2. Материальное обеспечение

2.1.Реактивы. Водные растворы.

2% FeCl₃; 0,005 н FeCl₃; 0,005 н K₄[Fe(CN)₆]; 1,5% KMnO₄; 1%Na₂S₂O₃; 2% BaCl₂; 2% H₂SO₄; 1%Na₂CO₃; 0,1 н NaOH; 1 н CuSO₄, флуоресцеин, агар-агар, дистиллированная вода.

Спиртовые растворы: 1% р-р фенолфталеина, 0,5% р-р канифоли, насыщенный раствор серы, дезинфицирующий раствор.

3.2. Оборудование. Стаканы на 100 мл, штатив с пробирками, пипетки глазные, бюретка для дистиллированной воды, цилиндр, электрическая плитка, пипетка объемом 5 мл, полоски фильтровальной бумаги.

3. УКАЗАНИЯ ПО ТЕХНИКЕ БЕЗОПАСНОСТИ.

Будьте осторожны при работе с реактивами: не пробуйте их на вкус и не нюхайте, поднося склянку к носу. Для определения запаха необходимо привести в движение воздух около открытого горлышка склянки путем помахивания рукой.

Помните, что а) хлористый барий (BaCl₂) сильно ядовит, б) перманганаты (KMnO₄) умеренно токсичны, являются сильно окисляющими веществами, могут образовывать взрывчатые смеси с концентрированной серной кислотой (H₂SO₄), а также при соприкосновении с органическими веществами; в) едкий натрий (NaOH) на кожу и на слизистую оболочку действует прижигающе (особенно опасно попадание его в глаза); г) этанол (C₂H₅OH) воспламеняется.

Не допускайте концентрирование паров растворителей до пределов воспламенения, поскольку почти невозможно исключить все случаи возникновения искр от статического электричества, даже если электрическое оборудование заземлено.

Мерные пипетки перед работой необходимо продезинфицировать. Для этого опустите широкий конец пипетки в дезинфицирующий раствор, затем промойте его водой, после работы вымойте руки.

5.Рабочее задание и методические указания по его выполнению.

5.1. Получение коллоидных и истинных растворов методом конденсации.

5.1.1. Получение золей канифоли и серы.

Прилейте к 20 мл дист. воды 1 мл 0,5%-ного спиртового раствора канифоли (парафина, мастики). Полученный раствор перемешайте. Опишите окраску в проходящем и отраженном свете.

Аналогичный опыт проведите со спиртовым раствором серы.

5.1.2. Получение золя гидроокиси железа.

В стакане нагрейте до кипения 50 мл дист. воды. Не снимая стакана с плитки прилейте медленной струёй 10 мл 2%-ного раствора FeCl₃. Полученный золь несколько минут прокипятите, охладите, не выливайте!!! Затем опишите изменения окраски, определите знак заряда частицы и напишите формулу мицеллы гидроокиси железа.

Образование гидроокиси железа протекает по реакции:

t^o

FeCl₃ + 3H₂O Fe(OH)₃ + 3HCl

Поверхностные молекулы Fe(OH)₃ вступают в химическое взаимодействие с HCl:

Fe(OH)₃ + HCl FeOCl + 2H₂O

Образовавшееся вещество является стабилизатором.

5.1.3. Получение золя берлинской лазури.

Прилейте к 3мл 0,005N раствора FeCl₃ 1 мл 0,005N раствора K₄[Fe(CN)₆. К 3 мл 0,005 N раствора K₄[Fe(CN)₆ прибавьте 1 мл 0,005 N раствора FeCl₃.

Определите знаки заряда частиц. Напишите формулу мицелл для обоих золей. Опишите окраску полученных золей.

5.1.4. Получение золя двуокиси марганца.

К 1 мл 1,5% раствора KMnO₄ добавьте 10 мл воды. По каплям из пипетки введите 5 мл 1% раствора тиосульфата натрия.

Перманганат калия восстанавливается тиосульфатом натрия до двуокиси марганца:

8KMnO₄ + 3Na₂S₂O₃ + H₂O = 8 MnO₂ ↓ + 3K₂SO₄ + 2KOH + 3Na₂SO₄

Стабилизатором является KmnO₄ .

5.1.5. Получение золя сернокислого бария.

Налейте в пробирку 4мл 2% раствора BaCl₂ и добавьте 2-4 капли 2% раствора H₂SO₄. Напишите формулу мицеллы золя сернокислого бария и опишите происходящие изменения.

5.1.6. Получение раствора флюоресцеина.

Налейте в стакан 20 мл дистиллированной воды, добавьте 5-6 капель 1% раствора Na₂CO₃. В полученный раствор поместите до несколько крупинок флюоресцеина и перемешайте до полного растворения его. Опишите окраску полученного раствора.

5.2. Диффузия истинных и коллоидных растворов.

На технических весах отвесьте 0,1г агар-агара, всыпьте его в 20 мл холодной воды и, перемешивая, доведите до кипения.

Взяв три чистых пробирки сделайте следующее:

В первую – влейте 1мл 0,005N раствора K₄[Fe(CN)₆, 2-3 капли 0,1 N NaOH и 102 капли 1% раствора фенолфталеина. Полученный раствор окрашивается в розовый цвет.

В две другие пробирки реактивы не наливайте. Затем приготовленный еще горячий раствор агар-агара примерно в равных количествах разлейте в эти три пробирки.

Содержимое первой пробирки перемешайте, но не очень энергично, чтобы не образовалось пены.

Раствор в этой пробирке окрасится в розовый цвет, а в двух других останется бесцветным. Поставьте все три пробирки в стакан с холодной водой.

После того, как агар-агар затвердеет, осторожно влейте 2 мл:

в первую пробирку 2% раствор FeCl₃,

во вторую – 1N раствор CuSO₄,

в третью – золь гидроокиси железа, полученный в п. 5.1.2. и охлажденный.

Пробирки поставьте в штатив и произведите запись через 10, 30, 60 минут. Отметьте изменения, происходящие в каждой пробирке и опишите химизм происшедшего.