- •Химический состав и строение молекулы воды.
- •Водородные взаимодействия.
- •Агрегатные состояния воды.
- •Аномалии воды.
- •Химические свойства воды.
- •Свойства растворов
- •6. Физико-химические свойства растворов неэлектролитов и электролитов.
- •7. Свойства растворов слабых электролитов.
- •Ионные равновесия
- •8. Растворимость веществ в воде.
- •10. Диссоциация воды.
- •11. Ионное произведение воды
- •12. Буферные растворы и их свойства
- •13. Гидролиз солей
- •14. Количественные характеристики гидролиза
- •15. Понятие о системах, фазах, компонентах.
- •16. Диаграмма состояния воды
- •17. Окислители и восстановители
- •18. Типы окислительно-восстановительных реакций
- •19. Окислительно-восстановительные потенциалы
- •20. Окислительно-восстановительные свойства воды
- •Классификация дисперсных систем.
- •Методы получения дисперсных систем.
- •Строение коллоидной частицы.
- •Свойства коллоидных систем.
- •Электрокинетические явления.
- •26.Причины устойчивости коллоидных систем
- •27. Разрушение дисперсных систем
- •28. Поверхностное натяжение
- •29. Поверхностно активные вещества
- •Поверхностные явления
- •30. Адсорбция равновесия
- •34 Особенности химического состава природных вод
- •36. Понятие об обобщённых оценочных показателях качества воды.
- •37. Химические показатели качества воды
- •40. Отстаивание.
- •41. Осаждение
- •42. Фильтрование воды
- •43. Флотация и электрофлотация
- •44. Коагуляция
- •45. Зависимость выбора оптимальных условий обработки различными коагулянтами от качества воды
- •46. Электрокоагуляция, эффективность использования
- •47. Флокулянты (анионо- и катионоактивные) их природа, свойства и методы действия, выбор оптимальной дозы.
- •48. Хлорирование: хлорирующие реагенты; механизм обеззараживающего действия, хлороёмкость воды в отсутствии и присутствии солевого аммиака.
- •56. Жесткость воды
- •57. Единицы измерения жесткости
- •58. Методы реагентного умягчения воды, их эффективность, контроль процессов реагентного умягчения.
- •59. Умягчения воды методом ионного обмена
- •60. Иониты (катиониты и аниониты), их природа, строение, свойства.
- •61. Термический метод умягчения воды.
- •62. Импфирование (подкисление)
- •63. Опреснение воды
- •64. Электрохимический метод.
- •66. Методы удаления из воды соединений железа и марганца
- •67.Удаление кремниевой кислоты
- •68.Обесфторирование и фторирование воды.
- •69. Не нашли этот вопрос
- •70. Углекислота и ее формы.
- •71. Вычисление содержания агрессивной углекислоты с помощью таблицы
- •72. Индекс насыщения воды карбонатом кальция
- •73. Особенности химического состава бытовых и производственных сточных вод
- •75Отстаивание, удаление масел и нефти
- •76.Коагулирование сточных вод.77.Выбор и подготовка коагулянтов.
- •78) Флотация сточных вод.
- •79) Сорбция.
- •80) Сорбция – область использования, факторы, влияющие на выбор сорбентов.
- •81) Экстракция, требования, предъявляемые к экстрагентам, экстракция в противотоке.
- •82.Эвапорация и аэрация.
- •83. Области использования аэрации и эвапорации, контроль процессов.
- •85. Нейтрализация сточных вод
- •84. Радиационнаяочистка сточных вод от органических загрязнений.
- •87.Химич очистка сточных вод
- •86.Дезинфекция сточных вод
- •88.Химическое окисление под давлением
- •89.Кристаллизация.
20. Окислительно-восстановительные свойства воды
В воде возможны протекания 2ух процессов:
1. Восстановление ионов водородом или молекул воды:
2. Окисление гидроксид анионов или молекул воды:
Уравнение Нертнса для восстановления ионов в воде:
Если pH=7, то
Это значит, что система с потенциалом меньшем чем -0,41В => не устойчива в воде.
(вода выступает как восстановитель) (при рН=7)
Классификация дисперсных систем.
