Биогенные элементы. Разделы физической химии. Гончаров В.И - 33 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СтГМУ | Ставрополь

Составители: 

Рубрика: 

65
.
.
.
.
.
0.025
0.05 0.1 0.15
0.2
А
С
В
Д
.
М
К
Л
начать подсчет числа капель для воды, а затем для раствора С
5
Н
11
ОН с наи-
меньшей концентрацией (0,01M) и в последнюю очередь для растворов с
большей концентрацией (0,2M), чтобы после каждого исследования не про-
мывать сталагмометр. Рассчитывается величина поверхностного натяжения.
3.3. Учебно-исследовательская работа (УИРС).
Построение изотермы поверхностного натяжения
По полученным данным на миллиметровой бумаге построить изотерму
поверхностного натяжения, т.е. установить зави-
симость от С.
На оси абсцисс следует откладывать С (моль/л),
а на оси ординат (н/м) удобен такой масштаб,
чтобы 10 мм отвечало 0,01M концентрации, а 5 мм
-0,01 н/м. За начало оси ординат следует взять не
ноль, а меньшие значение , близкое к опытному.
По полученным данным сделайте вывод о зави-
симости поверхностного натяжения
для ПАВ от концентрации. Опишите
три типичных участка в изотерме установленной зависимости.
Количественную зависимость адсорбции от величины поверхностного
натяжения дал Гиббс. Уравнение Гиббса имеет вид:
CRT
C
, где
C
– поверхностная активность.
Поверхностной активностью называется отношение изменения поверх-
ностного натяжения к соответствующему изменению концентрации. Физи-
ческий смысл
C
– поверхностная активность характеризует стремление
молекул вещества собираться на поверхности жидкости с собственным па-
ром. Определить величину поверхностной активности можно, исходя из
изотермы поверхностного натяжения. Значения
C
определяют как отно-
шения катетов, например, в треугольнике MAB
CBM
AM
, в треугольнике
ВКС
KC
BK
C
и т.д. Для поверхностно-инактивных веществ
C
>0 и они не
ориентируются на поверхности раздела жидкости с собственным паром. Для
ПАВ
C
< 0, поскольку Δ =
2
-
1
< 0. В то время, как ΔC = С
2
– С
1
>0.
Чем меньше величина поверхностной активности, тем больше способ-
ность вещества образовывать насыщенный поверхностный слой уже при
малых концентрациях веществ в растворе.
Полученные экспериментальные данные позволяют: для вычисления ве-
личины адсорбции при данных концентрациях изоамилового спирта, первое
- подсчитать средние концентрации, например,
66
между точками А и В:
;005,0
2
01,00
C
.cp
между точками В и C:
0175,0
2
025,001,0
C
.cp
и т.д.
Далее на построенной кривой следует найти соотношение
C
, т.е. по-
верхностную активность. Значения
C
определяются как соотношения ка-
тетов как описано выше. На рисунке отношение катетов
BM
AM
будут соответ-
ствовать
C
при С
ср.
= 0,005. Отношение катетов ВС будут соответствовать
C
при С
ср
= 0,0075 и т д. Затем, применяя уравнение Гиббса рассчитываем
величины адсорбции
CRT
C
, где
С - средние концентрации,
R - газовая постоянная, равная 8,31 Дж/моль·K,
T - абсолютная температура,
C
- поверхностная активность.
По полученным данным сделайте вывод о зависимости поверхностной
активности ПАВ от концентрации, найдите характер связи между поверхно-
стным натяжением и поверхностной активностью для ПАВ.
3.4. Определение желчных кислот в моче
Желчные кислоты являются поверхностно-активными веществами
(ПАВ), резко понижающими поверхностное натяжение мочи иногда до
0,035 н/м вместо 0,057 - 0,068 н/м по норме.
На поверхность мочи осторожно насыпают "серный цвет". При поверх-
ностном натяжении 0,05 н/м и ниже серный цвет смачивается и падает на
дно сосуда; при отсутствии желчных кислот он остается на поверхности.
Сделайте вывод по предложенным образцам мочи.
3.5. Окрашивание белка шерсти
В три пробирки приливают по 5 мл 0,05% раствора метиленового синего
(основной краситель ROH
R
+
+OH
-
). Во вторую прибавляют 5 капель HCl
и в третью 5 капель NaOH. В каждую пробирку вносят несколько белых
шерстяных ниток, оставляют на 20-30 минут, после чего сливают растворы
и тщательно промывают нитки холодной водой. Объясните, почему интен-
сивность окраски шерсти различна в зависимости от реакции среды и типа
красителя (кислый, основной), для этого воспользуйтесь пояснением, что
шерсть – белок в ИЭТ не заряжен, имеет общий вид:
R
COO
NH
3
+

Страницы