Darbo tikslas: supažindinti su kai kuriais išsklaidytų sistemų gavimo būdais.

Užduotis: gauti geležies (III) oksido zolį cheminės kondensacijos būdu sidabro jodido zolio mainų reakcija, mangano dioksido zolio redukcijos reakcija, hidrolizės reakcija, fizinės kondensacijos būdu, surišimo būdas, surišimo būdu; emulsija mechaninės dispersijos būdu. Nustatykite zolių dalelių krūvio ženklą ir sukurkite jų micelių formules. Atkreipkite dėmesį į opalescencijos reiškinį ir Tyndall kūgio susidarymą.

Įranga ir medžiagos: stovas su mėgintuvėliais, 100 ml stiklinės - 3 vnt., 1 ml pipetės - 2 vnt.; už 5 ml - 2 vnt., už 10 ml - 2 vnt., piltuvas, filtravimo popierius, 100 ml cilindras, magnetinė maišyklė su metaline lazdele, kiuvetė, lempa zoliams apšviesti, stiklinė stiklinė, mentele. Reagentai: AgN0 3 - 0,01 M; Nal (K.I) - 0,01 M; KMP0 4 - 0,01 M; H202 - 2%; K 4 - 20%; FeCh - 2 ME; daržovių aliejus; Ci7 N3sCOOOYa - 0,1 M; MgCl2 - 0,5 M; alkoholio kanifolijos tirpalas; Distiliuotas vanduo.

Darbo tvarka

• 1. Sidabro jodido zolių paruošimas mainų reakcijos būdu. Paruoškite dvigubą Agl zolį, naudodami sidabro nitrato ir natrio jodido tirpalus. Pirmuoju atveju į natrio jodido tirpalą (apie pusę mėgintuvėlio) įlašinkite kelis lašus sidabro nitrato tirpalo, kol purtykite; antruoju atveju, priešingai, į sidabro nitrato tirpalą (apie pusę mėgintuvėlio) įlašinkite kelis lašus natrio jodido tirpalo, kol kratykite. Abiem atvejais susidaro opalinis sidabro jodido zolis, tačiau skiriasi dvigubo dalelių sluoksnio struktūra, todėl tarp zolių susidaro nežymus, vizualiai pastebimas skirtumas. Užrašykite micelių formules, kiekvienu atveju laikydami, kad stabilizatorius yra viena iš pradinių medžiagų – Nal arba AgN0 3 .
• 2. Mangano dioksido zolio gavimas redukcijos reakcijos būdu.

Į kalio permanganato tirpalą (apie pusę mėgintuvėlio) įlašinkite kelis lašus vandenilio peroksido tirpalo. Reakcija vyksta pagal lygtį

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

Apsvarstykite tamsiai rudą mangano dioksido Mn0 2 zolį, susidarantį esant kalio permanganato pertekliui. Patikrinkite, ar zolis sudaro Tyndall kūgį (3.1 pav.). Norėdami tai padaryti, į kiuvetę įpilkite nedidelį kiekį zolio ir apšvieskite ją lempa. Jei žinoma, kad vandeniu sudrėkintas filtravimo popierius turi neigiamą krūvį, pagal zolio lašo krašto pobūdį nustatykite dalelių krūvio ženklą ant filtravimo popieriaus. Užrašykite micelės formulę.

3. Kanifolijos zolio gavimas pakeitimo tirpikliu metodu. Kanifolija yra trapi, stiklinė, skaidri masė nuo šviesiai geltonos iki tamsiai rudos. Tai kietas spygliuočių medžių dervingų medžiagų komponentas, likęs distiliavus iš jų lakiąsias medžiagas (terpentiną). Kanifolijoje yra 60-92% dervų rūgščių, iš kurių pagrindinė yra abietinė rūgštis (1.7 pav.), 8-20% neutralių medžiagų (sq-, di- ir triterpsnoidai), 0,5-12% sočiųjų ir nesočiųjų riebalų rūgščių. Kanifolija praktiškai netirpsta vandenyje. Tirpiklį (alkoholį) pakeitus vandeniu, susidaro „baltas zolis“, kuris sklindančioje šviesoje yra oranžinis, o apšviestas iš šono – mėlynas. Šio zolio stabilizatorius yra kanifolijos oksidacijos produktai ir joje esančios priemaišos. Tokiuose pelenuose esančių micelių struktūra nėra gerai žinoma.

