Б) Получение истинного раствора масла в бензоле

В пробирку налейте 3 мл бензола и добавьте 5-6 капель масла, тщательно перемешайте. Какая система образовалась в пробирке? Почему расслоение жидкости не происходит?

Выводы:

1. Укажите условия получения истинных растворов.

2. Покажите строение частиц ДФ в получившихся растворах.

ОПЫТ 2. Получение истинного раствора ВМС

К небольшому количеству сухого размельченного желатина добавьте 5 мл холодной дистиллированной воды. Через 20-30 минут медленно нагрейте на водяной бане до полного растворения желатина.

Выводы:

1. Чем отличается растворение ВМС от растворения низкомолекулярного вещества?

2. Как называются первая и вторая стадии растворения ВМС? В чем заключается их механизм? Почему первой стадии способствует низкая температура, а второй – нагревание?

3. Покажите схему получения раствора ВМС.

4. Покажите строение частиц белка в растворе.

5. Какие факторы влияют на первую и вторую стадии набухания?

ОПЫТ 3. Выделение тепла при набухании

В стаканчик налейте примерно 10 мл воды, опустите термометр и измерьте температуру. Добавьте в воду примерно 2 г крахмала, перемешайте, снова измерьте температуру.

Выводы:

1. Почему температура изменилась?

2. Будет ли дальнейшее нагревание способствовать растворению крахмала?

ОПЫТ 4. Получение золей берлинской лазури по реакции обмена

а) К 5 мл 1 % раствора K₄[Fe(CN)₆] добавьте 1-2 капли 2 % раствора FeCl₃. Какого цвета золь получается?

б) К 5 мл 2 % раствора FeCl₃ добавьте 4-5 капель 1 % раствора K₄[Fe(CN)₆]. Какого цвета золь получается?

в) Определение знака заряда гранулы мицеллы: на фильтровальную бумагу нанесите по 1 капле полученных золей.

Выводы:

1. Напишите реакцию обмена с получением микрокристаллов берлинской лазури.

2. Укажите, какой метод КДС был использован.

3. Укажите стабилизаторы.

4. Постройте частицы золя берлинской лазури с положительно и отрицательно заряженными гранулами.

5. Сделайте вывод о знаке заряда гранул.

6. Подтвердите строение мицелл синего и зеленого золя капиллярным методом.

7. Опишите, как методом электрофореза оценить знак заряда гранулы мицеллы золя.

ОПЫТ 5. Получение грубодисперсных систем

А) Получение эмульсии масла в воде

В одну пробирку налейте 3 мл дистиллированной воды, в другую – 2 мл дистиллированной воды и 1 мл 2 % раствора мыла. В каждую пробирку добавьте 5-6 капель масла и тщательно встряхните.

Выводы:

1. Почему в первой пробирке жидкости быстро расслоились?

2. Объясните образование устойчивой эмульсии во второй пробирке.

3. Нарисуйте строение частиц ДФ в полученной эмульсии, укажите ее тип.

4. Какой метод получения ГДС был использован?

Б) Получение пены

Налейте в колбу 10-15 мл воды и через капиллярную трубку продуйте воздух. Повторите опыт, заменив воду раствором
мыла.

 

Выводы:

1. Объясните, почему пена не образуется в чистой воде и образуется в растворе мыла?

2. Какую роль выполняет Na-мыло?

3. Зарисуйте строение пены.

4. Какой метод получения ГДС был использован?

В) Получение суспензии СаСО3 в воде

В пробирку насыпьте немного измельченного мела и налейте 5 мл воды. Взболтайте содержимое.

Выводы:

1. Какой из методов получения ГДС был использован?

2. Какой тип суспензии образуется?

3. Напишите строение частиц ДФ суспензии мела.

4. Что выполняет роль стабилизатора?

По результатам опытов заполните табл. 28.

Таблица 28

Сравнительная характеристика дисперсных систем

№ пп	Пример	Вид ДС	Кинетич.или структ.единица	Размер частиц ДФ, м	Седиментац. устойчивость	Классиф.по сродству к ДФ	Наличие пов-ти раздела фаз	Агрег.устойчи-вость	Наличие стабилизатора	Метод получения
	NaCl в Н2О
	Масло в бензоле
	Желатин в воде
	Берлинская лазурь в воде
	Масло в воде
	Воздух в воде
	Мел в воде
		*

* - аэрозоль – система в лабораторной работе не исследовалась.

ЛИТЕРАТУРА:

1. С. 491-496, 507-512, 518-523, 533-537; 3. С. 175-178, 188-193; 5. С. 115-118, 125-126; 6. С. 708-715, 751-760.

 

РАБОТА 26. СРАВНИТЕЛЬНАЯ УСТОЙЧИВОСТЬ И МЕТОДЫ ОСАЖДЕНИЯ РАЗЛИЧНЫХ

ДИСПЕРСНЫХ СИСТЕМ

Дисперсные системы имеют различную устойчивость. Известно два вида устойчивости: агрегативная и кинетическая. Агрегативная устойчивость – это устойчивость дисперсной системы к укрупнению частиц дисперсной фазы под действием адсорбционных сил. Адсорбция идет на поверхности раздела фаз, т.е. характерно для гетерогенных систем. КДС и ГДС – гетерогенные системы, следовательно, являются агрегативно неустойчивыми. Они существуют только при наличии стабилизаторов, роль которых могут выполнять электролиты, ПАВ, ВМС. Растворы НМС и ВМС – гомогенные системы, не имеют поверхности раздела фаз, значит являются агрегативно устойчивыми.

Кинетическая устойчивость – это устойчивость дисперсных систем к осаждению частиц дисперсной фазы под действием собственной силы тяжести. Масса частицы дисперсной фазы зависит от ее размера. Дисперсные системы с дисперсной фазой меньше 10^-7 м являются кинетически устойчивыми. К ним относятся растворы низко- и высокомолекулярных соединений, коллоидно-дисперсные системы. ГДС – кинетически неустойчивые системы, т.к.размер частиц дисперсной фазы больше 10^-7 м.

Для устойчивости КДС и ГДС огромное биологическое значение имеет «коллоидная защита». Например, эмульгаторами жиров являются белки крови: альбумин, лецитин. При нарушении защитных свойств стабилизаторов (при злоупотреблениях алкоголем, воспалительных процессах, нарушениях КЩР) капельки жира оседают на стенках сосудов, что приводит к развитию атеросклероза. Образование желчных и мочевых камней в организме при патологических состояниях связано с нарушением стабилизирующего действия холатов, урохрома, муцина и др. по отношению к билирубину, холестерину, уратам и др. Количественную характеристику защитного действия – «золотое» число – используют для диагностических целей, например, при диагностике менингита, т.к. его значения различны для нормального и патологического состояний.

ЦЕЛЬ ЗАНЯТИЯ:

1. Овладеть методами осаждения различных дисперсных систем.

2. Научиться определять порог коагуляции электролита.

3. Научиться делать вывод об устойчивости системы и факторах этой устойчивости.

ЗАДАНИЕ:

Выполните восемь лабораторных опытов и оформите отчет.