Лабораториялық жұмыс. Зольдерді алу және олардың кейбір қасиеттері

Зольдерді алу және олардың кейбір қасиеттері

Жұмыстың мақсаты:

1. Коллоидты ерітінділерді алу әдістерімен танысу.

2. Күміс иодиді, темір (lll) гидроксиді, алюмени гидроксиді, берлин лазуры, канифоль және күкірт алу.

3. Коллоидты ерітінділердегі Фарадей – Тиндаль эффектісін байқау және дисперсті фаза бөльшектерінің зарядын анықтау.

Жұмысқа керекті заттар: Темір (lll) хлоридінің 0,015 М, 25% және 50% ерітінділері; 0,015 М К₄ Fe(CN)₆ ерітіндісі; 0,01 және 0,5 М күміс нитратының ерітінділері, 2% қымыздық қышқылы және 0,01М хлорсутек қышқылы ерітінділері; күкірттің және канифольдің спирттегі 1% ерітінділері; 1% алюмини хлориді ерітіндісі; 0,05 М иодты калий ерітіндісі; Фарадей – Тиндаль эффектісін анықтауға арналған қондырғы; пробиркалар.

Жұмыстың барысы: Коллоидты ерітіндіні алмасу реакция әдісімен алу.

а) Күміс иодиді золін алу. Күміс иодидінің түзілу реакциясы:

AgNO₃ + KI = AgI + KNO₃

AgI суда іс жүзінде ерімейтін тұз. Ерітіндідегі күміс және иод иондарының концентрацияларының қатынасына байланысты AgI золінің оң немесе теріс зарядты бөлшектерін алуға болады. AgNO₃ тұзын КI тұзынан артық алса, (концентрациялары бірдей болған жағдайда) AgI золінің бөлшектері оң зарядты болады, яғни золінің ядросы күміс иондарын адсорбциялайды; KI мөлшері артық болған жағдайда теріс зарядталған бөлшектер алынады. Зольдің зарядына иод иондары адсорбцияланады. Осы екі жағдайда түзілген коллоидты бөлшектердің мицеллаларының формалары:

1.C_AgNO > C_KI ; {mAgI, nAg⁺ , (n-x)NO₃^- }^x+ +xNO₃^-

2. C_AgNO < C_KI; {mAgI, nI^- , (n-x)K ⁺ }^x- -xK⁺

1-тәжірибе. Көлемі 50 мл үш колбаға 15 мл 0,05 М КI ерітіндісін пипеткамен өлшеп құяда. Олардың біріншісіне шайқап отырып 10 мл, екіншісіне 12,5 мл, үшіншісіне 15 мл дәл өлшенген 0,05 М AgNO₃ ерітіндісін қосады. Алынған коллоидты ерітіндідегі бөліктердің зарядын электрофоретикалық зондпен анықтайды.

2-тәжірибе. Көлемі 50 мл үш колбаға 15 мл 0,05 М AgNO₃ ерітіндісін пипеткамен өлшеп құяды. Бірінші колбаға 10 мл, екіншісіне 1205 мл, үшіншісіне 15 мл 0,05 М KI ерітіндісін шайқай отырып құяды.

Қоспадағы коллоидты бөлшектердің зарядын анықтайды. Бөлшектердің «оң» және «теріс» зарядты болуын түсіндіру керек.

б) Берлин лазуры золін алу. Берлин лазурының (темірдің (III) гексацианоферраты) түзілу реакциясы:

4FeCl₃ +3K₄[Fe(CN)₆] = Fe₄[Fe(CN)₆]₃ + 12KCl

Темір (III) гексацианоферраты Fe₄[Fe(CN)₆]₃ көк түсті нашар еритін комплексті қосылыс. Ерітіндідегі FeCl₃ және K₄Fe(CN)₆ тұздарының концентрацияларын әр түрлі етіп реттей отырып, «оң» және «теріс» зарядты Fe₄[Fe(CN)₆]₃ бөлшектерін алуға болады. FeCl₃ тұздарының концентрациясы артық болғанда, «оң» зарядталған коллоидты бөлшектер түзіледі. Бұл жағдайда золдің ядросы темір иондарын адсорбциялайды. Керісінше K₄Fe(CN)₆ тұздарының концентрациясы артық болса, «теріс» зарядты бөлшектер түзіледі, яғни ядроға Fe(CN)₆^4- иондары адсорбцияланады. Екі жағдайда түзілген мицеллалардың формулалары:

1.C_FeCl3 > C_{K4 Fe(CN)6} {mFe₄[Fe(CN)₆]₃, nFe³⁺, 3(n-x)Cl^-}^3x+ ∙3xFe(CN)₆^4-

2. C_FeCl3 < C_{K4 Fe(CN)6}{nFe₄[Fe(CN)₆]₃, nFe(CN)₆^4- 4(n-x)Fe^3x+}^4x- ∙ 4xFe³⁺

3-тәжірибе. а) Көлемі 50 мл колбаға 15 мл 0,005 М FeCl₃ ерітіндісін құйып, оған 10 мл 0,005 М FeCl₃ ерітіндісін құйып, оған 10 мл 0,005 М K₄Fe(CN)₆ ерітіндісін қосады.

4 - тәжірибе. Колбаға 15 мл 0,005 М K₄Fe9CN)₆ ерітіндісіне 10 мл 0,005 М Fe Cl₃ ерітіндісін қосады. Фильтр қағазында екі ерітіндідегі бөлшектердің зарядын анықтайды. Мицеллалардың формуласын жазады. Бөлшектердің «оң» және «теріс» зарядталуын түсіндіреді.