Ядро адсорбц. Диффуз.

слой слой

гранула

Структурно построенный агрегат из ядра и двойного электрического слоя называется мицеллой. В состав мицеллы входят:

1) ядро кристаллического или аморфного строения;

2) двойной электрический слой, разделяющийся на адсорбционный и диффузный.

Ядро вместе с адсорбционным слоем ионов называется коллоидной частицей или гранулой. В целом мицелла электронейтральна. Гранула имеет заряд. Между гранулой и диффузионным слоем возникает электрокинетический или дзета потенциал (ξ)

В случае, если в качестве стабилизатора взят нитрат серебра (избыток), формула мицеллы будет

{m [Ag J]n Ag⁺ (n-x)NO₃^- }⁺ xNO₃

2. Экспериментальная часть.

Опыт 1. Получение золя Fe(oh)3 путем гидролиза.

- В стакан или колбу отмеривают 100 мл дистиллированной воды

- воду ставят на сетку и нагревают до кипения

- Затем в кипящую воду по каплям добавляют 5-10 мл 2%-ного раствора FeClз. Получают коллоидный раствор гидроксида железа (III) интенсивного красно-коричневого цвета.

Реакция получения гидроксида железа (III) идет по схеме:

FeCl₃ + 3H₂O → Fe(ОН)з + ЗНСl.

Поверхностные молекулы агрегата Fe(OH)₃ вступают в реакцию с HСl

Fe(OH)₃ + HCl → FeOCl + 2H₂O.

- Молекулы FeOCl диссоциируют, образуя FeO⁺ и Сl^-.

- Ионы FeO⁺ будут адсорбироваться на поверхности ядра коллоидных частиц, выступая в роли потенциалопределяющихся ионов. Схематически строение золя гидроксида железа (III) можно изобразить следующим образом:

{m[Fe(OH)₃]nFeO⁺(n–x)Сl^-}^х+хСl^-

Полученный золь подвергают диализу.

Ответить на вопросы:

- Укажите, какой слой адсорбционный, и какой диффузный

- Какие ионы выполняют функцию потенциалопределяющих ионов, какие ионы – противоионы.

После опыта делаем соответствующий вывод.

Опыт 2. Получение золя кремниевой кислоты по реакции двойного обмена.

- Отмеривают в стакан 10-15 мл 5%-ного раствора силиката натрия.

- К раствору силиката при тщательном перемешивании приливают 10%-ный раствор НСl до слабокислой среды (проба синей лакмусовой бумажкой). При этом протекает реакция:

Na₂SiO₃ + 2HCl = H₂SiO₃ + 2NaCl

- Трудно растворимая кремниевая кислота конденсируется в агрегаты (ядра). Часть молекул кремниевой кислоты, находящихся на поверхности агрегатов, диссоциирует:

H₂SiO₃ ↔ 2H⁺ + SiO₃^2-

с образованием мицеллы с двойным электрическим слоем:

{m[H₂SiO₃] n SiO₃^2- 2(n-x) H⁺}^2x- 2xH⁺

Ответить на вопросы:

- Укажите, какой слой адсорбционный, и какой диффузный

- Какие ионы выполняют функцию потенциалопределяющих ионов, какие ионы – противоионы.

После опыта делаем соответствующий вывод.

Опыт 3. Получение золя берлинской лазури методом диспергирования (метод пептизации).

- В пробирку к 5 мл 2%-ного раствора FeCl₃ прибавляют 1 мл насыщенного раствора К.₄ [Fe(CN)₆] .

- Осадок отфильтровывают и промывают дистиллированной водой

- Затем осадок на фильтре обрабатывают 3 мл 0,1 н. раствора щавелевой кислоты (пептизатор).

- Наблюдают фильтрующийся золь берлинской лазури, окрашенный в синий цвет. Полученная мицелла имеет следующую формулу:

{mFe₄[Fe(CN)₆]₃n[Fe(CN)₆]^4-₄(n-x) H⁺}^4х- 4хН ⁺

Ответить на вопросы:

- Укажите, какой слой адсорбционный, и какой диффузный

- Какие ионы выполняют функцию потенциалопределяющих ионов, какие ионы – противоионы.

После опыта делаем соответствующий вывод.