- •Физикалық және коллоидтық химия пәні бойынша
- •Астана 2013
- •Физикалық және коллоидтық химия пәнін оқытудың әдістемелік нұсқаулары
- •Глоссарий
- •1. Оқытушы туралы мәлімет:
- •2. ПӘн туралы мӘлімет
- •5. Курсқа қысқаша шолу
- •6. Курстың мазмұны
- •6.1 Дәріс сабақтарының тізбесі
- •6.2 Зертханалық сабақтарының тізбесі
- •7. Физикалық және коллоидтық химия пәні бойынша сөж орындау жӘне тапсыру кестесі
- •8. Әдебиеттер тізімі
- •9. Курстың саясаты
- •10. Білімді бағалау жөніндегі ақпараты
- •11. Бағалау саясаты Емтиханда білімін бағалау сызба нұсқасы
- •Студенттердің білімін бағалау шкаласы
- •Заттың агрегаттың күйлері
- •Тақырып бойынша бақылау сұрақтары
- •Химиялық термодинамика және термохимия
- •Фазалық тепе-теңдік
- •Тақырып бойынша бақылау сұрақтары
- •Химиялық кинетика және катализ. Фотохимиялық реакциялар
- •Катализ
- •Фотохимиялық реакциялар
- •Тақырып бойынша бақылау сұрақтары
- •Ерітінділердің қасиеттері
- •Тақырып бойынша бақылау сұрақтары
- •Буферлік жүйелер
- •Тақырып бойынша бақылау сұрақтары
- •Электрохимия негіздері. Электролит ерітінділерінің электрөткізгішітігі
- •Тақырып бойынша бақылау сұрақтары
- •Электродтық процестер. Гальваникалық элементтер. Электролиз
- •Салыстырмалы электродтар
- •Индикаторлық электродтар
- •Электролиз
- •Тақырып бойынша бақылау сұрақтары
- •Беттік құбылыстар. Сорбция процестері
- •Сорбция процестері
- •Адсорбция құбылысы
- •Тақырып бойынша бақылау сұрақтары
- •Хроматографиялық анализ
- •Тақырып бойынша бақылау сұрақтары
- •Дисперстік және коллоидтық жүйелердің сипаттамалары
- •Тақырып бойынша бақылау сұрақтары
- •Коллоидтық жүйелердің қасиеттері мен тұрақтылығы
- •Тақырып бойынша бақылау сұрақтары
- •Жоғары молекулалық қосылыстар
- •Тақырып бойынша бақылау сұрақтары
- •Жоғары молекулалық қосылыстардың ерітінділері
- •Полиэлектролиттер. Ақуыздар
- •Гельдер және сірнемелер
- •Тақырып бойынша бақылау сұрақтары
- •Микрогетеродгенді жүйелердің сипаттамалары
- •Тақырып бойынша бақылау сұрақтары
- •Зертханалық жұмыстарды орындаудың әдістемелік нұсқаулары
- •Химиялық зертханада жұмыс істегенде қолданатын сақтық шаралары
- •Реактивтерді пайдалану ережелері
- •1 Тәжірибе. Криоскопиялық әдіс (Раульдің 3-ші заңы)
- •2 Тәжірибе. Эбулиоскопиялық әдіс (Раульдің 2-ші заңы)
- •1 Тәжірибе. Электролит ерітінділерінің электрөткізгіштігі өлшеу
- •2 Тәжірибе. Әлсіз электролиттің электрөткізгіштігін өлшеу арқылы оның диссоциациялану константасын анықтау
- •1 Тәжірибе. Даниэль-Якобидің электрохимиялық элементі
- •2 Тәжірибе. Концентрлі гальваникалық элементтер
- •Өзара араласпайтын екі сұйықтың арасында таралу коэффициентін анықтау
- •Активтендірілген көмірмен сірке қышқылының адсорбциясы
- •Зертханалық жұмыс № 10
- •1 Тәжірибе. Топырақтың адсорбциялық қасиеттері
- •2 Тәжірибе. Топырақтың ионалмастырғыш қасиеттері
- •3 Тәжірибе. Темір, мыс және кобальт иондарын хроматография арқылы ажырату
- •4 Тәжірибе. Қағаздағы хроматография арқылы темір және мыс катиондарын ажырату
- •5 Тәжірибе. Қағазда жапырақ пигменттерін ажырату
- •7 Тәжірибе. Ав-17 анионитпен суды Сl- -ионынан тазарту
- •Зертханалық жұмыс № 11
- •1. Тәжірибе. Коллоидтық жүйелерді алу
