Знак заряда коллоидной частицы определяется знаком

Заряд коллоидных частиц.

знак заряда коллоидной частицы определяется знаком

Опыт 3. Коагуляция золя действием электролита. Опыт 2. Получение золя гидроксида железа (III) методом конденсации и изучение его. Знак заряда коллоидных частиц в окрашенных золях можно определить методом капиллярного анализа. Метод основан на том, что. Изучить явления электрофореза. Ознакомиться с ме- тодом определения скорости движения и знака заряда коллоидных частиц. Приборы и реактивы.

Электрофоретический зонд Наумова рис. Эти электроды припаяны к Рис. Электрофоретический платиновым проволокам, вплавленным в стеклян- зонд: I, 2 —электроды, ные трубки 3 и 4. Внутри стеклянных трубок к пла- 3, 4 — стеклянные трубки тиновым проволокам припаяны медные проволо- ки, которые выходят наружу и сверху спаяны друг с другом.

CERN? All Bibles Have Been Altered! - Mandela Effect

При погружении в коллоидный раствор, находящийся в пробирке, зонд действует как коротко замкнутый гальванический элемент медь — положительно заряженный электрод, цинк — отрицательно. Через несколько минут после погружения зонда в золь возле электрода, заряженного одинаково с коллоидными части- цами, появляется тонкая светлая полоска. Электрофоретический зонд можно изготовить и более. Две пла- стинки — одну медную, другую цинковую длиной 7—10 см и шириной 1 см — спаивают между собой так, чтобы расстояние между ними неспаянными концами было 1—2 см.

Свободные концы медной и цинковой пластинок по- гружают в золь. Получают короткозамкнутый элемент, где цинк заряжен от- рицательно, а медь положительно. Определение заряда частиц В три пробирки наливают по 5—6 мл золя гидроксида железа, иодида серебра, берлинской лазури. При помощи электрофоретического зонда определяют заряд частиц золя. На этом явлении основан метод ка- пиллярного анализа.

Вода поднимается вверх по полоске фильтровальной бумаги, опущенной одним концом в воду. Это поднятие воды по капиллярам бумаги происходит вследствие сил поверхностного натяжения.

Если в воде находятся отрицательно заряженные коллоидные частицы, то они не притя- гиваются капиллярами поверхности бумаги заряженными отрицательноа будут двигаться вверх. Если частицы имеют положительный заряд, то они не будут подниматься, а осядут на поверхности бумаги. Таким образом, можно определить знак заряда частиц золя. Особенно удобен капиллярный метод для определения заряда частиц красителя в их золях.

Кроме определения знака заряда частиц, капиллярный метод можно применять для анализа смесей различных окрашенных веществ и их разделе- ния. Например, при погружении кончика полоски фильтровальной бумаги в раствор, содержащий смесь флюоресцеина и метиленового голубого, по этой полоске будет подниматься только желтый краситель — флюоресцеин. Высота и скорость капиллярного подъема зависят от качества фильтро- вальной бумаги. Для работы рекомендуется брать толстую, рыхлую фильтро- вальную бумагу, нарезая ее длинными полосками шириной 1,5—2 см.

Определение знака заряда коллоидных частиц В стаканы с растворами золей берлинской лазури и гидроксида желе- за III опускают полоски фильтровальной бумаги рис. Через час изме- ряют высоту подъема частиц по бумаге и определяют заряд частиц иссле- дуемых золей. Определение знака заряда частиц красителей Приготовленные 1-процентные или 2-процентные растворы красителей — фуксина, сафранина, метиленового голубого, эозина, пикриновой кисло- ты, флюоресцеина и красного конго — разливают в стаканы; опускают в них полоски фильтровальной бумаги одинаковыеверхние концы которых за- крепляют на планке рис.

Через час после начала опыта измеряют высоту подъема различных красителей и делают заключение о заряде частиц. Схема установки для капиллярного анализа. Капиллярный анализ с положительно заряженной бумагой Положительно заряженную бумагу получают путем обработки ее золем гидроокиси алюминия А1 ОН з. Для приготовления золя гидроокиси алюми- ния к 1-процентному раствору AlCl3 приливают раствор аммиака: К концу промывания осадок становится очень вязким. Осадок постепенно переходит в золь пептизируется.

