
- •Загальні рекомендації до виконання лабораторних робіт
- •Техніка безпеки у біохімічній лабораторії
- •Розділ 1. Теоретичний огляд
- •Тема 1 молекулярно – кінетичні властивості розведених розчинів
- •Дифузія
- •1.2. Проникність клітин. Осмотичні властивості клітин
- •1.3. Буферні розчини. Буферна ємкість біологічних рідин
- •1.4. Механізм дії деяких індикаторів
- •Тема 2 колоїдна хімія. Отримання колоїдно – дисперсних систем
- •2.1. Дисперсійні методи
- •2.2. Конденсаційні методи
- •2.2.1. Метод заміни розчинника
- •2.2.2. Метод гідролізу
- •2.2.3. Методи хімічної конденсації
- •2.2.4. Коагуляція колоїдних розчинів
- •2.3. Емульсії
- •Тема 3. Сорбція
- •Розділ 2. Лабораторні роботи
- •Лабораторна робота 1
- •Тема: дифузія
- •Дослід 1. Спостереження за явищем дифузії
- •Дослід 2. Вплив температури на швидкість дифузії
- •Питання до самоконтролю
- •Лабораторна робота 2 Тема: осмос і осмотичний тиск Дослід 1. Вплив осмотичного тиску на еритроцити і клітини рослин
- •Питання до самоконтролю
- •Лабораторна робота 3 Тема: властивості буферних розчинів Дослід 1. Буферна дія розчину
- •Дослід 2. Вплив розведення на рН буферного розчину і буферну ємкість
- •Дослід 3. Буферна ємкість біологічних рідин
- •Питання до самоконтролю
- •Лабораторна робота 4 Тема: загальна характеристика колоїдів та їх властивості Отримання колоїдних розчинів дисперсійними методами
- •Отримання колоїдних розчинів конденсаційними методами Дослід 1. Одержання колоїдних розчинів фенолфталеїну і каніфолі методом заміни розчинника
- •Дослід 2. Одержання золю гідрату окиси заліза методом гідролізу
- •Дослід 4. Одержання золю берлінської лазурі методом хімічної конденсації
- •Дослід 5. Визначення заряду гранули колоїду
- •Дослід 6. Коагуляція золю гідрату окиси заліза
- •Питання до самоперевірки
- •Лабораторна робота 5 Тема: сорбція
- •Питання до самоконтролю
- •Питання колоквіуму по фізичній та колоїдній хімії
- •Список літератури
1.4. Механізм дії деяких індикаторів
Індикатори – це речовини, за допомогою яких визначають рН середовища, встановлюють точку при титруванні або величину окислювально – відновного потенціалу. За хімічними властивостями індикатори є слабкими кислотами або основами. Застосовуються у невеликих кількостях - декілька крапель. При дисоціації молекул індикатора виникає забарвлення, за інтенсивністю якого визначається кількісне значення реакції середовища
Механізм дії фенолфталеїну. Фенолфталеїн – це однокольоровий індикатор, тобто індикатор, який має одне забарвлення тільки в одному середовищі. Цей індикатор у кислому середовищі не має кольору, у лужному набуває рожевого забарвлення. Це забарвлення утворюється завдяки тому, що у лужному середовищі утворюється соль фенолфталевої кислоти, яка має у своїй структурі вже не фенольну групу, а хінонну хромофорну групу. Таким чином, фенолфталеїн у лужному розчині веде себе як слабка кислота. У загальному вигляді реакцію дисоціації кислотного індикатора можна представити таким чином:
HInd ↔ H+ + Ind-
Забарвлення 1 забарвлення 2
Де HInd та Ind- - відповідно недисоцийована і дисоцийована форми індикатора, які мають різне забарвлення.
Дисоціація слабких кислот або основ залежить від реакції середовища, тому при різних значеннях рН у розчинах буде знаходитися різна кількість молекул і іонів індикатора. Тобто забарвлення розчину буде визначатися співвідношенням цих по-різному забарвлених поєднань.
Зміна кольору індикатора проходить приблизно в інтервалі двох одиниць рН. Для метилоранжу зміна забарвлення з червоного на жовтий або помаранчевий відбувається у інтервалі рН =3,1…4,4.
Тема 2 колоїдна хімія. Отримання колоїдно – дисперсних систем
Розміри колоїдних часточок у колоїдно – дисперсних системах настільки більші у порівнянні з молекулами дисперсного середовища, що між ними утворюється поверхня розділу. Та або інша речовина може бути отримана у колоїдному стані при наступних умовах:
Розміри часточок речовини доводять до колоїдних розмірів двома методами:
а) дробленням (дисперсійні методи);
б) збільшенням молекул, атомів або іонів до часточок колоїдного розміру (конденсаційні методи)
Для перешкоди злипанню часточок при їх взаємодії у розчині необхідна присутність стабілізаторів (іонів електролітів, які на поверхні колоїдної часточки утворюють іонно – гідратну оболонку)
Колоїдні часточки (дисперсна фаза) повинні мати слабку розчинність у дисперсному середовищі, хоча б на момент їх утворення
При дотриманні цих умов колоїдні часточки набувають електричний заряд і гідратну оболонку, що перешкоджає випадінню їх в осад.
2.1. Дисперсійні методи
Одним із дисперсійних методів є метод хімічного диспергування. Найбільш розповсюдженим є метод пептизації. Це процес переходу із геля у золь під впливом диспергуючих речовин – пептизаторів. Суть пептизації заключається у тому, що до свіжо отриманого пухкого осаду речовин, що диспергують, додають невелику кількість пептизатору (частіше за все електроліту), який зменшує взаємодію між часточками осаду і полегшує їх перехід до стану золя. Пептизаторами слугують різні електроліти, які сприяють дезагрегації аморфних осадів.
До методів хімічного диспергування відноситься також метод мимовільного диспергійювання. Він полягає в отриманні колоїдних розчинів речовин розчиненням їх у відповідних розчинниках. Шляхом розчиненні у воді можна отримати колоїдні розчини крохмалю, желатину і т.д. мимовільне диспергійювання здійснюється без зовнішніх механічних подразників. Під впливом теплового руху молекул розчинника відбувається подрібнення речовини до розміру колоїдних частинок. Утворюється стійка двофазна система.