wymagania5 bmp

lary mętności wzorcowych układów koloidowych

Otrzymany w kolbie miarowej na 100 cm³ zol wzorcowy kalafonii o znanym stężeniu do-sić wodą destylowaną do kreski. Wychodząc z tego koloidu należy przygotować układy koloidowe o stężeniach 2-, 3-, 4-, 6-, 8-, 12-, 16-, 24-, 32-, 48-, 64- i 128-krotnie mniejszych. W tym celu należy postąpić jak niżej opisano.

W zlewce na 50 cm³ umieścić 50 cm³ zolu pobranego pipetą z kolby na 100 cm³ i zmierzyć za pomocą nefelometru natężenie światła rozproszonego (7) przez koloid (postępując analogicznie jak w przypadku pomiaru wartości pustego naczynka). Po dokonaniu tego pomiaru przenieść za pomocą pipety 25 cm³ tego koloidu z powrotem do kolby miarowej na 100 cm³, a do zlewki dodać 25 cm³ wody destylowanej i wymieszać bagietką. Otrzymuje się w - ten sposób w zlewce koloid o stężeniu dwukrotnie mniejszym. Po dokonaniu pomiaru dla tego koloidu pobrać ze zlewki znów 25 cm³ pipetą i w to miejsce wprowadzić 25 cm³ wody destylowanej. Otrzymuje się w ten sposób w zlewce koloid o stężeniu 4-krotnie mniejszym niż wyjściowy. Postępując dalej analogicznie (za każdym razem odejmując pipetą ze zlewki 25 cm³ koloidu i wprowadzając w to miejsce 25 cm³ wody destylowanej) otrzymać układy koloidowe o stężeniu 8-, 16-, 32-, 64-i 128-krotnie mniejszym. Dla każdego z nich wykonać, po wymieszaniu bagietką, pomiar mętności. Koloid o stężeniu 3-krotnie mniejszym otrzymuje się odmierzając pipetą 25 cm³ wyjściowego zolu kalafonii (z kolbki na 100 cm³) do drugiej (pustej) kolbki miarowej lub oddzielnej zlewki na 100 cm³ i dodając 50 cm³ wody destylowanej. 50 cm³ tego koloidu przenieść do zlewki na 50 cm³ i zmierzyć mętność. Po pobraniu pipetą 25 cm³ tego koloidu ze zlewki i wprowadzeniu w to miejsce 25 cm³ wody destylowanej otrzymuje się koloid o stężeniu 6-krotnie mniejszym niż wyjściowy zol. Postępując dalej analogicznie otrzymuje się układy koloidowe o stężeniu 12-, 24-i 48-krotnie mniejszym. Dla każdego koloidu dokonać pomiaru mętności. Wyniki pomiarów zestawić w tabeli 5.5.

TABELA 5.5. Wyniki pomiarów wzorcowych_

Obliczona wartość T po odjęciu tzw. wartości pustego naczynka

Lp. Stężenie Odczyt T na lewym Odczyt T na prawym bębnie    bębnie

Sporządzić na papierze milimetrowym wykres zależności T =/(c), gdzie c - jest stężeniem układów koloidowych, nanosząc na osi rzędnych wartości T obliczone na podstawie pomiarów, a na osi odciętych - wartości c.

3.    Wyznaczenie stężenia zolu otrzymanego do analizy

Otrzymany w drugiej kolbce miarowej na 100 cm³ zol o nieznanym stężeniu dopełnić wodą destylowaną do kreski. Pobrać 50 cm³ tego koloidu do zlewki na 50 cm³ i zmierzyć jego mętność oraz koloidu 2-, 4- i ewentualnie 8-krotnie rozcieńczonego. Z wykresu wzorcowego odczytać stężenie i obliczyć stężenie zolu otrzymanego do analizy.