Полученным золем обрабатывают фильтровальную бумагу, погружая ее в раствор на 1—2 часа. Затем бумагу высушивают на воздухе и разрезают на полоски.

знак заряда коллоидной частицы определяется знаком

С приготовленными таким образом полосками бумаги проводят опыт, применяя красители, указанные в предыдущей работе. Полученные во всех трех опытах результаты записывают в таблицу. Таблица 19 Определение заряда коллоидных частиц Знак заряда коллоидных частиц Высота Название золя или Определение положи- Определение отрица- подъема, красителя тельно заряженной по- тельно заряженной по- мм лоской бумаги лоской бумаги III.

Определение скорости электрофореза Для измерения скорости электрофореза может служить прибор Рабиновича — Фодиман рис.

Он состоит из U-образной трубки 1, соединенной вверху мостиком с краном 4. Верхние отростки U- образной трубки имеют изогнутые трубки 5, в кото- рые вставляют электроды. Колена U-образной труб- ки в середине имеют краны 2 и 3, диаметр отверстия которых равен диаметру трубок. В прибор Рабиновича — Фодиман, тщательно вы- мытый хромовой смесью и дистиллированной водой, Рис. Краны за- тика; 5 — изогнутые трубки. Затем всю верхнюю часть U-образной трубки заполняют до- верху дистиллированной водой и прибор укрепляют в штативе.

После этого на дно боковых трубок 5 наливают через стеклянную трубоч- ку с капиллярно оттянутым концом небольшое количество раствора сульфа- та меди. В отростки 5 вводят медные электроды и открывают на короткое время кран 4, чтобы сравнять уровни жидкости в обоих коленах прибора. Соединяют электроды с источником тока, осторожно открывают краны 2 и 3 и наблюдают за передвижением границы золя. Затем определяют знак заряда дисперсной фазы и вычисляют подвижность коллоидных частиц по формуле: Чем отличается явление электрофореза от электролиза?

Какое явление называется электроосмосом? Каким образом определяют знак заряда коллоидных частиц? Почему положительно заряженные частицы не поднимаются вверх по по- лоске фильтровальной бумаги? Всегда ли отрицательно заряженные частицы будут подниматься по капил- лярам вслед за растворителем? Ознакомиться с методами очистки золей и скоростью их диффузии.

знак заряда коллоидной частицы определяется знаком

Теоретическая часть Для очистки коллоидного раствора от примесей ионов применяют ме- тод, называемый диализом. Сущность диализа заключается в том, что колло- идный раствор с содержащимися в нем ионами отделяется от чистого рас- творителя воды полупроницаемой перегородкой мембраной.

Молекулы и ионы, обладающие способностью проникать через такую перегородку, пере- ходят в растворитель, пока не установится равновесие между концентрацией молекул и ионов по обе стороны перегородки. Обновляя все время раствори- тель, добиваются очистки золя от примесей.

Определение знака заряда и величины дзета-потенциала. II. Электрофорез золя гидроксида железа

Для диализа обычно применяют полупроницаемые перегородки, изго- товляемые из коллоидных пленок, пленок из ацетилцеллюлозы, целлофана и 66 других материалов. Наряду с этим используют также естественные полупро- ницаемые перепонки, как, например, свиной или бычий пузыри. Однако ис- кусственно полученные пленки обладают тем преимуществом перед естест- венными, что их можно изготовить с любой заданной проницаемостью.

Для придания пленке большой прочности ее готовят из перечисленных выше ма- териалов на какой-нибудь жесткой пористой основе. Такой основой может служить фильтровальная бумага или пористые керамические стеклянные или глиняные сосуды. Затем раствор медленно выливают, вращая сосуд, чтобы остаток кол- лодия распределился по стенкам возможно равномернее, и дают спирту и эфиру испариться на воздухе.

