Fenomeni superficiali e sistemi dispersi: attività di laboratorio. Sistemi dispersi Attività di laboratorio 5 introduzione ai sistemi dispersi

Scopo del lavoro: familiarizzare con alcuni metodi per ottenere sistemi dispersi.

Compito: ottenere un sol di ossido di ferro (III) mediante il metodo di condensazione chimica mediante la reazione di scambio del sol di ioduro d'argento, mediante la reazione di riduzione del sol di biossido di manganese, mediante la reazione di idrolisi, mediante il metodo di condensazione fisica, mediante il metodo di ancoraggio, mediante il metodo di ancoraggio; emulsione per dispersione meccanica. Determina il segno della carica delle particelle dei sol e crea formule per le loro micelle. Da notare il fenomeno dell'opalescenza e la formazione del cono di Tyndall.

Attrezzatura e materiali: supporto con provette, bicchieri da 100 ml - 3 pezzi, pipette da 1 ml - 2 pezzi; per 5 ml - 2 pz., per 10 ml - 2 pz., imbuto, carta da filtro, cilindro da 100 ml, agitatore magnetico con asta metallica, cuvetta, lampada per illuminare i sol, vetrino, spatola. Reagenti: AgN0 3 - 0,01 M; Nal (KI) - 0,01 M; KMP04 - 0,01 milioni; H 2 0 2 - 2%; K4 - 20%; FeCh - 2 ME; olio vegetale; Ci7 N3sCOOOYa - 0,1 M; MgCl2 - 0,5 M; soluzione alcolica di colofonia; acqua distillata.

Ordine di lavoro

  • 1. Preparazione dei sol di ioduro d'argento mediante reazione di scambio. Preparare un doppio sol di Agl utilizzando soluzioni di nitrato d'argento e ioduro di sodio. Nel primo caso, aggiungere alla soluzione di ioduro di sodio (circa metà della provetta) qualche goccia di soluzione di nitrato d'argento, agitando; nel secondo caso, invece, aggiungere alla soluzione di nitrato d'argento (circa metà della provetta) qualche goccia di soluzione di ioduro di sodio, agitando. In entrambi i casi si forma un sol di ioduro d'argento opalescente, ma la struttura del doppio strato di particelle è diversa, il che porta ad una leggera differenza visivamente evidente tra i sol. Annotare le formule delle micelle, considerando in ogni caso lo stabilizzante come una delle sostanze di partenza: Nal o AgN0 3 .
  • 2. Preparazione del sol di biossido di manganese mediante reazione di riduzione.

Aggiungere alcune gocce di soluzione di perossido di idrogeno alla soluzione di permanganato di potassio (circa metà della provetta). La reazione procede secondo l'equazione

KMn0 4 + N 2 0 2 = Mn0 2 + KON+ N 2 0 + 0 2.

Consideriamo il sol marrone scuro del biossido di manganese Mn0 2 formato in presenza di un eccesso di permanganato di potassio. Controlla se il sol dà un cono Tyndall (Fig. 3.1). Per fare questo, versare una piccola quantità di sol nella cuvetta e illuminarla con una lampada. Determinare il segno della carica delle particelle in base alla natura del bordo della goccia di sol sulla carta da filtro, se è noto che la carta da filtro inumidita con acqua trasporta una carica negativa. Scrivi la formula della micella.

3. Ottenere il sol di colofonia mediante il metodo di sostituzione del solvente. La colofonia è una massa fragile, vetrosa, trasparente dal giallo chiaro al marrone scuro. Questo è un componente solido delle sostanze resinose delle conifere, rimasto dopo la distillazione delle sostanze volatili (trementina) da esse. La colofonia contiene il 60-92% di acidi resinici, il principale dei quali è l'acido abietico (Fig. 1.7), l'8-20% di sostanze neutre (ssq-, di- e triterpsnoidi), lo 0,5-12% di acidi grassi saturi e insaturi. La colofonia è praticamente insolubile in acqua. Quando si sostituisce il solvente (alcol) con acqua, si forma un “sol bianco”, che è arancione se illuminato in luce trasmessa e blu se illuminato lateralmente. Lo stabilizzatore di questo sol sono i prodotti di ossidazione della colofonia e le impurità in essa contenute. La struttura delle micelle in tali ceneri non è ben nota.

Riso. 1.7.

Aggiungere all'acqua (circa metà della provetta) 1-2 gocce di una soluzione alcolica di colofonia e agitare. Osservare la formazione di un sol di colofonia bianco latte in acqua in luce trasmessa e con illuminazione laterale. Determina se il sol di colofonia produce un cono Tyndall. A tale scopo versarlo in una cuvetta con pareti piano-parallele e osservare se appare opalescenza quando un raggio di luce viene fatto passare attraverso la cuvetta.

  • 4. Preparazione del sol di blu di Prussia mediante metodo di peptizzazione. Aggiungere 3-5 gocce di soluzione di cloruro ferrico a una soluzione di sale giallo del sangue (circa mezza provetta). Non mescolare e attendere che sul fondo si formi un sedimento gelatinoso. Scolare con attenzione il liquido sopra il gel e trasferirlo con una spatola in un bicchiere con 30-40 ml di acqua distillata. Il gel si peptizza spontaneamente e rapidamente con la formazione di un sol blu scuro di blu di Prussia - esaciano-(H) ferro (III) ferrato Fe 4 > Determinare il segno della carica delle particelle in base alla natura del bordo della goccia di sol sulla carta da filtro. Scrivi la formula della micella.
  • 5. Ottenere un'emulsione mediante dispersione meccanica. Per ottenere un'emulsione, versare in un bicchiere da 100 ml 40 ml di soluzione di oleato di sodio, che è un emulsionante, e aggiungere 10 ml di olio vegetale. Posizionare il bicchiere su un agitatore magnetico, immergere un'asta metallica nel liquido e mescolare energicamente per 10 minuti. Disattivare la modalità di agitazione e dividere l'emulsione risultante in due parti, misurando 30 ml di emulsione utilizzando un cilindro. Trasferisci questa parte dell'emulsione in un bicchiere pulito e lasciala per il confronto. Versare 10 ml di soluzione di cloruro di magnesio nel resto dell'emulsione mescolando. Dopo 1-2 minuti di agitazione, togliere l'emulsione dall'agitatore e posizionarla accanto al secondo bicchiere. Notare visivamente la differenza nello stato delle emulsioni e determinarne il tipo in due modi. Il primo metodo: posizionare una goccia di emulsione con una pipetta su un vetrino pulito e posizionare accanto ad essa una goccia d'acqua. Inclinare il bicchiere in modo che le gocce si tocchino. Se si fondono, il mezzo di dispersione è l'acqua; se non si fondono, è l'olio. Secondo metodo: aggiungere una goccia di emulsione in una provetta con 10 ml di acqua e agitare. Se la goccia è distribuita uniformemente nell'acqua, si tratta di un'emulsione diretta O/A. Le gocce di emulsione A/O non si disperderanno in acqua e rimarranno in superficie.

