- •Содержание
- •Общие указания
- •Варианты контрольных заданий
- •Варианты контрольных заданий
- •Введение.
- •2. Однокомпонентные системы
- •Д иаграмма состояния воды
- •2.2. Диаграмма состояния серы.
- •3. Двухкомпонентные системы.
- •3.1. Двухкомпонентные системы без химического взаимодействия.
- •3.1.1.Неизоморфные конденсированные системы
- •3.1.2. Изоморфные конденсированные двухкомпонентные системы.
- •3.1.3. Конденсированные системы с ограниченной растворимостью в твердом состоянии.
- •Двухкомпонентные системы с химическим взаимодействием веществ.
- •Криогидратные смеси.
- •4. Равновесие в системах без твердой фазы.
- •4.1. Система жидкостей с частичной взаимной растворимостью.
- •4.2. Системы жидкостей с неограниченной взаимной растворимостью.
- •4.3. Состав пара растворов.
- •4.4. Диаграммы состояния. Температура кипения растворов.
- •4.5. Перегонка растворов.
- •Правило рычага.
- •Закон распределения.
- •4.8. Экстракция.
- •5. Трехкомпонентные системы.
- •5.1. Применение правила фаз к трехкомпонентным системам.
- •5.2. Взаимная растворимость трех жидкостей.
- •6. Примеры решения задач
- •6.1. Правило фаз.
- •6.2. Диаграммы состояния.
- •Исключив m тв, получаем
- •6.3. Перегонка. Состав смеси.
- •6.4. Закон распределения. Экстракция.
- •7. Понятие о коллоидах.
- •8. Дисперсные системы.
- •8.1. Классификация дисперсных систем по величине частиц дисперсной фазы.
- •Свойства различных дисперсных систем
- •8.2. Классификация дисперсных систем по агрегатному состоянию.
- •Классификация дисперсных систем по агрегатному состоянию фаз и сред.
- •9. Методы получения коллоидных растворов.
- •9.1. Дисперсионные методы.
- •Метод растворения или метод самопроизвольного диспергирования
- •9.2. Конденсационные методы.
- •Ме электрическим методом Бредига
- •10. Строение коллоидных частиц
- •11. Электрофорез и электроосмос.
- •12. Очистка коллоидных растворов
- •12.1. Диализ.
- •12.2.Ультрафильтрация.
- •Относительные скорости очистки коллоидных растворов.
- •13. Молекулярно – кинетические свойства лиофобных коллоидов.
- •13.1. Броуновское движение.
- •13. 2. Седиментация
- •13. 3. Вязкость
- •13.4. Осмотическое давление.
- •14. Оптические свойства лиофобных коллоидов.
- •14.1. Светорассеяние
- •14.2. Ультрамикроскопические исследования
- •14.3.Нефелометрические измерения
- •14.4. Поглощение света
- •15. Примеры решения задач
- •16. Произведение растворимости. Примеры решения задач.
- •Влияние общего иона на растворимость малорастворимого электролита.
- •Влияние концентрации водородных ионов на растворимость малорастворимых электролитов.
- •17. Ионное произведение воды. Водородный и гидроксильный показатели. Примеры решения задач.
- •По значению ионного произведения воды
- •18. Буферные растворы. Примеры решения задач
- •4,510-4 Моля кислоты содержится в 27 мл раствора
- •Концентрация соли nн4сi равна взятой концентрации нсi. С учетом разбавления раствора:
- •Концентрацию nн4он находим по разности между начальной концентрацией nн4он (с учетом разбавления) и концентрацией нсi:
- •19. Поверхностные явления и адсорбция.
- •Примеры решения задач
- •20. Объёмный анализ.
- •20.1 Приемы и методы объемного анализа.
- •Метод нейтрализации;
- •20.2 Реакции, применяемые в объемном анализе.
- •20.3. Метод нейтрализации.
- •Титрование сильной кислоты сильной щелочью.
- •20.4. Индикаторы.
- •20.5. Потенциометрическое титрование.
- •Общий метод потенциометрического титрования. Титрование кислот и щелочей.
