Експериментальна частина

Реактиви та обладнання: розчин барій хлориду 0,001 М; розчин сульфатної кислоти 0,001 М; розчин желатини; мірні колби на 50 см³– 5 шт; піпетки на 10 см³ – 2 шт; дистильована вода, фотоколориметр КФК-3 з набором кювет №4.

Методичні вказівки

У колбах ємністю 50 см³готують ряд стандартних розчинів барій сульфату із концентраціями, вказаними викладачем. При цьому піпеткою відбирають певну кількість вихідного розчину BaCl₂, додають необхідну кількість розчину сульфатної кислоти і ретельно перемішують. З метою стабілізації утвореного колоїдного розчину додають розчин желатини. Вміст колб доводять до мітки і дають відстоятись розчинам 5-10 хв. Після цього з допомогою КФК-3 проводять вимірювання величини пропускання кожного із розчинів у кюветах із довжиною 20 мм, при довжині хвилі падаючого світла – 540 нм. Одержані результати записують у табл. 2.2.

Таблиця 2.2

Результати вимірювання мутності розчинів

№ п/п	Концентрація, с, кг/м3	Пропускання, П	Мутність, Т, м-1	Приведена мутність, T/C, м2/кг
1...4

Рівняння Релея справедливе лише для розбавлених розчинів, оскільки не враховує вторинного розсіювання та міжчастинкової взаємодії. Тому для визначення розміру частинок слід використовувати значення наведеної каламутності для гранично розбавленого колоїдного розчину. Для цього за одержаними даними будують графік залежності каламутність концентрація в координатах Т/с =f(с).

З одержаної залежності, за характером близької до лінійної, екстраполяцією на нульове значення сзнаходять відповідну величину (T/с)₀:

Використовуючи одержане значення наведеної каламутності гранично розбавленого колоїдного розчину, розраховують радіус частинок дисперсної фази за формулою (2.8):

(2.8)

Значення всіх проміжних і кінцевих величин заносять у табл. 2.3.

Таблиця 2.3

Величини для визначення радіусу частинок:

, м	d, кг/м3	n1	n2	К	(T/с)0	r, м

Оформлення протоколу: В протоколі наводять графік залежності Т/с = f(с), на якому екстраполяцією визначено значення наведеної каламутності гранично розбавленого розчину. Наводять розрахунок всіх проміжних і кінцевих величин. Роблять висновки, щодо одержаного значення та причин можливих похибок.

Питання для самоконтролю

1. Як розраховують концентрацію золів за результатами турбідиметричних вимірювань?

2. Виходячи з формули Релея, показати, як розраховують радіус колоїдних частинок?

3. Що таке каламутність?

4. Які параметри дисперсних систем можна визначити за результатами вимірювання інтенсивності розсіяного світла?

5. Яка принципова схема нефелометра?

6. В чому полягає відмінність між нефелометром та колориметром?

Заняття №5 Тема: Електричні властивості колоїдних розчинів. Будова колоїдної міцели. Електрокінетичні явища.

Актуальність: Стабілізація лікарських форм, що використовуються у вигляді мікстур, суспензій, золів, емульсій і мазей, досягається, крім інших факторів, наданням частинкам дисперсної фази однойменних електричних зарядів. Величини заряду частинок ліофобних золів є важливою характеристикою їх стійкості і фізіологічної дії. Методом електрофорезу користуються для визначення величини електрокінетичного потенціалу дисперсних частинок, для очищення та розділення білків, ферментів та інших речовин. Електрофоретичний аналіз використовується в клінічних лабораторіях з метою діагностики, а електрофорез – використовують як ефективну фізіотерапевтичну процедуру з лікувальною метою.

Навчальні цілі:

Знати:

• властивості колоїдних розчинів, їх відмінність від істинних;

• способи одержання ліофобних (гідрофобних) золів, будову їх міцели;

• будову ПЕШ, дифузного електричного шару;

• визначення ζ-потенціалу та його характеристику;

• методи експериментального визначення ζ-потенціалу.

Вміти:

• записати рівняння реакції одержання досліджуваного колоїдного розчину;

• записати будову міцели досліджуваного колоїдного розчину;

• пояснити принцип електрофорезу;

• визначити електрокінетичний потенціал (ζ-потенціал) золю ферум (ІІІ) гідроксиду;

• на основі одержаного значення ζ-потенціалу зробити висновок про стійкість колоїдного розчину.