Quando si prepara il rapporto, analizzare i risultati ottenuti e trarre conclusioni per ciascun elemento separatamente.

Lavoro di laboratorio n. 1

Familiarizzazione con le proprietà delle miscele e dei sistemi dispersi

Bersaglio: ottenere sistemi dispersi e studiarne le proprietà

Attrezzatura: provette, rack*

Reagenti: acqua distillata, soluzione di gelatina, pezzetti di gesso, soluzione di zolfo

Linee guida:

1. Preparazione di una sospensione di carbonato di calcio in acqua.

Versare 5 ml di acqua distillata in 2 provette.

Aggiungere 1 ml di soluzione di gelatina allo 0,5% nella provetta n. 1.

Quindi aggiungere una piccola quantità di gesso in entrambe le provette e agitare vigorosamente.

Posizionare entrambe le provette su un rack e osservare la separazione della sospensione.

Rispondere alle domande:

Il tempo di separazione è lo stesso in entrambe le provette? Che ruolo gioca la gelatina? Qual è la fase dispersa e il mezzo di dispersione in questa sospensione?

2. Studio delle proprietà dei sistemi dispersi

Aggiungere goccia a goccia 0,5-1 ml di soluzione satura di zolfo a 2-3 ml di acqua distillata. Si ottiene una soluzione colloidale opalescente di zolfo. Di che colore è l'idrolato?

3. Scrivi un rapporto:

Mentre lavori, visualizza gli esperimenti eseguiti e i relativi risultati sotto forma di tabella:

Disegna e scrivi una conclusione sul lavoro svolto.

Lavoro pratico n. 2

Preparazione di una soluzione di una determinata concentrazione

Bersaglio: preparare soluzioni di sali di una certa concentrazione.

Attrezzatura: bicchiere, pipetta, bilancia, spatola in vetro, cilindro graduato

Reagenti: zucchero, sale da cucina, bicarbonato di sodio, acqua bollita fredda

Linee guida:

Preparare una soluzione di una sostanza con la frazione di massa indicata della sostanza(i dati sono mostrati nella tabella per dieci opzioni).

Esegui calcoli: determina quale massa di sostanza e acqua sarà necessaria per preparare la soluzione specificata per la tua opzione.


opzione

Nome

sostanze

frazione di massa della sostanza

massa di soluzione

zucchero

10 %

200 g

sale

15 %

150 g

bicarbonato di sodio

100 grammi

zucchero

20 %

50 g

sale

100 grammi

bicarbonato di sodio

30 %

150 g

zucchero

200 g

sale

35 %

150 g

bicarbonato di sodio

50 %

100 grammi

zucchero

50 g

  1. Pesare il sale e metterlo in un bicchiere.
  2. Misurare il volume d'acqua richiesto con un cilindro graduato e versarlo in un pallone con una porzione di sale.

Attenzione! Quando si misura un liquido, l'occhio dell'osservatore deve trovarsi sullo stesso piano del livello del liquido. Il livello del liquido delle soluzioni trasparenti è fissato lungo il menisco inferiore.

  1. Scrivi un rapporto di lavoro:
    -indicare il numero dell'attività pratica, il suo nome, lo scopo, le attrezzature e i reagenti utilizzati;

Formula i tuoi calcoli come un problema;

Utilizzare un diagramma per mostrare la preparazione della soluzione;

Disegna e registra la tua conclusione.

Lavoro di laboratorio n. 2

Proprietà degli acidi inorganici

Bersaglio: studiare le proprietà degli acidi inorganici utilizzando l'acido cloridrico come esempio

Attrezzatura: provette, spatola, pipetta, supporto per provette, lampada ad alcool*

Reagenti: soluzione di acido cloridrico, tornasole, fenolftaleina, metilarancio; granuli di zinco e rame, ossido di rame, soluzione di nitrato d'argento.

Linee guida:

1. Testare soluzioni acide con indicatori:

Versare la soluzione di acido cloridrico in tre provette e posizionarle su un supporto.

Aggiungere in ciascuna provetta qualche goccia di ciascun indicatore: 1- metilarancio, 2- tornasole, 3- fenolftaleina.Registra il risultato.

2. Interazione degli acidi con i metalli:

Prendi due provette e metti in 1 - un granello di zinco, in 2 - un granello di rame.

3. Interazione con ossidi metallici:

Mettere la polvere di ossido di rame (II) in una provetta e aggiungere la soluzione di acido cloridrico. Riscaldare la provetta eregistrare il risultato e spiegare.

4. Interazione con i sali:

Versare una soluzione di nitrato d'argento in una provetta e aggiungere una soluzione di acido cloridrico.Registra e spiega il risultato.

5. Scrivi un rapporto di lavoro:

Indicare il numero del lavoro di laboratorio, il nome, lo scopo, le attrezzature e i reagenti utilizzati;

Riempi la tabella

Nome dell'esperienza

Schema dell'esperimento

Osservazioni

Spiegazione delle osservazioni

Equazione della reazione chimica

*(se tecnicamente possibile) computer, modulo OMS

Lavoro di laboratorio n. 3

"Fattori che influenzano la velocità di una reazione chimica"

Bersaglio: identificare la dipendenza della velocità di una reazione chimica da vari fattori.

Attrezzatura: provette, bicchieri, spatola, piastre riscaldanti, beute, cilindro graduato, supporto, tubi del gas, bilancia, imbuto, carta da filtro, bacchetta di vetro*

Reagenti: granuli di zinco, ferro magnesio, pezzi di marmo, acido cloridrico e acetico; polvere di zinco; perossido di idrogeno, ossido di manganese (II).

Linee guida:

1. Dipendenza della velocità di una reazione chimica dalla natura delle sostanze.

Versare la soluzione di acido cloridrico in tre provette. Metti un granello di magnesio nella prima provetta, un granello di zinco nella seconda e un granello di ferro nella terza.

Prendi 2 provette: versa l'acido cloridrico in 1, l'acido acetico in 2. Metti lo stesso pezzo di marmo in ogni provetta.Registra le tue osservazioni, determina quale reazione si verifica a un ritmo più veloce e perché.

2. Dipendenza della velocità della reazione chimica dalla temperatura.

Versare la stessa quantità di acido cloridrico in due bicchieri e coprirli con una lastra di vetro. Posizionare entrambi i bicchieri sul fornello: impostare la temperatura per il primo bicchiere a 20˚C, per il secondo a 40˚C. Posizionare un granello di zinco su ogni lastra di vetro. Attivare i dispositivi facendo cadere contemporaneamente i granuli di zinco dalle piastre.Registrare le osservazioni e spiegare.

