Лабораторная работа №14. Получение и очистка коллоидных растворовПолучение и очистка коллоидных раств оров Цель: 1) получить золи различными способами; 2) очистить дисперсные системы методом диализа. Реактивы: FeCl3 (2 и 5%), KMnO4 (1, 5%), Na2S2O3 (1%), K3[Fe(CN)6] (1, 5%), H2C2O4 (2%), K2SO4 (1, 5%), BaCl2 (1н), спиртовой раствор йода. Приборы и материалы: пробирки, термостойкий стакан (200-500 мл), технические весы, электроплитка, фильтры. Опыт 1. Получение золя гидроксида железа (III) по реакции гидролиза Нагрейте до кипения 5 мл дистиллированной воды в пробирке, добавьте в кипящую воду 10-15 капель 2%-го раствора FeCl3, прокипятите полученный раствор. Сравните окраску полученного раствора с окраской раствора, приготовленного с использованием холодной воды. В растворе FeCl3 протекает гидролиз, усиливающийся с повышением температуры. При нагревании раствора до кипения гидролиз протекает до конца с образованием Fe(OH)3: FeCl3+Н2О = Fe(OH)3+3НCl Таким образом, при нагревании раствора следует ожидать выпадение осадка. Однако этого не происходит. Образующийся гидроксид взаимодействует с соляной кислотой и превращается в основную соль: Fe(OH)3+НCl = Fe(OH)2Cl + Н2О Основная соль дегидратируется: Fe(OH)2Cl = FeOCl + Н2О Образовавшийся оксохлорид диссоциирует на ионы, которые адсорбируются на ядре коллоидной частицы. Напишите схему строения мицеллы золя гидроксида железа (III). Опыт 2. Получение золя оксида марганца (IV) К 1 мл 1, 5% -го раствора KMnO4 в пробирке добавьте 10 мл воды. По каплям прилейте 0, 5 мл 1%- го раствора Na2S2O3. При этом протекает окислительно-восстановительная реакция: 8KMnO4 + 3Na2S2O3+ Н2О =8MnO2 + 3K2SO4+ 2KОН+ 3Na2SO4 В результате реакции следует ожидать выпадение осадка, однако этого не происходит. Объясните наблюдаемое явление, напишите формулу мицеллы в избытке одного, а затем другого реагента.
Опыт 3. Получение золя берлинской лазури пептизацией Приготовьте осадок Fe4[Fe(CN)6]3 из 5%-го раствора FeCl3 и раствора К3[Fe(CN)6] 4FeCl3+ К3[Fe(CN)6] = Fe4[Fe(CN)6]3 + 12КCl Полученный осадок перенесите на фильтр и промойте водой, наблюдайте цвет промывных вод. Обработайте осадок 2-3 мл 2%- го раствора щавелевой кислоты, используя при этом стеклянную палочку для перемешивания. Отметьте цвет и прозрачность промывных вод в этом случае. Объясните наблюдаемые явления.
Опыт 4. Получение золя гидроксида железа (III) пептизацией осадка К 5 мл 2%-го раствора FeCl3 добавьте NH4ОН до получения осадка: FeCl3+3NH4ОН = Fe(ОН)3↓ +3NH4Cl Полученный осадок отфильтруйте и промойте водой на фильтре, опишите цвет промывных вод. Осадок обработайте горячим 5%-м раствором FeCl3. Объясните наблюдаемое явление, напишите формулу мицеллы.
|
