Группа 1. Определение порогов коагуляции защищенного и незащищенного золя

Приборы и реактивы: золь Fe(OH)₃, раствор желатина, раствор сульфата калия (С(1/2 K₂SO₄)) = 0,01 моль/дм³, пробирки, пипетки, бюретка.

Методика выполнения работы. В пробирки налить по 5 см³ золя Fe(OH)₃ и прибавить: в первую – 0,5 см³ раствора желатины, а во вторую – 0,5 см³ дистиллированной воды. Растворы в пробирках тщательно перемешать и в каждую прилить из бюретки раствор сульфата калия (С(1/2 K₂SO₄)) = 0,01 моль/дм³ до появления мути. Отметить объем K₂SO₄, прибавление которого вызывает коагуляцию защищенного и незащищенного золя. Данные опыта записывают в таблицу 1.

Таблица 1.

№ пробирки	V золя Fe(OH)3, см3	V желатины, см3	V дистил. Воды, см3	V раствора K2SO4,см3	Сп, моль/дм3
		0,5	0,5

Обработка экспериментальных данных.

Используя данные таблицы 1 рассчитать порог коагуляции гидрозоля железа по формуле

 

где С_n – порог коагуляции, С – концентрация электролита, V₁ – объем золя, V₂ – объем электролита.

Группа 2. Исследование коагуляции золя гидроксида железа оптическим методом.

Приборы и реактивы: спектрофотометр,пробирки, стаканы, пипетки на 5, 10 см³. Золь Fe(OH)₃, растворы: NaCl (C=0,5 моль/дм³), Na₂SO₄ (С=0,00125моль/дм³), дистиллированная вода.

Методика выполнения работы. Коагуляцию золя проводят при введении в него растворов электролитов, контролируя процесс с помощью измерения оптической плотности полученных систем. Перед выполнением работы внимательно изучите правила работы на приборе.

Правила работы на спектрофотометре.

Включите прибор. Для определения оптической плотности (режим Abs) необходимо выполнить следующие операции:

Действие	Нажмите клавишу	Комментарий
Выбор длины волны	◄- установите «nm» ▲▼- выберите длину волны √ - подтвердите
Выбор режима	▲ - выберите Abs или %T
Установка эталона	R – для установки эталона	Настройки сохраняются для снятия последующих образцов
Установка исследуемого раствора	Т – для измерения характеристик исследуемого образца	Величина отобразиться на экране

 

Для снятия показателей других образцов повторите действия, указанные в таблице.

В 10 пробирок налейте по 10 мл золя, воду и электролит в объемах указанных в таблице 1.

Таблица 1

Номер пробирки
Объем воды, мл	10,0	9,0	8,5	8,0	7,5	7,0	6,5	6,0	5,5	5,0
Объем электролиты, мл			1,5	2,0	2,5	3,0	3,5	4,0	4,5	5,0

 

Электролит вводят в каждую пробу при перемешивании за 2 – 4 мин непосредственно перед измерением оптической плотности D.

Оптическую плотность золя измеряют с помощью спектрофотометра (l=620 нм). Полученные данные записывают в таблицу 2.

Таблица 2.

Номер пробирки	Оптическая плотность золя D
NaCl	Na2SO4
…..

 

Обработка экспериментальных данных.

1. Построить график зависимости D = f (V_эл) для NaCl и Na₂SO₄.

2. Определить по графику пороговые объемы электролита (это объем электролита, при котором оптическая плотность золя достигла максимального значения и не изменяется при дальнейшем добавлении электролита).

3. Рассчитать порог коагуляции (С_п).

4. Сравнить найденные значения и объяснить их в соответствии с правилом Шульце - Гарди.