3. Dipendenza della velocità di una reazione chimica dall'area di contatto dei reagenti.

Assemblare due installazioni identiche:

Versare nei palloni 3 ml di acido cloridrico della stessa concentrazione, disporli orizzontalmente su un treppiede, nel primo pallone (nel collo) mettere con una spatola la polvere di zinco e nel secondo i granuli di zinco. Chiudere i palloni con i tubi di uscita del gas. Allo stesso tempo, attivare i dispositivi ruotandoli su un piano verticale di 90 gradi in senso antiorario.

4. Dipendenza della velocità di una reazione chimica dal catalizzatore.

Versare quantità uguali di perossido di idrogeno al 3% in due bicchieri. Pesare una spatola del catalizzatore di ossido di manganese (II). Aggiungere il catalizzatore pesato al primo bicchiere. Ciò che osservi, stima la velocità di decomposizione del perossido di idrogeno con e senza catalizzatore.

5. Scrivi un rapporto:

Registra gli esperimenti eseguiti, i loro risultati e le spiegazioni sotto forma di tabella.

Formulare e scrivere una conclusione sull'influenza di ciascun fattore sulla velocità di una reazione chimica

*(se tecnicamente possibile) computer, modulo OMS

Lavoro pratico n. 3

Risoluzione di problemi sperimentali sull'argomento: "Metalli e non metalli"

Bersaglio: impara a riconoscere le sostanze che ti vengono offerte, utilizzando la conoscenza delle loro proprietà chimiche.

Attrezzatura: rack con provette

Reagenti: soluzioni di nitrato di sodio, solfato di sodio, cloruro di sodio, fosfato di sodio, nitrato di bario, nitrato di calcio, nitrato d'argento e nitrato di rame

Linee guida:

1. Riconoscimento dei non metalli:

Quattro provette contengono soluzioni: 1 - nitrato di sodio, 2 - solfato di sodio, 3 - cloruro di sodio, 4 - fosfato di sodio, determinare quale provetta contiene ciascuna di queste sostanze (per determinare l'anione, è necessario selezionare un catione con cui l'anione precipiterà).

2. Riconoscimento del metallo:

Quattro provette contengono soluzioni: 1 - nitrato di bario, 2 - nitrato di calcio, 3 - nitrato d'argento, 4 - nitrato di rame, determinare quale delle provette contiene ciascuna di queste sostanze (per determinare il catione metallico, è necessario selezionare un anione con cui il catione darà sedimento).

Registra i risultati degli esperimenti nella tabella di reporting:

Indicare il numero del lavoro pratico, il nome, lo scopo, l'attrezzatura e i reagenti utilizzati;

Compila le tabelle di reporting

Scrivi una conclusione sui metodi per identificare metalli e non metalli.

Lavoro di laboratorio n. 4

“Realizzare modelli di molecole di sostanze organiche”

Bersaglio: costruire modelli ball-and-stick e in scala di molecole dei primi omologhi di idrocarburi saturi e dei loro derivati ​​alogeno.

Attrezzatura: set di modelli con sfera e bastone.

Istruzioni metodiche.

Per costruire modelli, utilizzare parti di kit già pronti o plastilina con bastoncini. Le palline che imitano gli atomi di carbonio sono solitamente preparate con plastilina di colore scuro, le palline che imitano gli atomi di idrogeno sono realizzate con plastilina di colore chiaro e gli atomi di cloro sono realizzati con verde o blu. I bastoncini vengono utilizzati per collegare le palline.

Progresso:

1. Assemblare un modello ball-and-stick di una molecola di metano. Sull'atomo di "carbonio", segnare quattro punti equidistanti l'uno dall'altro e inserire in essi dei bastoncini a cui sono attaccate le sfere di "idrogeno". Posiziona questo modello (dovrebbe avere tre punti di supporto). Ora costruisci un modello in scala di una molecola di metano. Le sfere di “idrogeno” sono, per così dire, appiattite e pressate nell'atomo di carbonio.

Confronta tra loro i modelli ball-and-stick e in scala. Quale modello trasmette più realisticamente la struttura della molecola di metano? Spiega per favore.

2. Costruisci un modello a sfera e bastone e in scala della molecola di etano. Disegna questi modelli su carta nel tuo quaderno.

3. Assemblare modelli ball-and-stick di butano e isobutano. Utilizzando un modello di molecola di butano, mostra quali forme spaziali può assumere la molecola se gli atomi ruotano attorno a un legame sigma. Disegna su carta diverse forme spaziali della molecola di butano.

4. Assemblare modelli ball-and-stick di isomeri C 5 ore 12 . disegnare su carta.

5. Assemblare un modello ball-and-stick della molecola di diclorometano CH 2CI 2

Questa sostanza può avere isomeri? Prova a scambiare gli atomi di idrogeno con quelli di cloro. A quale conclusione arrivi?

6. Scrivi un rapporto:

Indicare il numero del lavoro di laboratorio, il nome, lo scopo, l'attrezzatura utilizzata;

Registra le attività completate sotto forma di disegno e risposte alle domande per ciascuna attività.

Formula e scrivi la tua conclusione.

Lavoro pratico n. 4

Risoluzione di problemi sperimentali sul tema: “Idrocarburi”

Bersaglio: impara a riconoscere gli idrocarburi che ti vengono offerti, utilizzando la conoscenza delle loro proprietà chimiche.

Linee guida:

Analizza come riconoscere propano, etilene, acetilene, butadiene e benzene in base alla conoscenza delle loro proprietà chimiche e fisiche

Registrare i risultati dell'analisi nella tabella di reporting:

(indicare nella tabella solo le proprietà più distintive di ciascuna classe di idrocarburi)

3. Scrivi un rapporto e formula una conclusione:

Indicare il numero del lavoro pratico, il suo nome e lo scopo

Compila la tabella di reporting

Scrivere una conclusione sui metodi per identificare gli idrocarburi.

Lavoro di laboratorio n. 5

"Proprietà degli alcoli e degli acidi carbossilici"

Bersaglio: Usando l'esempio di etanolo, glicerolo e acido acetico, studia le proprietà degli alcoli monovalenti saturi, degli alcoli polivalenti e degli acidi carbossilici.

Attrezzatura: provette, pinze metalliche, carta da filtro, tazza di porcellana, tubo di uscita del gas, fiammiferi, spatola, supporto, portaprovette*

Reagenti: etanolo, sodio metallico; solfato di rame(II), idrossido di sodio, glicerina; acido acetico, acqua distillata, tornasole, granuli di zinco, ossido di calcio, idrossido di rame, marmo, idrossido di calcio.

1. Proprietà degli alcoli monovalenti saturi.

Versare l'alcol etilico in due provette.

Aggiungere acqua distillata e qualche goccia di tornasole a 1.Registrare le osservazioni e spiegare.

Metti un pezzo di sodio nella seconda provetta usando una pinza metallica, dopo averlo asciugato con carta da filtro.Registrare le osservazioni e spiegare.