- •2. Тәжірибе. Коллоидтық бөлшектерінің заряд таңбасын анықтау
- •Зертханалық жұмыс № 12
- •1. Тәжірибе. Коллоидтық ерітінділердің коагуляция құбылысы
- •2. Тәжірибе. Ақуыз ерітіндісінің коагуляциясы
- •Зертханалық жұмыс № 13
- •Зертханалық жұмыс № 14
- •1 Тәжірибе. Жоғары молекулалық қосылыстардың ерітінділерін алу
- •2 Тәжірибе. Тұзсыздану процесі
- •Зертханалық жұмыс № 15
- •1. Тәжірибе. Гельдерде диффузия құбылысын байқау. Лизеганга сақиналарын алу
- •2. Тәжірибе. Қан гельінің синерезисі
- •Студенттердің өздік жұмысына арналған есептер мен тапсырмалар
- •1 Газ заңдары
- •2 Химиялық термодинамика және термохимия
- •3 Химиялық кинетика және тепе-теңдік
- •4 Ерітінділердің коллигативті қасиеттері
- •4 Электролит ерітінділерінің қасиеттері
- •5 Электролит ерітінділерінің электроөткізгіштігі
- •6 Буферлік жүйелер
- •Вариант – 1
- •7 Электродтық процестер. Гальваникалық элемент
- •Реферат дайындау әдістемелік нұсқасы
- •Реферат тақырыптары
- •Қорытынды тест сұрақтары
- •Қолданған әдебиеттер тізімі
Зертханалық жұмыс № 14
1 Тәжірибе. Жоғары молекулалық қосылыстардың ерітінділерін алу
Жұмыстың мақсаты: ақуызды тұндыру реакцияларын қарастыру
Құрал-жабдықтар: фарфор келі мен сабы, шәшке, құм моншасы, техникалқ таразы, бюретка, екі химиялық стакан, өлшеуіш колбалар
Реактивтер: крахмал, желатин, тауық жұмыртқасы немесе альбумин, 1н натрий ацетатының ерітіндісі (СH3COONa)
Жұмыс барысы:
А тәжірибесі. Крахмалдың 0,5г өлшендісін өлшеп, оны фарфор сабыда келімен езеді. Сосын крахмалды фарфор шәшкесіне салып, үстіне алдымен 10 мл дистилденген судан қосып, содан соң аралыстырып 90 мл су құйыңыз да қайнатады. Ерітінді бірнеше рет қайнаған соң крахмалдың 0,5%-к опалесцирленген золін алады.
Б тәжірибесі. Желатиннің 0,5г өлшендісін өлшеп, оны көлемі 200 мл химиялық стаканға салыңыз да үстіне 50 мл су құйыңыз. Желатин ісіну үшін 6-8 сағатқа тыныштықта қойыңыз. Уақыт өткен соң желатин үстіне тағы 50 мл су қосыңыз да ісінге желатин толық ерігенше су моншасында 40 – 50С температурада қыздырыңыз. Қыздырып болған соң желатиннің 0,5%-тік ерітіндісін аламыз. Ол консервациялануы үшін оған бір неше тамшы формальдегид қосу керек.
В тәжірибесі. Көлемі 200 мл өлшеуіш қолбаға алдын ала ұнтақталған жұмыртқа альбуминін немесе тауық жұмыртқасының ағын салып, үстіне 50 мл суық су құйыңыз да, ақуыз толық ерігенше колбаны қатты шайқаңыз. Содан соң колбаның белгісіне дейін су құйып тағы да шайқаңыз. Салқында еріту нәтижесінде әлсіз опалесценцияға ие болатын ақуыздың коллоидтық ерітіндісі алынады.
Г тәжірибесі. Көлемі 100 мл өлшеуіш қолбаға бюретка арқылы 10 мл 1н натрий ацетатының ерітіндісін құйып, үстіне 20 мл су және 0,4г казеин ұнтағын қосады. Колбаны су моншасында 40–50С температурада қыздырыңыз, арасында колбаны сілкіп тұрыңыз. Колбада казеин толық ерігенде оның көлемін колбаның белгісіне дейін сумен толтырады. Колбаны қыздырып болған соң казеиннің әлсіз опалесценцияланатын коллоидтық ерітіндісі алынады.
2 Тәжірибе. Тұзсыздану процесі
Жұмыстың мақсаты: сулы ерітіндіден желатиннің тұзсыздануы мен оның спиртпен дегидратациясы
Құрал-жабдықтар: спирт шамы, пробиркалар
Реактивтер: желатин, этил спирті, аммоний сульфатының қаныққан ерітіндісі мен құрғақ ұнтағы.
