Вопросы к защите работы.
1. Что такое адсорбция?
2. Какие факторы влияют на адсорбцию газов (жидкостей) твердыми адсорбентами?
3. Что такое изотерма адсорбции?
4. Какие уравнения описывают адсорбцию на твердой поверхности?
5. Что означают постоянные величины в уравнениях изотермы адсорбции?
6. Как экспериментально определяется адсорбция на твердом адсорбенте?
7. Как приготовить растворы точной концентрации?
8. Что такое титрование и какова его цель?
Лабораторная работа № 3. Тема: «Получение и коагуляция золей».
Цель работы: получение золя гидроксида железа методом конденсации, определение порога коагуляции и защитного числа.
Оборудование: сухие пробирки, электроплитка, водяная баня, термометр, пипетки, колбы на 150 мл.
Реактивы: раствор хлорида железа (2%), раствор желатина (0,1%), вода дис., молоко, раствор сульфата натрия (0,002 н.), раствор хлорида кальция (5%).
Ход работы.
Опыт 1. Получение золя гидроксида железа.
В колбе нагреть до кипения 150 мл дис. воды, затем из пипетки налить по каплям 2%-ный раствор хлорида железа до получения темно-красного коллоидного раствора гидроксида железа.
Опыт 2. Определение порога коагуляции золя гидроксида железа.
Для определения порога коагуляции в 10 чистых и сухих пробирок наливают по 5 мл приготовленного золя гидроксида железа (предварительно охлажденного до комнатной температуры).
В одну из пробирок наливают пипеткой 3 мл 0,002 н. раствора Na2SO4. Содержимое пробирки перемешать встряхиванием. Если в пробирке муть, то в следующие пробирки приливают раствор Na2SO4 в убывающем количестве (2,5, 2,0, и т.д.) до тех пор, пока не перестанет появляться муть (2-3 пробирки получить без мути).
Если мути в первой пробирке не появилось, то в следующие пробирки приливают Na2SO4 в возрастающем количестве (3,5 мл, 4,0 мл и т.д.) до тех пор, пока не будет отчетливого появления мути в 2-3 пробирках.
Результаты записывают в таблицу 1.
Таблица 1.
|
Объем золя (V2), мл |
Объем 0,002 н. Na2SO4 (V1), мл |
Результаты наблюдения |
|
5 |
|
|
|
5 |
|
|
|
5 |
|
|
|
5 |
|
|
|
5 |
|
|
|
5 |
|
|
Находят пробирку, соответствующую порогу коагуляции (появление мути при минимальном объеме Na2SO4) и отмечают этот минимальный объем, соответствующий порогу коагуляции.
Рассчитывают порог коагуляции по данным таблицы 1, используя формулу
П = СV1
= моль/л
где С – концентрация электролита, моль/л;
V1- объем электролита (табл.1), мл;
V2 – объем золя, мл.
Опыт 3. Определение защитного числа желатина.
Для определения защитного числа желатина наливают в чистые и сухие пробирки по 5 мл золя гидроксида железа и прибавляют в одну из пробирок 0,3 мл раствора желатина, хорошо перемешивают и выдерживают в течение 3 минут. Затем добавляют количество мл 0,002 н. раствора сульфата натрия, соответствующее порогу коагуляции; хорошо перемешивают. Если при этом не появилось мути, то в следующие пробирки приливают раствор желатина в убывающем количестве (0,25 мл, 0,2 мл и т.д.), пока не появится муть. Если же в первой пробирке муть появилась, то в следующие пробирки приливают раствор желатина в возрастающем количестве (0,35, 0,4 мл и т.д.), пока муть не перестанет появляться.
Результаты заносят в таблицу 2.
Таблица 2.
|
№ № пробирок |
Объем золя гидроксида железа (V2), мл |
Объем 0,1 % раствора желатина (V1), мл |
Объем 0,002 н Na2SO4 , мл |
Результаты наблюдения |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
В таблице отмечают минимальный объем желатина, отвечающий отсутствию помутнения.
Рассчитывают по данным таблицы 2 защитное число желатина по формуле:
З.ч. =
= г/л золя
где С – концентрация раствора желатина, %;
V1 – минимальное количество добавленного раствора желатина, отвечающее отсутствию помутнения (табл.2), мл;
С/100 – количество желатина (г), содержащееся в 1 мл раствора;
V2 – объем золя, мл.
Опыт 4. Влияние температуры на коагуляцию (створаживание) коровьего молока под действием хлористого кальция.
В 5 пробирок наливают по 10 мл молока и нагревают на водяной бане до 500С. Не вынимая пробирки из воды, в одну из них добавляют 1 мл 5%-ного раствора хлористого кальция. Если при этом произойдет коагуляция, то в оставшиеся пробирки приливают меньшие количества хлористого кальция (0,8 мл, 0,6 мл и т.д.). Если же в первой пробирке коагуляция не произойдет, то в следующие порции добавляют большие количества (1,2 мл, 1,4 мл и т.д.)
Опыт повторить при температуре 70 и 900С.
Отметить минимальный объем хлористого кальция, соответствующий помутнению при каждой температуре.
Рассчитываю по полученным данным порог коагуляции молока при различных температурах (так же, как в п.1). Сделать вывод о влиянии температуры на степень коагуляции.
При 500С
П = СV1
=
При 700С
П = СV1
=
При 900С
П = СV1
=
Вывод: _________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________