Raccogliere il gas rilasciato in una provetta vuota. Senza capovolgere la provetta, avvicinare un fiammifero acceso.Registrare le osservazioni e spiegare.

Versare una piccola quantità di alcol etilico in una tazza di porcellana. Usa una scheggia per accendere l'alcool nella tazza.Registrare le osservazioni e spiegare.

2. Reazione qualitativa agli alcoli polivalenti.

Versare una soluzione di solfato di rame (II) e una soluzione di idrossido di sodio in una provetta.Registrare le osservazioni e spiegare.

Quindi aggiungere una piccola quantità di glicerina.Registrare le osservazioni e spiegare.

3. Proprietà degli acidi carbossilici saturi.

Versare l'acido acetico in cinque provette.

In 1 aggiungere una piccola quantità di acqua distillata e qualche goccia di tornasole. In 2 posizionare un granello di zinco. Raccogliere il gas rilasciato in una provetta vuota e testarne l'infiammabilità.

A 3, posizionare una spatola di ossido di calcio.

A 4, posizionare una spatola di idrossido di rame.

Al 5 posizionare un pezzo di marmo. Passare il gas rilasciato attraverso una soluzione di idrossido di calcio.

Registra le osservazioni in ciascuna delle cinque provette, scrivi le equazioni della reazione chimica e spiega i cambiamenti osservati.

4. Scrivi un rapporto utilizzando lo schema seguente:

Indicare il numero del lavoro di laboratorio, il nome, lo scopo, le attrezzature e i reagenti utilizzati;

Registrare gli esperimenti effettuati, i loro risultati e le spiegazioni sotto forma di tabella (su doppia pagina)

Nome dell'esperienza

Schema dell'esperimento (descrizione delle azioni)

Osservazioni

Spiegazione delle osservazioni

Equazioni delle reazioni chimiche

alcoli monovalenti saturi

alcoli polivalenti

acidi carbossilici

Formulare e scrivere una conclusione sulle proprietà degli alcoli e degli acidi carbossilici

*(se tecnicamente possibile) computer, modulo OMS

Lavoro di laboratorio n. 6

"Proprietà dei grassi e dei carboidrati"

Bersaglio: studiare le proprietà dei carboidrati e dimostrare la natura insatura dei grassi liquidi.

Attrezzatura: provette, pipetta graduata, lampada ad alcool, bacchetta di vetro, supporto per provette*

Reagenti: soluzione di ammoniaca di ossido d'argento, soluzione di glucosio, soluzione di saccarosio, soluzione di idrossido di sodio, soluzione di solfato di rame (II), olio vegetale, acqua di bromo.

1. Proprietà dei carboidrati:

A) Reazione “Specchio d’argento”.

Versare una soluzione di ammoniaca di ossido d'argento (I) in una provetta. Aggiungere un po' di soluzione di glucosio con una pipetta.Registra le tue osservazioni e spiegale in base alla struttura della molecola di glucosio.

B) Interazione di glucosio e saccarosio con idrossido di rame (II).

La provetta n. 1 contiene 0,5 ml di soluzione di glucosio, aggiungere 2 ml di soluzione di idrossido di sodio.

Aggiungere 1 ml di soluzione di solfato di rame (II) alla miscela risultante.

Aggiungere con cautela 1 ml di acqua alla soluzione risultante e scaldarla sulla fiamma di una lampada ad alcool fino all'ebollizione. Smettere di riscaldare non appena iniziano i cambiamenti di colore.

Aggiungere la soluzione di saccarosio alla soluzione di solfato di rame (II) e agitare la miscela. Come è cambiato il colore della soluzione? Cosa indica questo?

Registra le tue osservazioni e rispondi alle domande:

1. Perché il precipitato inizialmente formato di idrossido di rame(II) si dissolve per formare una soluzione blu trasparente?

2. La presenza di quali gruppi funzionali nel glucosio è responsabile di questa reazione?

3. Perché il colore della miscela di reazione cambia da blu a giallo-arancio quando viene riscaldata?

4. Cos'è il precipitato giallo-rosso?

5. La presenza di quale gruppo funzionale nel glucosio provoca questa reazione?

6. Cosa dimostra la reazione con la soluzione di saccarosio?

2. Proprietà dei grassi:

Versare 2-3 gocce di olio vegetale in una provetta e aggiungere 1-2 ml di acqua bromo. Mescolare il tutto con una bacchetta di vetro.

Registrare le osservazioni e spiegare.

3. Scrivi un rapporto:

Indicare il numero del lavoro di laboratorio, il nome, lo scopo, le attrezzature e i reagenti utilizzati;

Realizza un diagramma di ogni esperimento eseguito, firma le tue osservazioni in ogni fase e le equazioni delle reazioni chimiche; rispondere alle domande.

Formula e scrivi la tua conclusione

*(se tecnicamente possibile) computer, modulo OMS

Lavoro di laboratorio n. 7

"Proprietà delle proteine"

Bersaglio: studiare le proprietà delle proteine

Attrezzatura: provette, pipetta, supporto per provette, lampada ad alcool*

Reagenti: soluzione di proteine ​​di pollo, soluzione di idrossido di sodio, soluzione di solfato di rame (II), acido nitrico concentrato, soluzione di ammoniaca, soluzione di nitrato di piombo, soluzione di acetato di piombo.

1. “Reazioni proteiche” colorate

Versare la soluzione di proteine ​​di pollo nella provetta. Aggiungere 5-6 gocce di idrossido di sodio e agitare il contenuto della provetta. Aggiungere 5-6 gocce di soluzione di solfato di rame (II).

Registra le tue osservazioni.

Versare la soluzione di proteine ​​di pollo in un'altra provetta e aggiungere 5-6 gocce di acido nitrico concentrato. Quindi aggiungere la soluzione di ammoniaca e riscaldare leggermente la miscela.Registra le tue osservazioni.

2. Denaturazione delle proteine

Versare la soluzione di albume in 4 provette.

Riscaldare la soluzione nella prima provetta fino all'ebollizione.

Aggiungere la soluzione di acetato di piombo goccia a goccia al secondo.

Aggiungi la soluzione di nitrato di piombo nella terza provetta.

Nel quarto, aggiungere 2 volte il volume di solvente organico (etanolo al 96%, cloroformio, acetone o etere) e mescolare. La formazione di un precipitato può essere favorita aggiungendo alcune gocce di soluzione satura di cloruro di sodio.

Registrare le osservazioni e spiegare.

3. Scrivi un rapporto:

Indicare il numero del lavoro di laboratorio, il nome, lo scopo, le attrezzature e i reagenti utilizzati;

Realizza un diagramma di ogni esperimento eseguito, firma le tue osservazioni in ogni fase e spiega i fenomeni che si verificano.

