Химия. Акимов Л.И - 19 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СПбГАСУ | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

Образующиеся в результате этой реакции молекулы FeOCl, подвергаясь
электролитической диссоциации, дают ионы FeO
+
и Cl
-
.
Потенциалообразующими являются ионы Fe
3+
и FeO
+
.
Указать к какому методу следует отнести получение этого коллоидного
раствора. Изобразить строение мицеллы золя гидроксида железа (III) и ее заряд.
Опыт 2. Получение золя серебра методом восстановления
В коническую колбу налить 50 мл дистиллированной воды, прибавить 5 мл
раствора нитрата серебра и несколько капель свежеприготовленного раствора
танина в качестве восстановителя. Раствор довести до кипения и прилить по каплям
при перемешивании 1 %-ный раствор К
2
СО
3
до получения красновато-желтой
окраски. При восстановлении солей серебра танином в растворе образуется
коллоидный раствор серебра.
Уравнения реакции
AgNO
3
+ K
2
CO
3
« AgOK + KNO
3
+ CO
2
6AgOK + C
76
H
52
O
46
+ 3H
2
О « 6Ag + C
76
H
52
O
49
+ 6KOH
Применяемый в опыте танин представляет собой сложное органическое ве-
щество, эмпирическая формула которого C
76
H
52
O
46
. При окислении он превраща-
ется в флобафен C
76
H
52
O
49
. На поверхности агрегатов адсорбируются ионы AgO
-
,
противоионами являются ионы K
+
.
Изобразите строение мицеллы золя серебра.
Опыт 3. Получение золя хлорида серебра методом ионного обмена
1. В тщательно вымытую и высушенную пробирку налить 2 мл 0,1 н. раствора
NаCl и по каплям добавить 0,1 н. раствор AgNO
3
(примерно 1 мл) до помутнения
раствора.
2. В тщательно вымытую и высушенную пробирку налить 2 мл 0,1 н. раствора
AgNO
3
и по каплям добавить 0,1 н. раствор NаCl до помутнения раствора.
В обоих случаях в результате химической реакции ионного обмена образуется
золь хлорида серебра. Уравнение реакции
AgNO
3
+ NаCl ® AgCl¯ + NаNO
3
В зависимости от порядка сливания растворов получаются два вида
коллоидных частиц.
В первом случае получается коллоидный раствор хлорида серебра в избытке
NаCl, во втором – в избытке AgNO
3
.В зависимости от этого мицеллы золя могут
быть заряжены либо отрицательно, либо положительно.
Изобразить строение мицелл для обоих случаев, укажите заряд золя.
Опыт 4. Получение золя и геля кремниевой кислоты
1. В пробирку внести 1 мл концентрированной соляной кислоты и прибавить
2–4 капли раствора силиката натрия (Nа
2
SiO
3
), содержимое пробирки хорошо
перемешать. Образуется золь кремниевой кислоты.
Изобразить строение мицеллы. Указать, почему в данном случае не должно
происходить образование геля. Полученный золь сохранить для следующих опытов.
2. В пробирку внести 1 мл концентрированного раствора силиката натрия и
прибавить к нему 2–4 капли 2 н. раствора соляной кислоты. Перемешать раствор
стеклянной палочкой. Наблюдать образование геля.
Объяснить причину образования геля в этом случае. Описать внешние
признаки золя и геля кремниевой кислоты.
Устойчивость и коагуляция коллоидных растворов
Опыт 5. Определение порога коагуляции золя гидроокиси железа
Использовать золь Fe(OH)
3
, полученный в опыте 1, и растворы электролитов
2М КСl, 0,05М К
2
SO
4
и 0,005М К
3
[Fe(CN)
6
].
Приготовить три серии пробирок по 8 пробирок в каждой. Налить в четыре
пробирки по 5 мл золя, в другие четыре пробирки – соответствующие количества
дистиллированной воды и раствора электролита (табл. 1). Смешать попарно, встря-
хивая раствор электролита и золя. Получить четыре раствора, в которых концент-
рация золя одинакова (1:1), концентрация электролита в каждой последующей
пробирке больше, чем в предыдущей, в два раза. Через 20 мин отметить, в каких
пробирках произошла явная коагуляция (помутнение). Пробирки с одним и тем
же электролитом разместить в штативах в ряд от более низкой концентрации к
более высокой.
Отметить помутнение растворов для каждого электролита в приведенной в
качестве образца табл. 1.
Отметить минимальную концентрацию, необходимую для коагуляции, и
рассчитать приближенное значение порогов коагуляции при действии трех
электролитов (моль/л) по уравнению
,
1000
пор
W
VС
С
×
×
=
где С – концентрация электролита, моль/л;
V – наименьший объем раствора электролита, достаточный для коагуляции, мл;
W – объем золя, мл.
Таблица 1
Номер
опыта
Золь,
мл
Вода,
мл
Электролит,
мл
Помутнение через 20 мин
1 5 4,5 0,5
2 5 4 1
3 5 3 2
4 5 1 4
Рассчитать отношение порогов коагуляции. Указать коагулирующие ионы
и соблюдение правила Шульце–Гарди.
34
35

Страницы