2020-07-12
1009
Опыт 2. Получение золя диоксида марганца
Перманганат калия восстанавливается тиосульфатом натрия до диоксида марганца:
8 KMnO4 + Na2S2O3 = 8 MnO2 + 3 K2SO4 + 2 KOH + 2 Na2SO4
В коническую колбу пипеткой вносят 5 мл 0,15% раствора перманганата калия. Затем добавляют по каплям 1 – 2 мл 1% раствора тиосульфата натрия. Получается вишнево-красный золь диоксида марганца (избыток перманганата калия)
Записать формулу мицеллы полученного золя
Опыт 3. Получение золя гексацианоферрата меди.
В пробирку наливаем 5 мл раствора 0,01% водного раствора K4[Fe(CN)6] и прибавляем по каплям 0,5% раствора CuSO4. Получается коричнево-красный золь гексацианоферрата меди: (избыток CuSO4)
K4 [Fe(CN)6 ] + 2CuSO4 = Cu2[Fe(CN)6] +2 K2SO4
Записать формулу мицеллы полученного золя.
Опыт 4. Определение знака заряда частиц золей
В окрашенных золях знак заряда частиц можно определить методом капиллярного анализа. Он основан на том, что целлюлозные стенки капилляров фильтровальной бумаги заряжаются отрицательно, а пропитывающая бумагу вода - положительно.
|
|
|
Нанесите на листок фильтровальной бумаги каплю исследуемого золя. После всасывания капли золь с положительно заряженными частицами адсорбируется на бумаге и дает окрашенное в центре и бесцветное по краям пятно; золь с отрицательно заряженными частицами не адсорбируется бумагой и образует равномерно окрашенное пятно.
Опыт 5. Получение золей серебра.
К 10 мл 0,002 М раствора нитрата серебра и добавьте по каплям 1 мл 0,01М раствора иодида калия. Образуется желтоватый золь иодида серебра с положительно заряженными частицами.
В другую пробирку возьмите 10 мл 0.002 М раствора иодида калия и добавьте по каплям 1.мл 0.01 М раствора нитрата серебра. Образуется золь с отрицательно заряженными частицами. Запишите уравнение реакции получения иодида серебра:
KI + AgNO3 = Agl ↓ + KNO3
Записать формулы мицелл полученных золей в обоих случаях.
Опыт 6. Взаимная коагуляция золей иодида серебра.
Получите положительно и отрицательно заряженные золи иодида серебра. Налейте в пробирку 5 мл отрицательно заряженного золя иодида серебра и добавьте к нему 5 мл положительно заряженного золя иодида серебра. Что при этом наблюдается? Объясните происходящее явление.
Опыт 6. Получение золя берлинской лазури.
К 25 мл 0,01% раствора гексацианоферрата калия K4[Fe(CN)6] прибавляем по каплям при непрерывном перемешивании 30 капель 2% -го раствора FеС1з до получения прозрачного синего золя берлинской лазури (избыток гексацианоферрата калия). Получается золь с отрицательно заряженными частицами.
|
|
|
3 К4 [Fe(CN) 6 ] + 4FeCl3= Fe4 [Fe(CN) 6] з + 12 KCI
Запишите формулу мицеллы полученного золя.V
Опыт 7. Определение порога коагуляции берлинской лазури при действии электролитов.
а) KCl (2М)
б) MgCl2 (0.02М)
в) АlCl3 (0,02M)
Приготовленный золь (опыт 6) налить в 4 пробирки по 5 мл, а в другие 4 соответствующие количества дистиллированной воды и раствора заданного электролита
| Номер пробы | Золь, мл | Вода + электролит, мл | Наличие помутнения |
| 1 | 5 | 4+1 | |
| 2 | 5 | 3+2 | |
| 3 | 5 | 2+3 | |
| 4 | 5 | 1+4 |
Влить раствор электролита в раствор золя, перемешать и отметить время начала процесса. Получаем 4 раствора, в которых, концентрация золя одинаковая, а концентрация электролита растет. Через 10 минут отметьте в таблице знаком «+» номера проб, в которых произошла явная коагуляция (помутнение).
Рассчитайте приближенные значения порога коагуляции:
Спор = Сэ * n* Vэ /Vобщ,
где V общ = Vэ + Vводы +Vзоля = 10 мл; Сэ – концентрация электролита, моль/л, Vэ – минимальный объем электролита, необходимый для коагуляции, мл; Vводы – объем воды, мл; V золя – объем золя (5 мл), Спор – порог коагуляции, моль/л, n- число ионов-коагулянтов при диссоциации молекул электролита.
Аналогично определите пороги коагуляции для двух других указанных электролитов, сравните полученные данные с рассчитанными значениями С пор по уравнению Дерягина и соблюдение правила Шульце-Гарди
Опыт 8. Получение золя гидроксида железа (III)
В стаканчик или небольшую колбочку наливаем 25 мл дистиллированной воды. Добавьте 5 мл водного раствора FeCl3 (2% по массе), перемешайте и кипятите еще 3-5 минут (до изменения окраски раствора). Мицелла образуется за счет адсорбции ионов FeO+, получившихся в результате гидролиза, на поверхности частиц Fe(OH)3. образуется золь с положительно заряженными частицами.
FeCl3 + H2O → FeO+ + 2H+ +3Cl- + 2H2O → Fe(OH)3 + 3 HCl
Напишите уравнение реакции и формулу мицеллы золя.
Опыт 9. Коагуляция золя гидроксида железа(III) водными растворами электролитов:
а) KCl (2M)
б) K2SO4 (0,05M)
в) K3(Fe (CN)6) (0,05M)
Приготовленный золь (опыт 8) налейте в 4 пробирки по 5 мл, а в другие 4 соответствующие количества дистиллированной воды и раствора заданного электролита.
| Номер пробы | Золь, мл | Вода + электролит, мл | Наличие помутнения |
| 1 | 5 | 4+1 | |
| 2 | 5 | 3+2 | |
| 3 | 5 | 2+3 | |
| 4 | 5 | 1+4 |
Влить раствор электролита в раствор золя, перемешать и отметить время начала процесса. Получаем 4 раствора, в которых, концентрация золя одинаковая, а концентрация электролита растет. Через 10 минут отметьте в таблице знаком «+» номера проб, в которых произошла явная коагуляция (помутнение).
Рассчитайте приближенные значения порога коагуляции:
Спор = Сэ * n* Vэ /Vобщ,
где V общ = Vэ + Vводы +Vзоля = 10 мл; Сэ – концентрация электролита, моль/л, Vэ – минимальный объем электролита, необходимый для коагуляции, мл; Vводы – объем воды, мл; V золя – объем золя (5 мл), Спор – порог коагуляции, моль/л, n- число ионов-коагулянтов при диссоциации молекул электролита.
Аналогично определите пороги коагуляции для двух других указанных электролитов, сравните полученные данные с рассчитанными значениями С пор по уравнению Дерягина и соблюдение правила Шульце-Гарди.
Сделайте выводы.
