Задание 2. Коагуляция гидрофильных коллоидов действием
дегидратирующих веществ. Установление обратимости и
необратимости коллоидов
1. Налить в 2 пробирки по 2 мл раствора сернистой сурьмы. В первую пробирку добавить 2 мл дистиллированной воды - этот раствор будет использоваться как контрольный. Во вторую пробирку из бюретки по каплям добавить насыщенный раствор сульфата аммония ДО ПОЯВЛЕНИЯ ХЛОПЬЕВ (сравнить с контрольным раствором). Отметить количество мл раствора сульфата аммония, вызвавшего коагуляцию и записать в таблицу 38. В эту же пробирку добавить 5 мл дистиллированной воды и убедиться в необратимости коагуляции гидрофобного золя.
2. Налить в 3 пробирки по 2 мл 0,5% раствора желатина. В первую пробирку добавить 5 мл дистиллированной воды - контрольный раствор.
Во вторую пробирку из бюретки приливать по 0,5 мл этилового спирта ДО ПОЯВЛЕНИЯ НЕБОЛЬШИХ ХЛОПЬЕВ ИЛИ ПОЯВЛЕНИЯ МУТИ (сравнить с контрольной пробиркой). Отметить количество прибавленного реактива, записав результат в таблицу 39. Затем в эту же пробирку прибавлять из бюретки дистиллированную воду по 0,5 мл ДО ИСЧЕЗНОВЕНИЯ ХЛОПЬЕВ (сравнить с контрольной пробиркой). Отметить количество прибавленной воды, записав результат в таблицу.
В третью пробирку с гидрозолем желатина из бюретки прибавлять по 0,5 мл насыщенного раствора сульфата аммония ДО ПОЯВЛЕНИЯ ХЛОПЬЕВ. Отметить количество прибавленного реактива, записав в тетрадь. Затем к содержимому пробирки прибавлять по 0,5 мл дистиллированной воды ДО ИСЧЕЗНОВЕНИЯ ХЛОПЬЕВ. Отметить количество прибавленной воды.
На основании опытов сделать вывод о коагуляции гидрофобных и гидрофильных золей и их обратимости.
Таблица 39
Результаты коагуляции гидрофильных и гидрофобных золей и определение их обратимости
название золя | реактив | количество реактива (мл), пошедшее на коагуляцию | количество воды (мл), пошедшее на пепти-зацию | вывод об обратимости коллоидов | |
гидрофильный коллоид -0,5% раствор желатина | С2Н5ОН (NH4)2SO4 | ||||
гидрофобный коллоид - золь сернистой сурьмы | (NH4)2SO4 | ||||
13. ОПТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА КОЛЛОИДНЫХ СИСТЕМ
Чтобы измельчить твердые и жидкие вещества, нужно затратить определенную работу. Для этой цели можно применять механическое дробление тел до заданной величины дисперсности, диспергирование ультразвуковыми колебаниями, электрическое диспергирование под влиянием постоянного и переменного электрического поля. Энергия расходуется на преодоление межмолекулярных (когезионных) сил и на увеличение поверхности измельчаемого материала.
Полная работа диспергирования А пропорциональна вновь образующейся поверхности S:
A = kS
где k — коэффициент, зависящий от природы вещества и окружающей среды, а также от метода диспергирования.
Из этой формулы следует, что по мере уменьшения величины частиц затрата энергии растет, поскольку удельная поверхность - величина, обратная размерам частиц. Например, чтобы распылить 1 см3 воды на частицы в 0,1 мк, нужно затратить работу 4,2 дж.