Опыт 4. Определение знака заряда коллоидных частиц методом капиллярного анализа

Когда исчезнет запах эфира, сосуд несколько раз ополаскивают дистиллированной водой для извлечения неиспарившегося растворителя. Получившуюся на стенках тонкую пленку слегка подрезают у края и наливают между стеклом и пленкой воду. Пленка постепенно отстает от стенок, и образовавшийся мешочек вынимают. Пленку из коллодия также можно приготовить, выливая коллодий на поверхность ртути.

Для изготовления более прочных фильтров фильтров для электродиа- лиза и ультрафильтрации обыкновенный бумажный фильтр вкладывают в фарфоровую воронку с плоским пористым дном. Наливают в воронку горя- чую дистиллированную воду и дают ей стечь. На мокрый фильтр наливают 10—15 мл подогретого на водяной бане коллодия и, вращая воронку, доби- ваются его равномерного распределения по всей поверхности фильтра.

После просушивания коллоидной пленки 5—6 минут наливают таким же образом второй слой коллодия и снова вы- сушивают 20—30 минут на воздухе.

Определение знака заряда коллоидных частиц.

Подсохший фильтр промывают в дис- тиллированной воде, вынув его из воронки. В целях ускорения диализа в случае очистки золя от электролитов при- меняют иногда ультрадиализ — диализ при разности внутреннего и внешне- го давления по обе стороны от мембраны.

Или применяют для этого элек- тродиализаторы, в которых диализ производится под воздействием постоян- ного электрического тока. Устройство электродиализатора показано на рисунке В качестве полупроницаемых мембран применяют ультрафильтры, полученные из кол- лодия, как это описано выше. Диализатор; прибор для ультрафильтрации; 2- процентный FеС1з; 1н. ВаС12; 2-процентный и процент- ный золь танина; 1-процентный и 3-процентный золь желатина; водный раствор иода; крахмал в порошке; фенолфталеин; процентный NaCl; 0,l н.

СuSО4; золи гидроксида железа IIIберлинской лазу- ри и коллоидного красителя например, конго красного. Диализатор М1 и М2 мембраны 1 — воронка; 2 — полупроницаемая перегородка; 3 — стеклянный сосуд; 4 — трубка для притока воды; 5 — трубка для спуска воды; 6 — сифон.

Описание прибора для диализа. Для очистки коллоидов может слу- жить прибор, называемый диализатором рис. Его происхождение может быть двояким. Во-первых, возможна ионизация молекул, составляющих поверхностный слой твердой фазы, например, ионизация молекул H2SiO3, образующихся на поверхности SiO2 в воде. Во-вторых, на поверхности твердой фазы может происходить адсорбция одного из ионов, присутствующего в растворе электролита.

При этом на поверхности преимущественно адсорбируются ионы, входящие в состав твердой фазы или близкие к ним по природе. Ионы, определяющие заряд коллоидной частицы гранулы называются потенциалобразующими. К заряженной поверхности частиц будут притягиваться ионы противоположного знака, то есть противоионы, образуя двойной электрический слой. Двойной электрический слой на поверхности коллоидных частиц включает так называемый адсорбционный слой и диффузный слой.

Адсорбционный слой образован частью противоионов, которые прочно связаны с ядром мицеллы электростатическими силами притягивание разноименных зарядов и адсорбционными силами. Остальные противоионы, благодаря тепловому движению и взаимному отталкиванию, уходят на некоторое расстояние от межфазной границы, образуя диффузный слой ионов, который удерживается у поверхности только электростатическими силами см.

Строение мицеллы и двойного электрического слоя. Каждая точка электрического поля двойного слоя, образованного потенциалопределяющими ионами и противоионами, характеризуется определенным значением электрического потенциала. Причем в адсорбционном слое, то есть на малых расстояниях от поверхности, падение потенциала происходит круто, а далее в диффузном слое более полого. Наличие заряда у частиц можно обнаружить, помещая коллоидный раствор в постоянное электрическое поле.

При этом ядро мицеллы вместе с прочно адсорбированными на нем противоионами движется к одному из электродов, а остальные противоионы перемещаются к другому электроду.