Получение золей и их характеристика

Цель работы: 1. Получить золь методом химической конденсации,

написать уравнение реакции, формулу мицеллы; отметить

цвет и степень опалесценции.

2. Исследовать некоторые свойства золя:

- знак заряда частиц;

- светорассеяние;

- способность к диализу.

Опыт 1. Получение золя гидроксида железа (+3) методом гидролиза.

Нагреть до кипения 50 мл. дистиллированной воды. Добавить 10 мл. 2% - ного раствора хлорида железа (+3) и кипятить ещё несколько минут. Мицелла образуется за счет адсорбции ионов FeO , получившихся в результате гидролиза, на поверхности частиц Fe(OH)3 Противоионами служат анионы Cl .

Записать формулу мицеллы и уравнение гидролиза FeCl3 .

Опіт 2. Получение золей берлинской лазури Fe4[Fe(CN)6]3, с различными знаками.

Из 0,005 н. FeCl3 и 0,005 н. K4[Fe(CN)6], приготовить два коллоидных раствора:

А) 3 мл. FeCl3 + 1 мл. K4[Fe(CN)6]

Б) 1 мл. FeCl3 + 3 мл K4[Fe(CN)6]

Проверить заряды частиц. Написать формулы мицелл для обоих золей.

Опыт 3.Получение золя диоксида марганца.

В основе лежит окислительно – восстановительная реакция :

8KMnO4 + 3Na2S2O3 + H2O ® 8MnO2¯ + 3K2SO4 + 2KOH + 3Na2SO4

Потенциалопределяющие ионы MnO4 , противоионы К . К 1 мл. 1,5% - ного раствора KMnO4 в пробирке добавить 10 мл. воды. По каплям из пипетки ввести 0,5 мл. 1% - ного раствора тиосульфата натрия. Определить знак заряда частицы золя. Написать формулу мицеллы.

Опыт 4. Определение знака заряда частиц методом капиллярного анализа.

Метод используется для окрашенных золей. Он основан на том, что целлюлозные стенки капилляров фильтровальной бумаги заряжаются отрицательно, а пропитывающая бумагу вода – положительно. На листок фильтровальной бумаги наносят каплю исследуемого золя. После всасывания капли могут наблюдаться следующие картины:

А) золь, заряженный положительно, адсорбируется на бумаге и даёт окрашенное в центре и бесцветное по краям пятно.

Б) золь, заряженный отрицательно, не адсорбируется бумагой и образует ровно окрашенное пятно.

Определить знаки заряда частиц, полученных в опытах №№ 1 –3.

Опыт 5. Наблюдение светорассеяния.

Золь налить в кюветку с плоскопараллельными стенками. Пропустить через него световой луч от проекционного фонаря. Наблюдать сбоку светорассеяние ( конус Тиндаля).

Параллельно тот же опыт поставить с водой. Отметить разницу в светорассеянии.

Опыт 6. Очистка золей диализом.

В коллоидный мешочек налить горячий золь Fe(OH)3 (Опыт 2). Подвесить мешочек на стеклянной палочке и погрузить в стакан с горячей дистиллированной водой. Через 10 – 15 минут определить присутствие ионов Cl и отсутствие окрашивания в воде, омывающей мешочек. Прошли ли мицеллы через мембрану?

1.4.2. Определение порога коагуляции золя гидроксида железа (+3).

Цель работы: 1. Определить порог коагуляции золя Fe(OH)3 при действии

KCl, K2SO4 , K3[Fe(CN)6].

2. Рассчитать отношение порогов коагуляции.

3. Проверить правило Шульце – Гарди.

Ход работы: Использовать золь Fe(OH)3 , приготовленный в работе 1 (Опыт2).

Приготовить водные растворы:

KCl – 2 М

K2SO4 – 0,05 М

K3[Fe(CN)6] – 0,005 М

1. Отбирают в три колбы для титрования по 5 мл. охлажденного золя. Из бюретки медленно, по каплям, хорошо перемешивая, добавляют 0,005 М раствор гексацианоферрата (+3) калия до помутнения золя.
2. Повторяют операцию с раствором K2SO4 и KCl

Для расчета берут среднее значение по результатам 3 – х титрований.

Порог коагуляции рассчитывают по формуле:

где:

g - пороговое значение концентрации электролита; моль/л.

Vзоля – объём взятого золя, мл.

Vэл – объём электролита добавленный, до помутнения золя, мл.

Nэл – нормальность электролита, моль/л.

Составляют пороговые значения для трёх электролитов: gCl : gSO4 : g[Fe(CN)6] и сравнивают результаты с правилом Шульце – Гарди.

Поиск по сайту: