Свойства коллоидных систем

1. В отличие от истинных растворов, золи одного и того же вещества, в зависимости от размера частиц, их структуры, формы и концентрации, могут иметь различную окраску. Тогда как у истинных растворов она одинаковая.

2. При пропускании пучка света через золь сбоку (перпендикулярно от зрения наблюдателя) в затемненном помещении виден путь проходящего луча в виде светящегося конуса. Наблюдаемое явление получило название «опалесценция» или «эффект Фарадея-Тиндаля». В его основе лежит дифракционное рассеяние света в результате огибания коллоидных частиц световой волной.

Конус Тиндаля можно наблюдать в природных условиях – рассеяние света в виде конуса от фар, прожектора, уличных фонарей в туманную погоду.

3. Возникновение двойного электрического слоя на поверхности твердой фазы обусловливает электрические свойства коллоидных растворов.

При наложении постоянного электрического поля в коллоидных системах можно наблюдать 2 процесса:

1) явление перемещения частиц дисперсной фазы относительно дисперсионной среды – электрофорез;

2) явление перемещения дисперсионной среды относительно неподвижной дисперсной фазы – электроосмос.

Электрофорез и электроосмос широко применяются на практике. Например, с помощью электрофореза покрывают полимерами трубы для защиты от коррозии, наносят из латексов слой каучука на ткани, очищают промышленные выбросы от загрязняющих веществ.

Электроосмотически можно удалять воду из различных измельченных и пористых материалов – торфа, древесины, осушать грунты.

Задания для контроля усвоения темы

1. С помощью какой из приведенных реакций можно получить коллоидный раствор:

Ba(NO₃)₂ + K₂SO₄ = BaSO₄ +2KNO₃

Ba(NO₃)₂ +2KCl = BaCl₂ + 2KNO₃ ?

Составьте формулы возможных вариантов мицеллы образующегося золя.

2. Напишите формулы мицеллы золя кремниевой кислоты, полученного при сливании равных объемов 0,5М раствора силиката натрия и 0,1М раствора соляной кислоты. Укажите ионный стабилизатор.

3. Какие условия необходимо соблюдать, чтобы в результате взаимодействия хлорида натрия и нитрата серебра образовался коллоидный раствор? Приведите возможные варианты строения мицеллы полученного золя.

4. Приведите уравнения реакций и формул мицелл коллоидных растворов, полученных при сливании равных объемов:

   1. 0,1М раствора иодида натрия и 0,05М раствора нитрата серебра;

   2. 0,2М раствора нитрата цинка и 0,1М раствора сероводорода;

   3. 0,05М раствора хлорида железа (III) и 0,2М раствора гидроксида натрия;

   4. 0,03М раствора нитрата серебра и 0,001М раствора бромида калия;

   5. 0,3М раствора хлорида железа (III) и 0,01М раствора гидроксида натрия;

   6. 0,2М раствора карбоната натрия и 0,5М раствора хлорида магния;

   7. 0,02М раствора хлорида никеля и 0,1М раствора сульфида калия;

   8. 0,1М раствора сульфида натрия и 0,4М раствора хлорида цинка;

   9. 0,4М раствора сульфата калия и 0,5М раствора нитрата кальция;

   10. 0,2М раствора хлорида кальция и 0,4М раствора карбоната натрия;

   11. 0,07М раствора нитрата бария и 0,2М раствора сульфата натрия;

   12. 0,02М раствора сульфата калия и 0,3М раствора хлорида бария;

   13. 0,04М раствора нитрата бария и 0,5М раствора серной кислоты ;

   14. 0,2М раствора нитрата меди (II) и 0,5М раствора гидроксида натрия;

   15. 0,06М раствора сульфида калия и 0,6М раствора хлорида цинка;

   16. 0,04М раствора сероводорода и 0,2М раствора хлорида никеля.

Укажите названия всех слоев мицеллы и место возникновения дзета-потенциала.