2. Экспериментальная часть

Опыт 1. Получение золя фосфата железа

В пробирку внесите 15-20 капель фосфата натрия и аккуратно прилейте 1- 2 капли хлорида железа. На поверхности образуется желтый флюоресцирующий золь фосфата железа. Раствор встряхните, в пробирке видно хаотичное движение коллоидных частиц (броуновское движение).

Опыт повторите, взяв в избытке хлорид железа и прибавив 1-2 капли фосфата натрия. Напишите уравнение реакции и формулы образующихся мицелл в первом и во втором случае.

Опыт 2 Получение геля кремневой кислоты

В пробирку внесите 0,5-1мл силиката натрия. Добавьте при непрерывном перемешивании 1-2 пипетки серной кислоты. В пробирке наблюдается образование белого студенистого осадка. Напишите уравнение реакции и формулу образующейся мицеллы, учитывая, что на поверхности ядра протекает адсорбция силикат-ионов.

Опыт 3. Коагуляция гидрозоля гидроксида железа электролитом

Гидрозоль гидроксида железа получают методом конденсации при протекании реакции гидролиза хлорида железа при 100°С, при данной температуре можно считать, что реакция гидролиза протекает полностью (по всем трем ступеням):

FeCl₃ + 3H₂O = Fe(OH)₃ + 3HCl

Напишите формулу образующейся мицеллы, учитывая, что на поверхности ядра протекает адсорбция ионов Fe³⁺ .

В контрольную пробирку и пронумерованные пробирки внесите по 5 мл гидрозоля железа, затем в две подписанные пробирки внесите по 2 мл раствора сульфата натрия, в одну – 0,01 М, в другую - 0,02 М.

Контрольную пробирку оставьте для сравнения, затем одновременно прилейте в пробирки с гидрозолем железа содержимое пробирок с сульфатом натрия: в пробирку № 1 - 2 мл раствора сульфата натрия 0,01 М, в пробирку № 2 - 2 мл сульфата натрия 0,02 М. Засеките время до начала помутнения раствора. Результаты занести в таблицу.

№ пробирки	Концентрация электролита сульфата натрия, мл	Время до начала помутнения, мин.
к	0	0
1	0,01
2	0,02

Сделайте вывод, какая концентрация электролита более эффективно вызывает коагуляцию.

3. Вопросы для самоконтроля

1. Какой из перечисленных ионов обладает более сильным коагулирующим действием, если ион мицеллы является анионом?

Ответы: 1) AsO, 2) Cr³⁺, 3) Fe²⁺, 4) Cd²⁺, 5) SO.

2. Какой из перечисленных ионов обладает более сильным коагулирующим действием, если ион мицеллы является катионом?

Ответы: 1) MnO, 2) Na⁺, 3) Fe³⁺, 4) ClO, 5) K⁺.

3. Какие частицы составляют слой противоионов данной мицеллы:

[m(AgI) ·nAg⁺·(n-x)NO₃^¯]^x+·xNO₃^¯

Ответы:

1. m(AgI)

2. m(AgI) ·nAg⁺

3. (n-x)NO₃^¯

4. xNO₃^¯

5. nAg⁺·(n-x)NO₃^¯

4. Каким будет заряд коллоидной частицы, образованной при взаимодействии хлорида бария (в избытке) и карбонат натрия, и к какому электроду (аноду или катоду) она будет двигаться?

Ответы:

1. +2х, к катоду

2. -2х, к аноду

3. +2х, к аноду

4. -2х, к катоду

5. нейтральный, не перемещается

5. Какие вещества используют для придания устойчивости коллоидному раствору?

Ответы:

1. Адсорбенты

2. Индикаторы

3. Коагуляторы

4. Стабилизаторы

5. Адсорбаты