
Берлинская лазурь

Вывод: ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Дата ___________ Подпись преподавателя___________

Методические указания

К занятию № 18

Тема:Устойчивость и коагуляция золей.

Цель:Сформировать знания о факторах устойчивости золей, а также о механизме коагулирующего действия электролитов.

Исходный уровень:

1. Понятие о коллоидных растворах, молекулярно-кинетических свойствах коллоидных систем.

2. Электролитическая диссоциация, электролиты, неэлектролиты.

Вопросы для обсуждения:

1. Коагуляция золей. Виды устойчивости золей. Факторы устойчивости.

2. Теория коагуляции Дерягина-Ландау-Фервея-Овербека.

3. Механизм коагулирующего действия электролитов. Порог коагуляции. Правило Шульце-Гарди. Лиотропные ряды.

4. Чередование зон коагуляции. Явление перезарядки золей.

5. Коагуляция коллоидов смесями электролитов. Взаимная коагуляция золей. Биологическое значение коагуляции.

6. Кинетика коагуляции.

Рекомендуемая литература для подготовки:

1. Болтромеюк В.В. Общая химия. Минск: Выш. шк., 2012. ст.254-272.

2. Болтромеюк В.В. Физическая и коллоидная химия. Физическая и коллоидная химия. Общая химия. Гродно: ГГМУ, 2010. ст. 256-268.

3. Болтромеюк В.В. Общая химия. Гродно: ГГМУ, 2009. ст. 256-268.

4. Равич-Щербо М.И., Новиков В.В. Физическая и коллоидная химия., 1975 С. 179-187.

5. Конспект лекций.

Практическая часть занятия.

Лабораторная работа:Определение порога коагуляции золя гидроксида железа.

Метод основан на нахождении наименьшего количества электролита, вызывающего явную коагуляцию 1-го литра золя.

Порог коагуляции вычисляется по формуле (для 1 л золя):

С_пор. = 100 · С эл. · V эл. и выражается в ммоль/литр.

Если, например, для коагуляции 10 мл золя гидроксида железа израсходовали 2 мл 0,01 М K₂SO₄ , то

С_пор.= 100 · 0,01 · 2 = 2 ммоль/литр

Порог коагуляции зависит от природы электролита и величины заряда коагулирующего иона. Величина, обратная порогу коагуляции - коагулирующая способность. Чем ниже порог коагуляции, тем выше коагулирующая способность.

Ход работы:в 8 пробирок (по 4 для каждого электролита) наливают по 5 мл золя гидроксида железа и указанное в таблице количество мл воды, а также раствора электролита.

№ п/п	Золь	Вода	Электролит	Коагуляция	Порог коагуляции (ммоль/л)	Коагулирующая способность Р= 1/С пор.
K₂SO₄	K₃[F_e(CN)₆]
		4,5	0,5			K₂SO₄ =	K₂SO₄ =
		4,0	1,0
		3,0	2,0			K₃[F_e(CN)₆]=	K₃[F_e(CN)₆]=
		1,0	4,0

Содержимое пробирок перемешивают. Через 15 мин. наблюдают в каких пробирках произошла явная коагуляция золя и отмечают знаком «+», а отсутствие коагуляции – знаком «–» (в таблице для соответствующих электролитов).

Записать реакцию гидролиза FeCl₃ , мицеллу золя гидроксида железа (III), уравнения диссоциации для K₂SO₄и K₃[F_e(CN)₆].

Рассчитать порог коагуляции и коагулирующую способность каждого электролита, результаты занести в таблицу.

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

В выводе указать ионы, вызывающие коагуляцию, и объяснить, от чего зависит их коагулирующая способность.

Вывод: _____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

____________________________________________________________________

Дата ___________ Подпись преподавателя___________

Методические указания

К занятию № 19

Тема:Физико-химия растворов биополимеров. Защитное действие ВМС.

Цель:Сформировать знания о физико-химических свойствах растворов биополимеров, обусловливающих, в том числе, механизм их защитного действия.

Исходный уровень:

1. Понятие о высокомолекулярных соединениях, способах получения полимеров.

2. Понятие об изоэлектрическом состоянии молекулы, изоэлектричской точке, биполярном ионе.

3. Определение понятий: электролиты, неэлектролиты, электролитическая диссоциация.

Вопросы для обсуждения:

1. Общая характеристика ВМС, методы получения, классификация.

2. Особенности растворов ВМС.

3. Набухание и растворение биополимеров. Влияние различных факторов на степень набухания. Давление набухания.

4. Молекулярно-кинетические свойства растворов биополимеров: осмотическое давление, вязкость.

5. Полиэлектролиты. Изоэлектрическая точка и методы ее определения.

6. Факторы, влияющие на устойчивость растворов биополимеров, высаливание.

7. Коллоидная защита: механизм, биологическая роль. Принцип метода определения «железного» и других чисел.

Рекомендуемая литература для подготовки:

1. Болтромеюк В.В. Общая химия. Минск: Выш. шк., 2012. ст.287-312.

2. Болтромеюк В.В. Физическая и коллоидная химия. Общая химия. Гродно: ГГМУ, 2010. ст. 273-300, 268-270.

3. Болтромеюк В.В. Общая химия. Гродно: ГГМУ, 2009. ст. 273-300, 268-270

4. Равич-Щербо М.И., Новиков В.В. Физическая и коллоидная химия., М., 1975, С. 196-199, 207-217, 235-237.

5. Конспект лекций.
⇐ Назад
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
121314
15
16
17
Далее ⇒