Formula e scrivi la tua conclusione

*(se tecnicamente possibile) computer, modulo OMS

Lavoro pratico n. 5

“Risoluzione di problemi sperimentali per l’identificazione di composti organici”

Bersaglio: generalizzare la conoscenza sulle proprietà delle sostanze organiche, imparare a riconoscere le sostanze organiche, sulla base della conoscenza delle reazioni qualitative per ciascuna classe di sostanze

Attrezzatura: provette, lampada ad alcool, supporto per provette, pipetta, bacchetta di vetro*

Reagenti: soluzione proteica, soluzione di glucosio, pentene - 1, glicerina, fenolo, cloruro di ferro (III), soluzione di idrossido di rame, soluzione di ammoniaca di ossido d'argento, soluzione di bromo in acqua, nitrato di piombo

1. Identificazione dei composti organici.

Effettuare esperimenti, sulla base della cui analisi, determinare quale delle provette contiene ciascuna delle sostanze indicate: 1 - soluzione proteica, 2 - soluzione di glucosio, 3 - pentene - 1, 4 - glicerolo, 5 - fenolo.

soluzione di bromo in acqua

nitrato di piombo

In ogni cella disegna il risultato ottenuto, segna le reazioni che identificano ciascuna delle sostanze. Formulare e scrivere una conclusione sui metodi per identificare le sostanze organiche.

*(se tecnicamente possibile) computer, modulo OMS


Lavoro di laboratorio n. 2

Argomento: Preparazione di una sospensione di carbonato di calcio in acqua. Preparazione dell'emulsione di olio motore. Familiarizzazione con le proprietà dei sistemi dispersi.

Obiettivi: studiare metodi per preparare emulsioni e sospensioni; imparare a distinguere una soluzione colloidale da una vera; praticare abilità lavorative sperimentali, osservando le norme di sicurezza quando si lavora nell'aula di chimica.

Linee guida:

I sistemi dispersi sono sistemi in cui piccole particelle di una sostanza, o fase dispersa, sono distribuite in un mezzo omogeneo (liquido, gas, cristallo) o fase dispersa

La chimica dei sistemi dispersi studia il comportamento di una sostanza in uno stato altamente frammentato e altamente disperso, caratterizzato da un rapporto molto elevato tra la superficie totale di tutte le particelle e il loro volume o massa totale (grado di dispersione).

Dal nome dei sistemi colloidali deriva il nome di un campo separato della chimica: colloidale. “Chimica colloidale” è il nome tradizionale della chimica dei sistemi dispersi e dei fenomeni superficiali. La caratteristica più importante dello stato disperso di una sostanza è che l'energia del sistema è concentrata principalmente nell'interfaccia di fase. Quando si disperde, o si macina, una sostanza, si verifica un aumento significativo della superficie delle particelle (con un volume totale costante). In questo caso, l'energia spesa per macinare e superare le forze di attrazione tra le particelle risultanti va nell'energia dello strato superficiale: energia superficiale. Maggiore è il grado di macinazione, maggiore è l'energia superficiale. Pertanto, il campo della chimica dei sistemi dispersi (e delle soluzioni colloidali) è considerato la chimica dei fenomeni superficiali.

Le particelle colloidali sono così piccole (contengono 103-109 atomi) che non vengono trattenute dai filtri convenzionali, non sono visibili in un normale microscopio e non si depositano sotto l'influenza della gravità. La loro stabilità diminuisce nel tempo, ad es. sono soggetti ad “invecchiamento”. I sistemi dispersi sono termodinamicamente instabili e tendono ad uno stato con l'energia più bassa, quando l'energia superficiale delle particelle diventa minima. Ciò si ottiene riducendo la superficie totale man mano che le particelle diventano più grandi (cosa che può verificarsi anche quando altre sostanze vengono adsorbite sulla superficie delle particelle).

Classificazione dei sistemi dispersi

Fase dispersa

Dispersivo

Nome del sistema

(Non si forma alcun sistema disperso)

Liquido

Schiuma di acqua gassata, bolle di gas nel liquido, schiuma di sapone

Solido

Schiuma solida

Plastica espansa, gomma microcellulare, pomice, pane, formaggio

Liquido

Aerosol

Nebbia, nuvole, spray da una bomboletta spray

Liquido

Emulsione

Latte, burro, maionese, panna, unguento

Solido

Emulsione solida

Perla, opale

Solido

Aerosol, polvere

Polvere, fumo, farina, cemento

Liquido

Sospensione, sol (soluzione colloidale)

Argilla, pasta, limo, oli lubrificanti liquidi contenenti grafite o MoS

Solido

Solido sol

Leghe, vetri colorati, minerali

Metodi per lo studio dei sistemi dispersi (determinazione della dimensione, della forma e della carica delle particelle) si basano sullo studio delle loro proprietà speciali dovute all'eterogeneità e alla dispersione, in particolare quelle ottiche. Le soluzioni colloidali hanno proprietà ottiche che le distinguono dalle soluzioni reali: assorbono e diffondono la luce che le attraversa. Quando si osserva un sistema disperso dal lato attraverso il quale passa uno stretto fascio di luce, all'interno della soluzione è visibile un cosiddetto cono Tyndall bluastro su uno sfondo scuro. Il cono Tyndall è più luminoso, maggiore è la concentrazione e più grande è la particella misurare. L'intensità della diffusione della luce aumenta con la radiazione a onde corte e con una differenza significativa negli indici di rifrazione delle fasi disperse e disperse. Quando il diametro delle particelle diminuisce, il massimo di assorbimento si sposta nella parte dello spettro a lunghezza d’onda corta e i sistemi altamente dispersi diffondono onde luminose più corte e quindi hanno un colore bluastro. I metodi per determinare la dimensione e la forma delle particelle si basano sugli spettri di diffusione della luce.

In determinate condizioni, può iniziare un processo di coagulazione in una soluzione colloidale. Coagulazione– il fenomeno delle particelle colloidali che si uniscono e precipitano. In questo caso la soluzione colloidale si trasforma in una sospensione o gel. Gel o gelatine sono sedimenti gelatinosi formati durante la coagulazione dei sol. Nel corso del tempo, la struttura dei gel viene interrotta (si sfalda) e da essi viene rilasciata acqua (il fenomeno sineresi

Strumenti e reagenti; mortaio e pestello, cucchiaio-spatola, bicchiere, bacchetta di vetro, torcia elettrica, provetta; acqua, carbonato di calcio (un pezzo di gesso), olio, tensioattivo, farina, latte, dentifricio, soluzione di amido, soluzione di zucchero. Avanzamento lavori: 1 Briefing sulla sicurezza Misure di sicurezza: Utilizzare la vetreria con cura . Regole di primo soccorso: Se ferito dal vetro, rimuovere i frammenti dalla ferita, lubrificare i bordi della ferita con una soluzione di iodio e fasciarla. Se necessario, consultare un medico .