Жұмыс барысы:
Пробиркаға 6мл су құйып қайнағанша қыздырыңыз. Қайнап жатқан суға 4 түйір желатин тастап, ол ерігенше пробирканы қыздырыңыз. Алынған желатин ерітіндісін суығанша тыныштықта қалдырңыз.
Екі
пробирка алып, екеуіне 2 мл-ден дайындалған
желатин ерітіндісінен құйыңыз. Енді
оларға ерітінді лайлана басталғанша
бюретка арқылы: бірінші пробиркаға –
қаныққан
ерітіндісінен, екінші пробиркаға –
этил спиртін тамызыңыз. Пробиркаларда
не байқалады? Тәжірибені түсіңдіріңіз.
Зертханалық жұмыс № 15
Жұмыстың мақсаты: микрогетерогенді жүйелердің қасиеттерін зерттеу
1. Тәжірибе. Гельдерде диффузия құбылысын байқау. Лизеганга сақиналарын алу
Құрал-жабдықтар: пробиркалар, өлшеуіш пипеткалар, Петри шәшкелері, электропеш, кристализатор
Реактивтер: 3%-к желатин, 1%-к агар-агар, 10%-к MgCl2, концентрлі аммиак (NH4OH), 0,3%-к және 1%-к K2Cr2O7, 0,5M AgNO3, 1% CuSO4 ерітінділері
Жұмыс барысы:
Басқа дисперсті жүйелердегідей гельдерде өтетін диффузия сол заңдарға бағынады. Егер гельдің құрамындағы зат сол гельге диффузияланатын басқа затпен әрекеттесе, онда нәтижесінде түзілетін тұнба гельдің барлық көлемінде біртекті емес таралады. Ритмиялық түрде қайталанатын қабаттар немесе Р.Лизеганга (1896ж.) сақиналары түзіледі. Бұл реакция бір неше жылдар бойы созылу мүмкін (гельдің концентрациясына және де басқа факторларға тәуелді болады).
А тәжірибесі. Алдын ала құйылған және бөлме температурасында қатырылған үш пробиркадағы 3%-к желатин ерітінділеріне (10%-к MgCl2 ерітіндісімен араласқан) пипетка арқылы өлшеп алынған 2мл-ден аммиак ерітінділерін құйып шығады. Пробиркаларын ауыздарын тығынмен жауып, екі сағатқа қалдырады. Уақыт өткен соң пробиркаларда магний гидроксидінің сақиналары пайда болады. Уақыт өткен сайын сақиналардың саны артта түседі. Сақиналардың түзілуін түсіндіріп, реакция теңдеуін жазыңыз.
Б тәжірибесі. Құрамына 0,3%-к K2Cr2O7 калий бихроматы ерітіндісі қосылған 3%-к желатин ерітіндісі дайындалады да бөлме температурасында қатырылады. Алынған гельді Петри шәшкесіне салып оның үстіне 5 тамшы 0,5M AgNO3 ерітіндісін тамызады. Шәшкенің ауызын қақпақшамен жауып бір күнге қалдырады. Бір күн өткеннен кейін гельдің құрамында, күміс бихроматының (Ag2Cr2O7) қызғылт тұнбасынан түзілген, концентрлік сақиналары байқалады. Сонымен қоса Ag2Cr2O7 тұнбасының горизонтальді сақиналарын пробиркаға құйылған гельдің үстіне 3 мл 0,5M AgNO3 ерітіндісін қосқанда да байқауға болады. Сақиналардың түзілуін түсіндіріп, реакция теңдеуін жазыңыз.
В тәжірибесі. 5-8 минут бойы ыстық суда қайнату нәтижесінде 1%-к агар-агар ерітіндісін дайындайды. Сонымен қатар 1%-к K2Cr2O7 ерітіндісін дайындайды. Енді екі ерітіндіні араластырады. Ыстық қоспаны пробиркаларға құйып шығып, оларды кристализаторда мұздай суда салқындатады. Пробиркаларын көлемін қоспамен 75%-ға дейін толтырады. Пробиркаларда гель түзілген соң оларға бірнеше тамшы 1%-к мыс сульфаты ерітіндісін тамызады, нәтижесінде пробирканың түбіне бағытталған тұнбаның концентрлік сақиналары түзіледі. Сақиналардың түзілуін түсіндіріп, реакция теңдеуін жазыңыз.