4.    Oznaczenie mętności bezwzględnej zolu otrzymanego do analizy

W celu oznaczenia mętności bezwzględnej badanego układu koloidowego porównuje się natężenie światła rozpraszanego przez układ z natężeniem światła rozpraszanego przez wzorzec -pryzmat wzorcowy o mętności bezwzględnej T_a * 0,00416. Mętność bezwzględna badanego układu koloidowego T_x wynosi:

^układu badanego T

(5.15)

¹ wzorca

czyli w naszym przypadku:

f_x = 0,00416

(5.16)

Pytania i zadania

1.    Omówić możliwe typy układów koloidowych biorą: pod uwagę stan skupienia fazy rozproszonej i fazy rozpraszającej.

2.    Omówić metody otrzymywana układów koloidowych.

3.    Co to są szeregi Botropowe Hotmeistera?

4.    Co to są koloidy lofobowe i liofilowe? Omówić charakterystyczne właściwości obu tych grup koloidów.

5.    Zdefiniuj pojęcie rraceti i ośrodka międzymicefamego.

6.    Co to jest potencjał elektrokinetyczny układu koloidowego?

7.    Podaj definicje następujących pojęć: zoł, żel, koagulacja, peptyzacja, denaturacja. emulsja, piana.

8.    Co to jest elektroforeza, elektroosmoza, potencjał przepływu, potencjał sedymentacji

9.    Podać definicję punktu izoelektrycznego koloidów. Jak zachowują się koloidy w punkcie izoełektrycz-

nym?

10.    Jakie właściwości optyczne wykazują układy koloidowa i z czego one wynikają?

11.    Na czym polega metoda nefelometrii I czym różni się od turbidymetrii?

12.    Na czym polega zjawisko równowagi membranowe] Donrtana?

13.    Na czym polega działanie koloidów ochronnych i co to jest liczba złota?

14.    Wyjaśnij na czym polega efekt wysalania koloidów.

15.    Co to jest ultrafittracja, dializa i elektrodializa?

16.    Do hydrozolu wodorotlenku żelaza (III) Fe(OH)3 zanurzono elektrody i przyłożono do nich napięcie

150 V. Elektroforezę przeprowadzono w ciągu 20 minut i w tym czasie cząstki koloidowe przebyły drogę s = 2,4 mm. Obliczyć wartość potencjału elektrokinetycznego koloidu, jeżei odległość między elektrodami /» 30 cm, stała dielektryczna wody e = 81    e₀=8,85 • 10^-12 C^-J^-m^-1, współczynnik lepkości i\ =

*    0,001 Pas.

Odp.: 0,056 V.

17.    W celu dokonania elektroforezy w układzie koloidowym umieszczono elektrody i przyłożono do nich napięcie 110 V.Obficzyć wartość potencjału elektrokinetycznego koloidu, jeżeli ocflegbść między elektrodami / s 20 cm. prędkość poruszania się cząstek v= 1,5 * 10^-5 m/s, e = 81e₀, e_g= 8,85 • 10~'² C^J"¹ m’¹, i\« 0,001 Pa s.

Odp.: 0.038 V.

18.    Obliczyć prędkość poruszania się cząstek koloidowych w polu elektrycznym o natężeniu 6 V/cm, jeżeli potencjał elektrokinetyczny koloidu wynosi 50 mV, stała dielektryczna ośrodka Ble^ e₀ - 8,65 -

•    10"¹² C² J"^ł m“\ lepkość 0,001 Pa s.

Odp.: 2,1 • 10^-5 m/s.

19.    Obliczyć stosunek stężeń elektrolitu dysocjującego na dwa jednowartościowe jony po obydwu stronach błony półprzepuszczałnei, jeżeli roztwór tego elektroitu o stężeniu 2 mol/dm³ jest nią oddzielony od koloidu o stężeniu 0,5 mol/dm³.

Odp.: 1,25.

20.    Obliczyć średnie przesunięcie Ax cząstki koloidowej złota w czasie / = 2s, w temp. 298 K, jeżeli promień cząstki r» 54 nm, a lepkość zolu ą = 10,2 • 10”⁴ Pa s.

Odp.: 3,98-10^-6 m.