Коагуляция

Пример 1. Для коагуляции 10 мл золя иодида серебра потребовалось 4,5 мл раствора нитрата бария молярной концентрации 0,05 моль/л Определить порог коагуляции электролита.

Решение. Порог коагуляции рассчитываем по уравнению:

,

где Спор – порог коагуляции, моль/м³; С(1/z* X) – молярная концентрация эквивалента электролита моль/м³; V_эл – объём электролита, м³; V_золь – объём коагулирующего золя, м³;

в единицах СИ, поэтому предварительно сделаем пересчет молярной концентрации нитрата бария в молярную концентрацию эквивалента этого электролита, а миллилитры в кубические метры:

Пример 2. Для коагуляции 10 мл золя иодида серебра требуется 0,5 мл раствора нитрата кальция молярной концентрации эквивалента 0,2 моль/л или 0,2 мл раствора нитрата алюминия молярной концентрации эквивалента 0,03 моль/л или 1,5 мл раствора нитрата калия молярной концентрации 1 моль/л. Определите: а) пороги коагуляции, б) заряд частиц золя, в) отношение коагулирующем способности ионов.

Решение. Пороги коагуляции определяем по уравнению:

,

где Спор – порог коагуляции, моль/м³; С(1/z* X) – молярная концентрация эквивалента электролита моль/м³; V_эл – объём электролита, м³; V_золь – объём коагулирующего золя, м³.

Разница в порогах коагуляции велика. Если же принять во внимание, что анион во всех электролитах один и тот же, то столь большая разница может быть связана только с коагулирующей способностью катионов. Они разные не только по своей природе, но и по валентности. Следовательно, гранулы несут отрицатель­ный заряд.

Отношение Коагулирующей способности катионов будет:

Последнее отношение получается, если коагулирующую способность иона калия принять за единицу. Отсюда следует, что коагулирующая способность ионов кальция в 15 раз, а ионов алюминия в 250 раз выше, чем ионов калия.

2. Пороги коагуляции золя Fе(ОН)₃ для электролитов КI и К₂Сr₂О₇ соответственно равны 10,0 и 0,195 ммоль/л золя. Во сколько раз коагулирующая способность бихромата калия больше, чем у иодида калия.

Решение. Коагулирующие способности электролитов являются величинами, обратными их порогам коагуляции:

Для золя Fе(ОН)₃ коагулирующая способность бихромата калия больше, чем иодида калия, в 51 раз.