Esperienza n. 1. Preparazione di una sospensione di carbonato di calcio in acqua

Le sospensioni hanno numerose proprietà in comune con le polveri; sono simili nella dispersione. Se la polvere viene posta in un liquido e miscelata, forma una sospensione e, una volta essiccata, la sospensione ritorna in polvere.

Versare 4-5 ml di acqua in una provetta di vetro e aggiungere 1-2 cucchiai di carbonato di calcio. Chiudere la provetta con un tappo di gomma e agitare più volte la provetta. Descrivere l'aspetto e la visibilità delle particelle. Valutare la sedimentabilità e la capacità di coagulazione. Registrare le osservazioni.

Che aspetto ha la miscela risultante?

Esperienza n.2. Preparazione dell'emulsione di olio motore

Versare in una provetta di vetro 4-5 ml di acqua e 1-2 ml di olio, chiudere con un tappo di gomma e agitare più volte la provetta. Studia le proprietà dell'emulsione. Descrivere l'aspetto e la visibilità delle particelle Valutare la capacità di sedimentare e la capacità di coagulare Aggiungere una goccia di tensioattivo (emulsionante) e mescolare nuovamente. Confronta i risultati. Registra le tue osservazioni.

Esperienza n.3. Preparazione di una soluzione colloidale e studio delle sue proprietà

Aggiungi 1-2 cucchiai di farina (o gelatina) in un bicchiere con acqua calda e mescola accuratamente. Valutare la capacità di sedimentazione e la capacità di coagulare. Passare il fascio di luce di una torcia attraverso la soluzione su uno sfondo di carta scura. Esiste un effetto Tyndall?

Domande per le conclusioni

    Come distinguere una soluzione colloidale da una vera?

    L'importanza dei sistemi dispersi nella vita di tutti i giorni.

2. Scopo: Impara a preparare soluzioni colloidali e conosci le proprietà dei sol. Impara a determinare il potenziale elettrocinetico delle particelle di sol utilizzando l'elettroforesi.

3.Obiettivi di apprendimento:

La chimica colloidale studia le proprietà fisico-chimiche di composti eterogenei ad alto peso molecolare allo stato solido e in soluzioni. Molti farmaci sono prodotti sotto forma di emulsioni, sospensioni e soluzioni colloidali. La capacità di preparare questi preparati, di conoscerne la data di scadenza e le condizioni di conservazione è impossibile senza la conoscenza dei fondamenti teorici della chimica colloidale. La conoscenza dell'elettroforesi, della filtrazione su gel e dell'elettrodialisi, dell'ultrafiltrazione sarà necessaria direttamente nel lavoro pratico di un farmacista.

4.Domande principali dell'argomento:

1. Il tema della chimica dei colloidi, la sua importanza in farmacia.

2. Sistemi dispersi. Fase dispersa e mezzo di dispersione.

3. Classificazione dei sistemi colloidali.

4. Metodi per ottenere sistemi colloidali.

5. Metodi per la purificazione di sistemi colloidali.

6. Proprietà ottiche dei sistemi colloidali.

7. Quello che viene chiamato potenziale elettrocinetico.

8. Da quali fattori dipende l'entità del potenziale?

9. Quali metodi esistono per determinare il potenziale.

10. Cos'è l'elettroforesi.

11. Come sono correlati la velocità e il potenziale elettroforetico?

5. Metodi di apprendimento e insegnamento: seminario, attività di laboratorio, lavoro in piccoli gruppi, prove didattiche sull'argomento della lezione.

LAVORO DI LABORATORIO

Lavoro di laboratorio: "Preparazione di soluzioni colloidali".

Reagenti e soluzioni utilizzate:

Reagenti iniziali per ottenere sistemi colloidali:

FeCl3, AgNO3, KI – 0,1 N.

K4 – 0,1 N;

K4 – soluzione satura;

Soluzione satura di zolfo in alcool:

Na2S2O3 – 1%

H2C2O4 – 1%

Dispositivi e apparecchiature applicabili:

1. Matracci conici

2. Rastrelliera con provette

3. Cilindri graduati da 50 e 100 ml.

Sequenza di lavoro:

Esperimento n. 1: Preparazione di idrolati di zolfo e colofonia mediante sostituzione del solvente.

La colofonia e lo zolfo si dissolvono nell'alcol etilico per formare vere soluzioni. Perché Poiché lo zolfo e la colofonia sono praticamente insolubili in acqua, quando le loro soluzioni alcoliche vengono aggiunte all'acqua, le loro molecole si condensano in aggregati più grandi.



Descrizione dell'esperienza.

Una soluzione satura di zolfo in alcool assoluto viene versata goccia a goccia in acqua distillata. Agitato si ottiene un sol opalescente bianco latte.

Preparazione del sol di ossido di ferro idrato mediante idrolisi.

Una soluzione al 2% di cloruro ferrico viene aggiunta goccia a goccia in una provetta con acqua bollente fino alla formazione di un sol trasparente rosso-marrone di ossido ferrico idrato.

L'essenza della reazione.

Sotto l'influenza dell'alta temperatura, la reazione di idrolisi del cloruro ferrico si sposta verso la formazione di idrossido di ferro:

FeCl3 + 3H2O Fe(OH)3 + 3HCl

Le molecole di ossido di ferro idrato insolubile in acqua formano aggregati di dimensioni colloidali. La stabilità di questi aggregati è data dal cloruro ferrico presente nella soluzione, e gli ioni ferro sono adsorbiti sulla superficie delle particelle, e gli ioni cloro sono controioni.

La struttura delle micelle risultanti è schematicamente espressa dalla seguente formula:

Esperimento n. 2. Preparazione del sol di biossido di manganese.

La preparazione del sol di biossido di manganese si basa sulla riduzione del permanganato di potassio con tiosolfato di sodio:

8KMnO 4 + 3Na 2 S 2 O 3 + H 2 O 8MnO 2 + 3Na 2 SO 4 + 3K 2 SO 4 + 2KOH

In presenza di eccesso di permanganato si forma un sol di manganese con particelle cariche negativamente:

Descrizione dell'esperienza:

Pipettare 5 ml in una beuta. Soluzione di permanganato di potassio all'1,5% e diluita con acqua a 50 ml. Quindi si introducono goccia a goccia nel pallone 1,5 - 2 ml di soluzione di tiosolfato di sodio. Il risultato è un sol rosso ciliegia di biossido di manganese.

Esperimento n. 3. Preparazione del sol di ioduro d'argento mediante reazione di doppio scambio.

Mediante reazione di doppio scambio, è possibile ottenere un sol mescolando soluzioni diluite di AgNO 3 e KI. In questo caso è necessario rispettare le condizioni in cui una delle sostanze di partenza è in eccesso, poiché quando si mescolano quantità equivalenti di reagenti si forma un precipitato AgI.

