Получение, устойчивость и коагуляция коллоидных растворов (стр. 3 )

·  Отрицательное привыкание наблюдается, когда при медленном добавлении к золю электролита его требуется меньше для коагуляции, чем при быстром введении.

·  Возможно, причиной отрицательного привыкания является то, что при медленном добавлении электролита первые его порции воздействуют на золь дольше, чем при одновременном быстром его введении. Каждая следующая прилитая порция электролита действует уже на стабилизированный золь и для достижения коагуляции требуется уже меньше электролита.

2.7. Взаимная коагуляция золей.

·  Взаимная коагуляция золей происходит при взаимодействии друг с другом мицелл противоположно заряженных золей. Так как коагулируют оба золя, коагуляцию называют взаимной.

·  Наиболее полной взаимная коагуляция бывает тогда, когда число разноименных электрических зарядов на частицах обоих золей будет одинаково.

·  Явление взаимной коагуляции используют при очистке воды от глинистой мути. В воду добавляют алюмокалиевые квасцы, которые, гидролизуясь, образуют положительно заряженный золь гидроксида алюминия. Встречаясь с отрицательно заряженными частицами глины, он заставляет их коагулировать. Коагулят выпадает в осадок, который отфильтровывают или декантируют (сливают воду).

Занятие 3. Защита золей высокомолекулярными веществами.

План-конспект теоретической самоподготовки.

Стабилизация золя по отношению к электролитам путем добавления небольшого количества растворов высокомолекулярных веществ (ВМВ) называется коллоидной защитой, а вещество, вызывающее ее – защищающим. Защитное действие зависит от природы «защитного» и «защищаемого» вещества, степени дисперсности коллоида, присутствия примесей, pH среды. Наибольшая защитная способность проявляется тогда, когда защитное и защищаемое вещества заряжены одноименно. Например, отрицательный золь As2S3 хорошо защищает желатин в щелочной среде, т. к. он сам приобретает отрицательный заряд. Механизм защитного действия ВМВ объясняется:

- их способностью адсорбироваться на поверхности коллоидных частиц, придавая золю свойства раствора ВМВ;

- взаимным отталкиванием гибких макромолекул ВМВ, только частично связанных с частицами золя;

- созданием сольватной оболочки вокруг коллоидной частицы, если ВМВ состоит из макромолекул, имеющих полярные группы.

·  Для количественной характеристики защитного действия ВМВ предложено «золотое число» (Р. Зигмонди).

·  Золотым числом называют число миллиграммов ВМВ, которое необходимо добавить к 10мл красного золя золота (0,0006%) для того, чтобы предотвратить его коагуляцию (синий цвет золя) при введении 1мл 10% раствора NaCl.

·  Если вместо золя золота защищают другие золи, например серебра, железа, конгорубина, As2S3 и др., то подобным образом можно получить серебряные, железные, рубиновые, сернисто-мышьяковистые и др. защитные числа.

·  Явление защиты имеет большое значение в биологии:

- патологическое образование в организме почечных, желчных камней связано с недостатком защитных коллоидов – муцина, урохрома и др.

- стабильность молока, содержащего большое количество фосфата кальция, обусловлена наличием защитных оболочек из белка.

- как антисептики широко применяются коллоидные растворы серебра, защищенные ВМВ: колларгол, протаргол, лизаргин.

Вопросы для самоподготовки.

Решение типовой задачи.

Задача1.

Для коагуляции 100мл золя иодида серебра потребовалось 3мл 0,2М сульфата натрия и 4мл 0,3М хлорида натрия. Коагулирующая способность какого электролита – коагулятора (ЭК) больше? Каков знак заряда частица золя? Катионы или анионы вызывают коагуляцию золя?

Решение.

1. Вычислим порог коагуляции каждого электролита-коагулятора так:

2. Определим коагулирующую способность:

Коагулирующая способность Na2SO4>NaCl. Так как заряд катионов одинаков, а коагулирующая способность различна, значит, коагуляцию золя вызывают анионы: SO42->Cl-. Следовательно, согласно правилу Шульце-Гарди золь иодида серебра заряжен положительно и частица при электрофорезе перемещается к катоду.

Задача 2.

Рассчитайте количество (мл) хлорида бария с концентрацией 0,1М, вызывающего коагуляцию 1000мл золя берлинской лазури, если величина порога коагуляции составила 2,6×10-2моль/л.

Решение.

1. Порог коагуляции рассчитывается так:

находим объем электролита, исходя из следующих соотношений:

Тогда

Задачи для самостоятельного решения.

Пользуясь данными таблицы, рассчитайте величины, обозначенные знаком «?».

Рекомендуемая литература

Дополнительная литература

Содержание.

Занятие 1. Получение лиофобных коллоидных растворов…………………. 5

1.1 Дисперсные системы……………………………………………………. 5

1.2. Методы получения лиофобных коллоидов…………………………… 6

1.3. Методы очистки коллоидных растворов……………………………… 8

1.4. Схема строения мицеллы золя…………………………………………. 9

1.5. Формула мицеллы золя…………………………………………………. 10

1.6. Вопросы для самоподготовки………………………………………….. 11

Решение типовых задач……………………………………………………….. 13

Задачи для самостоятельного решения………………………………………. 14

Занятие 2. Определение порогов коагуляции золя гидроксида железа…….. 15

2.1. Устойчивость и коагуляция дисперсных систем……………………… 15

2.2. Строение двойного электрического слоя (ДЭС)………………………. 16

2.3. Коагуляция под действием электролитов……………………………… 18

2.4. Коагуляция смесью электролитов………………………………………. 19

2.5. Перезарядка золей. «Неправильные ряды»…………………………….. 19

2.6. Привыкание коллоидных систем………………………………………...20

2.7. Взаимная коагуляция золей………………………………………………20

Занятие 3. Защита золей высокомолекулярными веществами……………….21

3.1. Вопросы для самопроверки……………………………………………… 22

3.2. Решение типовых задач………………………………………………….. 23

3.3. Задачи для самостоятельного решения…………………………………. 24

Получение, устойчивость и коагуляция коллоидных растворов: Учебное пособие для студентов.

Учебное пособие разработано доцентом

Технический редактор

Подписано в печать « .» 2007 г.

Формат 60 х 84/16 Бумага кн. – журнальная печать ротапринтная

Усл. – печ. л. ………

Тираж………экз. Заказ № . Уч. изд. п. л…………….

357532. г. Пятигорск, пр. Калинина,11,

Ротапринт ГОУ ВПО ПятГФА Росздрава.

г. Пятигорск, пр. Калинина, 11

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах: 1 2 3