По размеру: глубодисперсные -
Среднедисперсные -
Низкодисперсные -
По агрегатному состоянию:
среда Фаза |
Газ |
жидкая |
Твердая |
Газ |
Не образует дисперсной с-мы |
пена |
Твердая пена |
Жидкая |
Аэрозоль, туман |
эмульсия |
Твердая эмульсия |
твердая |
Дым |
Золь, гель, суспензия |
Твердая суспензия |
Методы получения дисперсных систем.
Необходимым условием получения коллоидного р-ра какого-либо в-ва является практическая нерастворимость его в выбранном растворителе.
Дисперсионные методы: различаются по способу измельчения – на коллоидных мельницах или электродиспергирования.
На коллоидных мельницах в-во размельчают до размера коллоидных частиц. Этим методом получают некоторые краски, коллоидный графит
( добавка графита приводит к уменьшению накипи на стенках котла).
Метод электрического распыления пользуется для распыления различных металлов. Он основан на том, что между двумя электродами, изготовленного в виде проволочек из данного металла и погруженными в воду, возбуждают электрическую дугу. При этом материал электродов распыляется в окружающую среду. Этим методом получают гидрозоли золота, серебра, платины и других металлов.
Конденсационные методы. – на укрупнение частиц.
Реакция окисления сероводорода ;
Взаимодействие с серной кислотой .
Коллоидные р-ры можно получить путем замены растворителя. Например, если на спиртовой раствор эфирных масел подействовать водой, образуется коллоидная с-ма эфирных масел в воде. Масла в воде нерастворимы, поэтому и образуют с ней коллоидный раствор.
В природных и сточных водах гидрозоли образуются самопроизвольно. В сточных водах гидрозоли образуются при промывке аппаратов, при транспортировке их по водоотводящей системе, при контакте потока с вращающимися поверхностями, при смещении различных по составу стоков.
Строение коллоидной частицы.
На примере
Коллоидная частица состоит из ядра мицеллы (AgI), следующий слой адсорбционный потенциалопределяющих ионов Ag; адсорбционный слой противоионов и диффузионный слой противоионов .
Согласно правилу Пескова – Фаянса, на поверхности ядра мицеллы адсорбируются ионы, имеющиеся в составе ядра, т.е. адсорбируются ионы, находящиеся в избытке. Если получать раствор при избытке иодида калия, то адсорбироваться будут ионы йода. Ионы йода достраивают кристаллическую решетку ядра, образуя адсорбционный слой, и придают ядру отрицательный заряд: m[AgI]nI־. Эти ионы, адсорбирующиеся на поверхности ядра и придающие ему заряд, называются потенциалопределяющими ионами
В растворе находятся также ионы противоположные по знаку потенциалопределяющим ионам, их называют противоионами. В данном случае это катионы К+, которые электростатически притягиваются потенциалопределяющими ионами адсорбционного слоя, образуя гранулу: {m [AgI]nI־ (n – x)K+}x־ – гранула.
{m [AgI]nI־ (n - x)K+}x־xK+ - мицелла.
Таким образом, мицелла – электрически нейтральная коллоидная частица, способная к самостоятельному существованию. Она определяет все основные свойства коллоидной системы. Состоит мицелла из ядра кристаллического или аморфного строения, адсорбционного (неподвижного относительно частицы) и диффузного (подвижного) слоев. При пропускании постоянного тока через коллоидный раствор к электродам движутся не мицеллы, которые электронейтральны, а только гранулы.
Наличие одноименного заряда у всех частиц золя является фактором его устойчивости. Заряд препятствует слипанию и укрупнению коллоидных частиц, т.е. коагуляции. Стабильность (устойчивость) коллоидных частиц объясняется тем, что на поверхности ядер адсорбируется определенный вид потенциалопределяющих ионов. Те электролиты, ионы которых являются потенциалопределяющими, следует считать стабилизаторами, а ионы, которые адсорбируются поверхностью ядер, - стабилизирующими ионами. При этом на ядре адсорбируются те ионы стабилизатора, которые содержат элементы, общие с ядром.