AgNO3 + KI AgI + KNO3

Descrizione dell'esperienza:

Nel pallone si versano 2 ml. Soluzione 0,1 N KI e diluirla con acqua a 25 ml. 1 ml viene versato in un altro pallone. Soluzione 0,1 N AgNO 3 e anche diluita con acqua a 25 ml. Le soluzioni risultanti vengono divise a metà e vengono effettuati due esperimenti:

a) versare gradualmente la soluzione di AgNO 3 nella soluzione di KI agitando, ottenendo un sol con la seguente struttura:

b) versare gradualmente la soluzione di AgNO 3 nella soluzione di KI agitando, ottenendo un sol con la seguente struttura:

Esperimento n. 4. Preparazione del sol di blu di Prussia mediante reazione di doppio scambio.

Seguendo le condizioni per ottenere soluzioni utilizzando la reazione di doppio scambio descritte negli esperimenti precedenti, si ottiene un sol di blu di Prussia, prima in eccesso di FeCl 3, poi in eccesso di K 4 .

Descrizione dell'esperienza:

L'esperimento viene eseguito come segue: a 20 ml. Si aggiungono K 4 allo 0,1% agitando 5-6 gocce di una soluzione di FeCl 3 al 2%. Si ottiene un sol blu scuro la cui micella ha la struttura:

Esperimento n. 5. Preparazione del sol di blu di Prussia mediante metodo di peptizzazione.

La preparazione di una soluzione colloidale di blu di Prussia mediante il metodo di peptizzazione si riduce alla conversione del precipitato di KFe ottenuto unendo soluzioni concentrate di K4 e FeCl3 in uno stato colloidale.

Descrizione dell'esperienza:

In una provetta con 5 ml. Soluzione K4 al 2%. Il precipitato risultante viene filtrato, lavato con acqua distillata ed il precipitato viene trattato su filtro da 3 ml. Soluzione 0,1 N di acido ossalico. Un sol blu di Prussia viene filtrato in una provetta.

Scrivi tu stesso la struttura della micella.

6. Letteratura:

Evstratova K.I. e altri. Chimica fisica e colloidale. M., VSh, 1990, pag. 365 – 396.

Voyutsky S.S. Corso di chimica dei colloidi. 1980, pag. 300 – 309.

D.A. Friedrichsberg, Corso di chimica colloidale, San Pietroburgo, Chimica, 1995, p.7-47,196-62

Patsaev A.K., Shitybaev S.A., Narmanov M.M. Guida alle esercitazioni pratiche di laboratorio di chimica fisica dei colloidi, parte 1. Shymkent, 2002, p.24-31

Test sull'argomento della lezione.

7. Controllo:

1. I colloidi, come i saponi, sono un dipolo, sono ben assorbiti dalle particelle di sporco, conferiscono loro una carica, contribuiscono a:

A) coagulazione; B) peptizzazione; C) coacervazione;

2. La capacità di un sol di mantenere un dato grado di dispersione è chiamata:

A) resistenza alla sedimentazione;

B) resistenza aggressiva;

C) stabilità alla dissoluzione.

3. In base alla presenza e assenza di interazione tra le particelle, le fasi del sistema sono classificate in:

A) liofilo e liofobico;

B) dispersi molecolarmente e dispersi colloidali;

C) liberamente dispersi e coerentemente dispersi.

4. La peptizzazione di un precipitato di idrossido di ferro appena preparato agendo su di esso con una soluzione si riferisce a FeCl 3 come:

A) chimico; B) adsorbimento; C) fisico;

5. La capacità delle particelle di fase di non depositarsi sotto l'influenza della gravità è chiamata:

A) resistenza chimica;

B) stabilità alla dissoluzione;

C) resistenza alla sedimentazione.

6. La micella di idrosol di ferro ottenuta dal precipitato di Fe(OH) 3 mediante peptizzazione con una soluzione di FeCl 3 ha la forma:

A) (mFe(OH) 3 nFeO + (n-x)Cl - ) + x xCl - ;

B) (mFe(OH) 3 nFe +3 3(n-x)Cl - ) +3 x 3xCl - ;

C) (mFe(OH) 3 3nCl - (n-x)Fe +3) - x x Fe +3.

Attrezzatura e reagenti: soluzione alcolica di zolfo, soluzione alcolica di colofonia, sol di idrossido di ferro, KNO 3, K 2 SO 4, K 3, olio, tensioattivo, BaCl 2 Na 2 SO 4.

Parte teorica: Le emulsioni sono sistemi dispersi in cui il mezzo di dispersione e la fase dispersa sono allo stato liquido. In pratica, si incontrano più spesso emulsioni acquose, ad es. emulsioni in cui uno dei due liquidi è l'acqua. Tali emulsioni si dividono in due tipologie: olio in acqua (abbreviato in o/w) e acqua in olio (o/w). I liquidi organici a bassa polarità - benzene, benzina, cherosene, anilina, olio, ecc. - indipendentemente dalla loro natura chimica, sono chiamati petrolio.
Nelle emulsioni del primo tipo (dirette), l'olio è la fase di dispersione e l'acqua è il mezzo di dispersione. Nelle emulsioni del secondo tipo (inverse), l'acqua viene frammentata...
sotto forma di goccioline è la fase dispersa e l'olio è il mezzo di dispersione.
A seconda del contenuto della fase dispersa, le emulsioni sono classificate in diluite [contenuto di fase dispersa (φ inferiore all'1% (vol.)], concentrate [φ fino al 74% (vol.)] e altamente concentrate [φ superiore a 74 % (vol.)].

La perdita di stabilità aggregativa delle emulsioni è causata dai processi di distillazione isotermica o di coalescenza ed è solitamente accompagnata da una perdita di stabilità alla sedimentazione (stratificazione del sistema). Come misura della stabilità di un'emulsione si può prendere il tempo di esistenza di un certo volume di essa prima della completa separazione.

La stabilità dell'emulsione viene aumentata introducendo nel sistema uno stabilizzatore (emulsionante), che può essere utilizzato come elettroliti, tensioattivi e composti ad alto peso molecolare. La stabilità aggregativa delle emulsioni è determinata dagli stessi fattori che determinano la resistenza alla coagulazione dei sol.

Le emulsioni diluite sono abbastanza stabili in presenza di elettroliti, poiché la stabilità è associata alla presenza di un doppio strato elettrico. La stabilità delle emulsioni concentrate e altamente concentrate è determinata dall'azione della barriera strutturale-meccanica durante la formazione degli strati di adsorbimento dell'emulsionante. L'effetto stabilizzante più potente è esercitato dagli IUD e dai tensioattivi colloidali (saponi, tensioattivi non ionici), i cui strati di adsorbimento hanno una struttura gelatinosa e sono altamente idratati.

