7. Ориентировочная основа действия (оод) для проведения самостоятельной работы студентов в учебное время.

Приборы и реактивы: Конические колбы на 100 см³, цилиндры на 100 см³, пипетки на 10 см³, термостойкие стаканы на 200 см³, коллодиевые мешочки, электроплитка. Дистиллированная вода, растворы FeCl₃ (ω=2%, С = 0,1 моль/дм³), раствор K₄[Fe(CN)₆] (С = 0,1 моль/дм³).

Методика выполнения работы. Для получения гидрозоля железа в конической колбе нагреть до кипения 50 см³ дистиллированной воды. При помощи пипетки добавить в кипящую воду 8 см³ FeCl₃ (ω=2%) раствора по каплям. Кипячение продолжать 2-3 мин. Образуется золь гидрооксида железа красно-коричневого цвета. (Сохранить для диализа).

Для проведения диализа коллодиевый мешочек, помещенный в горячую воду, наполнить через воронку горячим золем Fe(OH)₃. Через 10 мин, вылить воду из стакана и заполняют его новой порцией теплой воды. В процессе диализа ионы Cl^- диффундируют в воду. Контроль за их наличием в воде осуществлять с помощью нитрата серебра, добавляя одну каплю раствора AgNO₃ к воде. Диализную очистку золя продолжать до тех пор, пока в воде не перестанут обнаруживаться хлорид-ионы в. соответствии с реакцией.

Ag⁺ + Cl^- → AgCl

Для получения золя берлинской лазури необходимо в стакан емкостью 100 см³ налить 8 см³ раствора FeCl₃ (С = 0,1 моль/дм³) и 5 см³ K₄[Fe(CN)₆] (С = 0,1 моль/дм³). В результате реакции образуется студнеобразный осадок. К осадку приливают 80 см³ воды и размешивают. Оставляют на некоторое время (до осаждения осадка), затем раствор сливают с осадка. Получается устойчивый золь берлинской лазури.

Определение знака заряда коллоидных частиц. На листок фильтровальной бумаги пипеткой нанести каплю полученного золя (берлинская лазурь). После всасывания капли, положительно заряженные золи дают окрашенное в центре и бесцветное по краям пятно, отрицательно заряженные золи дают равномерно до краев окрашенное пятно. Объясняется это тем, что отрицательно заряженная по отношению к воде бумага адсорбирует положительно заряженные коллоидные частицы и, не адсорбирует отрицательно заряженные частицы.

Обработка экспериментальных данных.

1. Написать формулу мицеллы гидрозоля железа и золя берлинской лазури. Для полученных мицелл, указать:

а) состав ядра мицеллы;

б) знак заряда коллоидной частицы;

в) потенциалопределяющий ион;

г) противоионы адсорбционного и диффузного слоев.

8. Задания для контроля уровня сформированности компетенций в учебное время.

1. Подготовка отчёта по результатам эксперимента.

2. Беседа по отчету лабораторной работы.

3. Реферативная работа.

9. Учебно-материальное обеспечение:

9.1. Литература:

а) обязательная

1. 1. Беляев А.П., Кучук В.И., Евстратова К.И. и др. Физическая и коллоидная химия. М.:, ГЭОТАР-Медиа, 2008, с. 541-585.

б) дополнительная

1. Мушкамбаров Н.Н. Физическая и коллоидная химия. М., 2001, с. 293-307.

2. Тюрина Е.Ф., Иванова Н.С., Ткачёва М.В., Клышко Е.В. Общая химия. Вопросы и ответы – Владивосток: Медицина ДВ, 2008, гл. с.151-155, с. 164-166.