Практикум по неорганической химии. Николаева Р.Б - 78 стр.

UptoLike

78
КОЛЛОИДНЫЕ РАСТВОРЫ
Определение
Коллоидные растворы (золи) по размеру своих частиц занимают промежу-
точное положение между истинными растворами, в которых растворенное вещество
находится в виде ионов или молекул (размеры этих частиц обычно не более 1 нм), и
суспензиями (твердое в жидком) или эмульсиями (жидкое в жидком), где размеры
частиц растворенного вещества (т.н. мицелл) более 100 нм.
Золи
проходят через бумажный фильтр (как и истинные растворы), кинетиче-
ски устойчивы (то есть не разрушаются под действием силы тяжести) и рассеивают
свет (эффект Тиндаля).
Согласно современным представлениям коллоидные растворы являются мик-
рогетерогенными системами, то есть двухфазными, но со столь малым размером час-
тиц растворенной фазы, что они не видны человеческим глазом.
Благодаря высокой степени дисперсности этой фазы, и, как следствие, чрез-
вычайно большой величине ее удельной поверхности, для золей характерна значи-
тельная способность к адсорбции
(концентрированию ионов или молекул раствора
на поверхности мицелл).
Строение мицеллы
Строение мицеллы, например, золя гидроксида железа(III) схематически мож-
но представить следующим образом:
Основу мицеллы составляет микроскопический кусочек вещества (образующе-
го коллоидный раствор), который называется ядром и в данном примере условно
обозначен ])OH(mFe[
3
. Благодаря наличию свободных валентностей на поверхности
ядра, оно
адсорбирует (т.е. поглощает своей поверхностью) ионы из раствора,
причем преимущественно те, которые близки по природе составу ядра.
Например, если золь гидроксида железа(III) получается гидролизом хлорида
железа(III) при нагревании его
сильноразбавленного раствора по реакции:
HCl3)OH(FeOH3FeCl
323
++ ,
то в растворе имеются в достаточном количестве
+3
Fe ,
+
OH
3
и
Cl . Однако на по-
верхности ядра адсорбируются преимущественно
+3
Fe , сообщая частице положи-
тельный
заряд (поэтому такие ионы называются потенциалобразующими).
{[mFe(OH)
3
] nFe
3+
kCl
-
}
(3n-k)+
(3n-k)Cl
-
.
ядро
потенциал-
образующие
ионы
противоионы
адсорбционный слой диффузионный слой
коллоидная час
т
ица
мицелла