Il tipo di emulsione formata durante la dispersione meccanica dipende in gran parte dal rapporto tra i volumi di fase. Il liquido contenuto in un volume maggiore diventa solitamente un mezzo di dispersione. Quando il contenuto in volume di due liquidi è uguale, durante la dispersione si formano emulsioni di entrambi i tipi, ma quella che “sopravvive” è quella che ha una maggiore stabilità aggregativa ed è determinata dalla natura dell'emulsionante. La capacità di un emulsionante di garantire la stabilità di un'emulsione di un tipo o dell'altro è determinata dall'energia della sua interazione con mezzi polari e non polari, che può essere caratterizzata utilizzando una caratteristica semi-empirica: il numero di bilancio idrofilo-lipofilo (HLB) di tensioattivi. I tensioattivi con valori HLB bassi (2...6) sono meglio solubili in mezzi organici e stabilizzano le emulsioni w/o, mentre con HLB = 12...18 i tensioattivi sono meglio solubili in acqua e stabilizzano le emulsioni o/w.

I sali alcalini degli acidi grassi di peso molecolare medio danno sempre emulsioni a/a, mentre i sali di metalli bivalenti, come il magnesio, danno emulsioni a/a. Con un aumento graduale della concentrazione di ioni bivalenti in un'emulsione o/a stabilizzata dal sapone con un catione metallico caricato singolarmente, l'emulsione si inverte e si trasforma in un'emulsione a/a.

Un caso speciale è la stabilizzazione di emulsioni con polveri altamente disperse. Tale stabilizzazione è possibile con una bagnatura selettiva limitata delle polveri (con un angolo di contatto di 0°< 9 < 180°). При этом порош­ки лучше стабилизируют ту фазу, которая хуже смачивается. Краевой угол, характеризующий избирательное смачива­ние, при объяснении стабилизации эмульсий тонкодисперсными порошками является аналогом ГЛБ молекул ПАВ.

In pratica, il tipo di emulsioni viene determinato mediante i seguenti metodi. Utilizzando il metodo di diluizione, una goccia di emulsione viene aggiunta ad una provetta con acqua. Se la goccia è distribuita uniformemente nell'acqua, si tratta di un'emulsione o/w. Una goccia di emulsione w/o non si disperderà in acqua. Secondo il metodo di colorazione in fase continua, diversi cristalli di un colorante idrosolubile, ad esempio l'arancio di metile, colorano l'emulsione o/p in modo uniforme in tutto il volume. L'emulsione w/o è colorata uniformemente in tutto il suo volume con un colorante liposolubile. Il tipo di emulsione può essere determinato dalla sua conduttività elettrica. Valori elevati di conducibilità elettrica indicano che il mezzo di dispersione è un liquido polare e l'emulsione è del tipo o/w. Bassi valori di conducibilità elettrica indicano la formazione di un'emulsione inversa.

Le emulsioni si decompongono nel tempo. In alcuni casi è necessario accelerare la rottura delle emulsioni, ad esempio la rottura delle emulsioni nel petrolio greggio. Il processo di distruzione può essere accelerato in tutti i modi portando ad una diminuzione della resistenza del film protettivo dell'emulsionante e ad un aumento della possibilità che le particelle entrino in contatto tra loro.
Esistono molti metodi per rompere le emulsioni (demulsificazione). I più importanti sono i seguenti:

1. Distruzione chimica delle pellicole protettive dell'emulsionante, ad esempio, mediante l'azione di un acido minerale forte.

2. Aggiunta di un emulsionante che può causare un'inversione di fase dell'emulsione e quindi ridurre la resistenza della pellicola protettiva.

3. Distruzione termica: separazione delle emulsioni mediante riscaldamento. All'aumentare della temperatura diminuisce l'assorbimento dell'emulsionante, il che porta alla distruzione dell'emulsione.

4. Impatto meccanico. Questo metodo prevede la distruzione meccanica delle pellicole stabilizzate, ad esempio trasformando la panna in burro. La centrifugazione si riferisce anche all'azione meccanica.

5. L'azione degli elettroliti provoca la distruzione delle emulsioni stabilizzate dalla carica elettrica delle particelle.

Parte sperimentale:

Esperimento 1. Preparazione di sistemi dispersi:

Versare 1 ml di acqua distillata in una provetta, aggiungere 2 gocce di una soluzione alcolica di colofonia o zolfo. Cosa stai osservando? Come è stato ottenuto questo sistema disperso? Qual è la fase dispersa e il mezzo di dispersione? Di che tipo è il sistema disperso risultante?

Versare la soluzione BaCl 2 nella provetta e aggiungere 3 gocce di soluzione di solfato di sodio. Scrivi l'equazione per la reazione che si verifica e disegna un diagramma della micella risultante. Che carica ha la particella dispersa? Quali ioni formano lo strato diffuso della micella? Lasciare la provetta per 5-10 minuti. Cosa puoi dire sulla stabilità cinetica del sol risultante e sulla dimensione particellare prevista della fase dispersa?

Esperimento 2. Coagulazione di sol con elettroliti.

Versare in tre provette 15 gocce di sol di idrossido di ferro, ottenuto per idrolisi completa del cloruro di ferro (III). Aggiungere 1 goccia di nitrato di potassio nella prima provetta, solfato di potassio nella seconda, K 3 nella terza agitando vigorosamente. Aggiungere ciascuna goccia successiva 1-2 minuti dopo la precedente finché il contenuto della provetta non diventa torbido. Registra i risultati di ciascun esperimento in una tabella.

Tabella 1. Coagulazione dei sol con elettroliti

Calcolare la soglia di coagulazione utilizzando la formula:

Dove c è la concentrazione dell'elettrolito, n è il numero di gocce di elettrolito che hanno causato la coagulazione.

Quale ione di segno provoca la coagulazione? Traccia una conclusione sul segno della carica della particella sol di idrossido di ferro e disegna un diagramma di questa particella.

Esperimento 3. Stabilizzazione di sistemi dispersi mediante il metodo dell'adsorbimento.

Versare 3 ml di acqua e 7 gocce di olio in una provetta e 3 ml di olio e 7 gocce di acqua in una seconda provetta. Dopo un'accurata agitazione, determinare il tipo di emulsione. Qual è la fase di dispersione e il mezzo disperso nelle emulsioni risultanti? Cosa puoi dire della sua sostenibilità? Aggiungere 5 gocce di soluzione tensioattiva in ciascuna provetta. Lasciare le provette per 1-2 minuti. Cosa sta succedendo? Valutare la stabilità dei sistemi dispersi in ciascuna provetta. Disegna schematicamente la struttura delle particelle stabilizzate della fase dispersa.

Domande per la difesa

1. Cosa sono i sistemi dispersi, fornire esempi di diversi tipi di sistemi dispersi.

2. Segni di sistemi dispersi.

3. Il concetto di emulsioni, la loro classificazione.

4. Descrivere le modalità per ottenere sistemi dispersi.

5. Cos'è la coagulazione? Soglia di coagulazione?

6. Come avviene la coagulazione dei sol con gli elettroliti?