- •20.6. Кондуктометрическое титрование.
- •20.7.Примеры решения задач
- •Ответ: 33,53%; 53,76 %.
- •21. Задачи контрольных работ
- •1. Правило фаз Гиббса.
- •2. Фазовые диаграммы.
- •3. Перегонка. Состав смеси
- •4. Закон распределения. Экстракция.
- •5. Коллоидные растворы
- •6. Ионное произведение воды. Водородный и идроксильный показатели.
- •Буферные растворы.
- •Произведение растворимости
- •Поверхностные явления и адсорбция.
- •Потенциометрическое и кондуктометрическое титрование.
- •Дисперсные системы
- •Экзаменационные вопросы по курсу физическая и коллоидная химия
- •Пересчет водородного показателя (рН) на активность ионов
- •Сотые доли рН
- •Список литературы
9. Методы получения коллоидных растворов.
Учитывая, что коллоидные растворы занимают по размерам своих частиц промежуточное положение между грубодисперсными и молекулярно-дисперсными системами, для получения их могут быть использованы две группы методов:
раздробление - диспергирование более крупных частиц до желаемой степени дисперсности, отвечающей величине коллоидных частиц;
укрупнение - объединение в агрегаты молекул или ионов до частиц, приближающихся по размерам к частицам коллоидных систем.
Первый метод получил название дисперсионного (от латинского слова dispergere - рассеивать, дробить), а второй - конденсационного метода.
9.1. Дисперсионные методы.
Механический метод
Для дробления веществ в лабораториях и производствах применяются машины, работающие по принципу ударного размельчения и растирания, подлежащих диспергированию материалов. К таким машинам относятся шаровые и коллоидные мельницы.
Ультразвуковой метод
Механизм действия ультразвука сложен и пока мало изучен. Предполагают, что диспергирование взвешенных частиц происходит под действием звуковых сжатий и расширений системы, что сопровождается появлением разрывающих сил, ведущих к измельчению вещества. При помощи ультразвукового метода можно диспергировать самые разнообразные вещества: графит, серу, краски, Ме (металлы) (Hg, Рв, Zn...), крахмал, каучук, желатин, стеарат натрия.
Метод пептизации
Пептизация - это процесс перехода вещества из геля в золь под влиянием пептизаторов, т.е. диспергирующих средств. Пептизации в основном подвергаются рыхлые свежеобразованные осадки гидроксидов Me, например, А1(ОН)3, Fe(ОН)3, Zn(ОН)2...
Пептизация может происходить в следствии удаления из раствора коагулирующих ионов, вызывающих укрупнение частиц или адсорбции пептизатора, сопровождающейся образованием двойного электрического слоя и возникновением сольватной оболочки на коллоидных частицах. Во всех случаях частицы разобщаются между собой и вследствие теплового движения распределяются по всему объему дисперсионной среды. Пептизаторами служат, главным образом, электролиты, которые способствуют дезагрегации осадков. Примером пептизации может быть получение золя гидроокиси Fе(ОН)3 при действии на его осадок небольшим количеством раствора FеС13, взятом в качестве пептизатора, или получение золя берлинской лазури пептизацией его осадка раствором щавелевой кислоты. К факторам, препятствующим пептизации, следует отнести явления рекристаллизации и старения, а также пептизацию осадков, полученных при коагуляции золя поливалентными ионами, которые прочно адсорбируются на поверхности частиц.
Метод растворения или метод самопроизвольного диспергирования
Этот метод может быть использован для получения растворов высокомолекулярных веществ из твердых полимеров диспергированием их в соответствующих растворителях, как, например, при растворении в воде крахмала, желатина, сухого белка, агар-агара.
Метод самопроизвольного диспергирования твердого вещества в жидкой среде приводит к образованию двухфазной устойчивой коллоидной системы. Самодиспергирование совершается без внешних механических воздействий на этот процесс; так, например, некоторые масла могут самопроизвольно эмульгироваться в воде при наличии в среде стабилизатора (15 - 35% натриевого мыла).