Хід роботи

Використовуючи формули для розрахунку рНсильного електроліту, обчислюємоірНдля розчинів хлоридної кислоти концентрацій 10^-1, 10^-2, 10^-3, 10^-4, 10^-5моль/дм³і дані заносимо в таблицю 2.2

Таблиця 2.2− ЗалежністьрН(HCl) від

C (HCl), моль/дм3			рНтеор	рНексп
10-1
10-2
10-3
10-4
10-5

Виходячи з 0,1 М розчину хлоридної кислоти, готуємо 0,01; 0,001; 0,0001 та 0,00001 М розчини наступним чином:

1. Наливаємо 0,1 М розчин НСl в конічну колбу №1;

2. Піпеткою відбираємо 10 см³розчину кислоти;

3. Переносимо в мірну колбу на 100 см³;

4. Доливаємо дистильованої води до мітки;

5. Перемішуємо вміст колби і переносимо одержаний розчин в конічну колбу з наступним порядковим номером.

6. Повторюємо пп.. 2-5, використовуючи як вихідні розчини №2, 3, 4 відповідно.

За допомогою цифрового рН-метра проводимо визначення величини водневого показника приготованих розчинів, рухаючись в сторону збільшення їх концентрації і витримуючирН-метр в кожному розчині не менше 3 хв. Заносимо одержані результати в табл. 2. Будуємо графічні залежностірН_теор=f(C_HCl);рН_експ=f(C_HCl) у напівлогарифмічній системі координат.

Питання на самостійну підготовку

1. Дисоціація кислот та основ. Константа дисоціації, ступінь дисоціації.

2. Сильні і слабкі електроліти.

3. Йонна сила. Активність. Коефіцієнт активності.

4. Йонний добуток води. Поняття про рН.

5. Розрахунок рНсильних та слабких кислот і основ.

Зразок картки контролю знань

1. Визначити рНводного розчинуH₂SO₄концентрацією 0,1 моль/л, якщо коефіцієнт активності йонів Н⁺рівний 0,27.

2. Визначити рНводного розчинуNH₄OHконцентрацією 0,01 моль/л, якщо константа його дисоціації рівна 6,3·10^-5.

3. Визначити концентрацію розчину NaOHзрН9. Коефіцієнт активності йонів Н⁺рівний 0,985.

Література

[1] ст. 30-34, [8] ст. 84-94, 101-124, [9] ст. 147-155, 164-177

Лабораторна робота № 3

Одержання колоїдних розчинів

Мета роботи: ознайомитися практично зі способами одержання дисперсних систем

Прилади і матеріали:

1. Штатив з пробірками;

2. Плоскодонна колба на 100 см³– 1 шт.;

3. Стаканчики на 100 см³– 4 шт.;

4. Водний розчин NH₄ОН (2%-ий);

5. Водний розчин FeCl₃ (2%-ий);

6. Водний розчин K₄[Fe(CN)₆] (0,005 моль-екв/л);

7. Водний розчин Na₂S₂O₃(0,001 моль-екв/л) ;

8. Водний розчин H₂SO₄(0,001 моль-екв/л);

9. Спиртовий розчин каніфолі (2%).

Теоретична частина

Колоїдні розчини займають проміжне положення між молекулярно-йонними розчинами та грубодисперсними системами. На цьому і ґрунтуються два можливих методи одержання колоїдних розчинів: конденсаційний і диспергаційний.

Конденсація – утворення гетерогенної дисперсної системи з гомогенної в результаті агрегації (асоціації) молекул, атомів чи йонів.

Диспергація – подрібнення великих частинок грубої зависі та суспензії до колоїдної дисперсності.

Розглянемо більш детально основні методи конденсації і диспергування, які використовуються у лабораторній і промисловій практиці.

Методи конденсації–базуються на створенні умов, при яких дисперсійне середовище перенасичується речовиною наступної дисперсної фази.Від того, яким способом створюються ці умови, методи поділяються на фізичні і хімічні.

Фізичні методи :

-конденсації при пропусканні парів простої речовини у рідину;

-метод одержання золів із молекулярних пучків.

Ще один із фізичних методів – метод заміни розчинника– ґрунтується на заміні середовища, що відбувається при додаванні невеликої кількості істинного розчину речовини до розчинника, в якому ця речовина нерозчинна або малорозчинна. Це приводить до виділення її у вигляді високодисперсної системи.

При хімічній конденсації нова тверда фаза виникає внаслідок різнотипних реакцій, продуктами яких є нерозчинні в реакційному середовищі речовини. Найбільш широко використовуються реакції подвійного обміну.Наприклад, при змішуванні розведених розчинівAgNO₃ та KI за умови, що один з реагентів є у надлишку, аргентум йодид може не випадати в осад, а утворює колоїдний розчин:

AgNO₃+KI_надл.=AgI+KNO₃ .

Методи диспергації:

-механічне подрібнення за допомогою різних приладів – ступок, фарборозтирачів, колоїдними млинами;

-електричне диспергування (найчастіше одержують гідрозолі благородних металів);

-дія ультразвуком;

-пептизація – перехід в колоїдний розчин осадів в результаті його промивання чи під дією пептизаторів .

Дисперсну фазу золя становлять міцели.

Міцела– найменша кількість колоїдної речовини, здатна до самостійного існування у вигляді окремого цілого і виражає всі основні властивості колоїдної системи.

Міцела ліофобного золя AgI, одержаного при добавленні розчину КІ до розчинуAgNO₃, взятого в надлишку, має наступну будову:

{[(mAgI)nAg⁺]ⁿ⁺(n–x)NO₃ ^–}^x+xNO₃^–,

і складається з наступних структурних частин:

(…) – агрегат; […] – ядро;{…}– гранула.

Міцела – електронейтральна сполука, тоді як колоїдна гранула несе електричний заряд, в даному випадку позитивний. Основна причина стабільності ліофобних золей – електростатичне відштовхування гранул, заряджених однойменно.