Задачи для самостоятельного решения. Задача 1. Запишите реакцию, с помощью которой можно получить золь гидроксида железа (111) методом гидролиза FеС13

Задача 1. Запишите реакцию, с помощью которой можно получить золь гидроксида железа (111) методом гидролиза FеС1₃. Запишите формулу мицеллы этого гидрозоля. Объясните, как расположатся пороги коагуляции в ряду следующих электролитов: NаС1, А1С1₃, Na₂SО₄, NаН₂РО₄ для данного золя.

Задача 2. Пороги коагуляции электролитов при разрушении исследуемого золя оказались равными (ммоль/л): для NaNO₃ - 300; Na₂SO₄ – 290; MgC1₂ – 25; А1С1₃ – 0,5. Какие ионы электролитов являются для исследуемого золя коагулирующими? Каков знак заряда коллоидных частиц?

Задача 3. Запишите формулу мицеллы золя кремниевой кислоты, стабилизированного ионами SiO₃^2-. Раствор Na₂SO₄ или FеС1₃ будет лучшим коагулятором золя?

Задача 4. Запишите структуру мицеллы золя, полученного добавлением к раствору серной кислоты избыточного количества раствора хлорида бария. Укажите, какой из электролитов: КС1, Fе₂(SO₄)₃, СиС1₂, А1С1₃ будет иметь наименьший порог коагуляции для полученного золя?

Лабораторная работа № 6:

«Устойчивость и коагуляция коллоидных систем»

Цель работы: Ознакомиться с методом определения порога коагуляции и влиянием высокомолекулярных веществ на порог коагуляции коллоидных систем.

Методика проведения эксперимента.

Опыт №1. Определение порога коагуляции золя гидроксида железа (111).

В шести пробирках приготовить указанные смеси:

Растворы	О б ъ ё м ы (мл.)
Золь	2,5	2,5	2,5	2,5	2.5	2,5
Вода	2,5	2,0	1,5	1,0	0,5	-
Электролит: р-р Nа2SO4, 0,0004 моль/л	-	0,5	1,0	1,5	2.0	2,5
Результаты наблюдения

Содержимое пробирок перемешивают и через 15 минут отмечают, в каких пробирках произошла коагуляция.

Запишите формулу для расчёта порога коагуляции и рассчитайте его значение для данного электролита.

Вопросы: 1. По какому признаку Вы определили коагуляцию?

2. Дайте определение порога коагуляции.

3.Какой наименьший объём раствора сульфата натрия вызывает коагуляцию?

Опыт №2. Определение порога коагуляции для защищённого и незащищённого золя.

Налейте в три пробирки по 4,5 мл золя гидроксида железа (111) и по 0,5 мл в первую – раствор желатина, во вторую – раствор крахмала, в третью – воды. Тщательно перемешайте растворы и добавляйте по каплям с помощью калиброванной пипетки при взбалтывании раствор сульфата натрия С(Nа₂SО₄) = 0,2моль/л до первых признаков помутнения. Запишите объёмы электролита, вызвавшие коагуляцию защищённых и незащищённого золей.

Рассчитайте пороги коагуляции золя гидроксида железа а) защищённого желатином;

б) защищённого крахмалом;

в) незащищённого золя.

Сравните защитное действие желатина и крахмала.

Вопросы: 1. Можно ли защитить золь добавлением воды?

2. Каков механизм защитного действия ВМВ?

Контрольные вопросы.

1. В чём основное отличие быстрой и медленной коагуляции?

2. Сформулируйте правило Шульце-Гарди.

3. Назовите два типа коагуляции по теории ДЛФО.

4. Почему большинство коллоидных систем термодинамически неустойчивы?

5. В чём состоит сущность коллоидной защиты?

6. Дайте определение антагонизму ионов.

7. Почему при разбавлении водой гидрозоль может коагулировать?

ЗАНЯТИЕ 2.2.4.

ТЕМА: Коллоидные поверхностно-активные вещества (ПАВ).

ЦЕЛЬ ЗАНЯТИЯ: изучить свойства коллоидных ПАВ и научиться определять критическую концентрацию мицеллообразования в растворах коллоидных поверхностно-активных веществ.

ЗНАЧЕНИЕ ИЗУЧАЕМОЙ ТЕМЫ: Практически нет ни одной отрасли народного хозяйства, где бы не использовали мыла или мылоподобные вещества. Ценные технические свойства ПАВ обусловлены либо образованием в растворах мицелл, либо высокой поверхностной активностью, т.е. способностью их молекул образовывать поверхностные адсорбционные слои.

Свойства коллоидных ПАВ проявляют почти все дубящие вещества, являющиеся производными многоатомных фенолов, в которых полярными и ионогенными группами являются фенольные и карбоксильные группы.

Ряд синтетических красителей, например, бензопурпурин, ночной голубой проявляют в растворах все особенности, свойственные растворам коллоидных ПАВ. Ионогенными группами у коллоидных красителей служат карбоксильные группы, фенольные группы, сульфо-группы, амино-группы и т.д. Как и мыла, многие красители и танниды, дающие коллоидные растворы в воде, в спирте образуют молекулярные растворы.

Теоретические вопросы.

1. Коллоидные поверхностно-активные вещества: мыла, детергенты, танниды, некоторые красители.

2. Мицеллообразование в растворах коллоидных ПАВ.

3. Критическая концентрация в растворах коллоидных ПАВ и её определение.

4. Солюбилизация и её значение в фармации.

5. Коллоидные ПАВ в фармации.