Задание № 10 по теме «Дисперсные системы»
Пример решения задачи
При медленном введении раствора CaCl2 в разбавленный раствор серной кислоты возможно образование гидрозоля CaSO4. Напишите формулу мицеллы, укажите знак заряда коллоидной частицы. Какое из приведенных ниже веществ является лучшим коагулятором? Почему?(AlCl3; ZnSO4; NaCl)
Решение:
Зародышем мицеллы является конгломерат из “m” числа молекул CaSO4. Масса зародыша недостаточна для выпадения сульфата кальция в осадок. Так как образуется большое количество зародышей, то возникает большая поверхность раздела двух фаз и происходит адсорбция ионов на поверхности зародыша. Ионы адсорбируются избирательно, в первую очередь:
а) ион входящий в состав зародыша;
б) ион, концентрация которого в растворе в данный момент больше.
В этом примере таким ионом является SO42- - потенциал определяющий ион (п.о.и.), придающий частице отрицательный заряд. Образуется ядро, зародыш перестает укрупняться (происходит отталкивание одноименных зарядов). На поверхности ядра адсорбируются противоположно заряженные ионы (противоионы), в данном случае это ионы водорода, т.к. их концентрация больше. Они делятся на два слоя:
а)адсорбционный (ближе к ядру-образуется гранула) и б) диффузный слой – рыхлый, дальше от ядра. Таким образом получается мицелла, имеющая нулевой заряд.
В качестве иона-коагулятора выбираем ион Al3+, т.к. он имеет наибольшее значение заряда, противоположного заряду частицы.
ЗАДАЧИ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОГО РЕШЕНИЯ
При медленном введении разбавленного раствора вещества А в разбавленный раствор вещества В возможно образование гидрозоля вещества Д.
Напишите формулу мицеллы, названия всех составных частей ее. Укажите знак заряда коллоидной частицы. Какой из приведенных ионов является лучшим коагулятором? Почему?
Варианты заданий
|
Номер вар. |
|
А |
В |
Д |
Ионы-коагуляторы | |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
5 | |
|
1 |
а |
NaI |
AgNO3 |
AgI |
F-, NO3-, SO42- , Ca2+, Na+ | |
|
б |
AgNO3 |
NaI | ||||
|
2 |
а |
CaCl2 |
H2SO4 |
CaSO4 |
Zn2+ , Al3+ ,SO42- , NO3- | |
|
б |
H2SO4 |
CaCl2 | ||||
|
3 |
а |
AgNO3 |
(NH4)2S |
Ag2S |
Na+ , Ba2+, SO42- , CH3COO- | |
|
б |
(NH4)2S |
AgNO3 | ||||
|
4 |
а |
H2SO4 |
Pb(NO3)2 |
PbSO4 |
Cd2+ , Al3+, Na+ , SO42- , Cl- | |
|
б |
Pb(NO3)2 |
H2SO4 | ||||
|
5 |
а |
SrCl2 |
Na2SO4 |
SrSO4 |
Mg2+ , Fe3+, SO42- , Cl- | |
|
б |
Na2SO4 |
SrCl2 | ||||
|
6 |
а |
CrCl3 |
NH4OH |
Cr(OH)3 |
Ba2+ , K+, S2- , I- | |
|
б |
NH4OH |
CrCl3 | ||||
|
7 |
а |
H2SO4 |
BaCl2 |
BaSO4 |
Mg2+ , Al3+, Cl-, HPO42- | |
|
б |
BaCl2 |
H2SO4 | ||||
|
8 |
а |
NaOH |
MgCl2 |
Mg(OH)2 |
Zn2+ , Fe3+, CH3COO-, SO42- | |
|
б |
MgCl2 |
NaOH | ||||
|
9 |
а |
BeCl2 |
NaOH |
Be(OH)2 |
Al3+ , Na+, SO42- , NO3- | |
|
б |
NaOH |
BeCl2 | ||||
|
10 |
а |
NaOH |
FeSO4 |
Fe(OH)2 |
Mg2+ , Na+, Cl-, PO43-, Cl- | |
|
б |
FeSO4 |
NaOH | ||||
|
11 |
а |
AgNO3 |
Na2SiO3 |
Ag2SiO3 |
Be2+ , K+, NO3-, SO42- | |
|
б |
Na2SiO3 |
AgNO3 | ||||
|
12 |
а |
FeCl2 |
NH4OH |
Fe(OH)2 |
K+ , Zn2+, SO42-, NO3- | |
|
б |
NH4OH |
FeCl2 | ||||
|
13 |
а |
Fe(NO3)2 |
Na2S |
FeS |
K+ , Na+, Cr3+, Cl-, SO42- | |
|
б |
Na2S |
Fe(NO3)2 | ||||
|
14 |
а |
NaOH |
CaCl2 |
Cu(OH)2 |
SO42- , NO3-, Ba2+, Na+ | |
|
б |
CaCl2 |
NaOH | ||||
|
15 |
а |
HCl |
Na2SiO3 |
H2SiO3 |
Mg2+ , K+, Br-, PO43- | |
|
б |
Na2SiO3 |
HCl | ||||
|
16 |
а |
Cu(NO3)2 |
(NH4)2S |
CuS |
Mg2+ , Al3+, Cl-, SO42- | |
|
б |
(NH4)2S |
Cu(NO3)2 | ||||
|
17 |
а |
CuCl2 |
Na2S |
CuS |
SO42-, NO3-, Na+, Mg2+ | |
|
б |
Na2S |
CuCl2 | ||||
Продолжение
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
18 |
а |
MgSO4 |
NaOH |
Mg(OH)2 |
Cl- , PO43- , Ni2+, NH4+ |
|
б |
NaOH |
MgSO4 | |||
|
19 |
а |
CoSO4 |
NaOH |
Co(OH)2 |
K+ , Mg2+, Br-, PO43- |
|
б |
NaOH |
CoSO4 | |||
|
20 |
а |
NiSO4 |
NaOH |
Ni(OH)2 |
Al3+ , NH4+, Br-, SO32- |
|
б |
NaOH |
NiSO4 | |||
|
21 |
а |
SnCl2 |
KOH |
Sn(OH)2 |
S2- , I-, Na+, Mg2+ |
|
б |
KOH |
SnCl2 | |||
|
22 |
а |
Pb(NO3)2 |
KOH |
Pb(OH)2 |
ClO- , ZnO22-, Rb+, Mg2+ |
|
б |
KOH |
Pb(NO3)2 | |||
|
23 |
а |
MnSO4 |
NaOH |
Mn(OH)2 |
ClO3- , Br-, K+, Fe3+ |
|
б |
NaOH |
MnSO4 | |||
|
24 |
а |
AlCl3 |
NaOH |
Al(OH)3 |
ClO2- , HPO42-, Ca2+, Cs+ |
|
б |
NaOH |
AlCl3 | |||
|
25 |
а |
Bi(NO3)3 |
NH4OH |
Bi(OH)3 |
Cl- , SO42-, Na+, Mg2+ |
|
б |
NH4OH |
Bi(NO3)3 | |||
|
26 |
а |
Mg(NO3)2 |
KOH |
Mg(OH)2 |
Al3+ , Na+, Cl-, SO42- |
|
б |
KOH |
Mg(NO3)2 | |||
|
27 |
а |
Mg(NO3)2 |
KOH |
Mg(OH)2 |
Al3+ , NH4+, Cl-, SO42- |
|
б |
KOH |
Mg(NO3)2 |