Ryžiai. 1.7.

Į vandenį (apie pusę mėgintuvėlio) įlašinkite 1-2 lašus alkoholinio kanifolijos tirpalo ir suplakite. Stebėkite pieno baltumo kanifolijos zolio susidarymą vandenyje sklindančioje šviesoje ir su šoniniu apšvietimu. Nustatykite, ar kanifolijos zolis sukuria Tyndall kūgį. Norėdami tai padaryti, supilkite jį į kiuvetę su lygiagrečiomis sienelėmis ir stebėkite, ar pro kiuvetę praleidžiant šviesos spindulį neatsiranda opalescencijos.

• 4. Prūsijos mėlynojo zolio paruošimas peptizacijos būdu. Į geltonosios kraujo druskos tirpalą (apie pusę mėgintuvėlio) įlašinkite 3-5 lašus geležies chlorido tirpalo. Nemaišykite ir palaukite, kol apačioje susidarys želė pavidalo nuosėdos. Skystį atsargiai nupilkite ant gelio ir mentele perpilkite į stiklinę su 30-40 ml distiliuoto vandens. Gelis spontaniškai ir greitai peptizuojasi, susidaro tamsiai mėlynas Prūsijos mėlynojo zolis - heksaciano-(H) geležies (III) feratas Fe 4 > Nustatykite dalelių krūvio ženklą pagal solo lašo krašto pobūdį. ant filtravimo popieriaus. Užrašykite micelės formulę.
• 5. Emulsijos gavimas mechaninės dispersijos būdu. Norėdami gauti emulsiją, į 100 ml stiklinę įpilkite 40 ml natrio oleato tirpalo, kuris yra emulsiklis, ir įpilkite 10 ml augalinio aliejaus. Padėkite stiklinę ant magnetinės maišyklės, įmeskite metalinį strypą į skystį ir energingai maišykite 10 minučių. Išjunkite maišymo režimą ir gautą emulsiją padalinkite į dvi dalis, cilindru išmatuokite 30 ml emulsijos. Perkelkite šią emulsijos dalį į švarią stiklinę ir palikite palyginimui. Į likusią emulsijos dalį maišydami supilkite 10 ml magnio chlorido tirpalo. Po 1-2 minučių maišymo išimkite emulsiją iš maišyklės ir padėkite ją prie antros stiklinės. Vizualiai atkreipkite dėmesį į emulsijų būsenos skirtumą ir dviem būdais nustatykite jų tipą. Pirmas būdas: pipete lašelį emulsijos užlašinkite ant švaraus stiklelio ir šalia padėkite lašelį vandens. Pakreipkite stiklą taip, kad lašai liestųsi. Jei jie susilieja, tada dispersijos terpė yra vanduo, jei jie nesusilieja, tai yra aliejus. Antrasis būdas: lašelį emulsijos įlašinkite į mėgintuvėlį su 10 ml vandens ir suplakite. Jei lašas vandenyje pasiskirsto tolygiai, tai yra tiesioginė O/V emulsija. W/O emulsijos lašai neišsiskirstys vandenyje ir liks ant paviršiaus.

Rengdami ataskaitą išanalizuokite gautus rezultatus ir padarykite išvadas kiekvienam punktui atskirai.

Laboratorinis darbas Nr.1

Susipažinimas su mišinių ir dispersinių sistemų savybėmis

Tikslas: gauti išsklaidytas sistemas ir ištirti jų savybes

Įranga: mėgintuvėliai, stovas*

Reagentai: distiliuotas vanduo, želatinos tirpalas, kreidos gabaliukai, sieros tirpalas

Gairės:

1. Kalcio karbonato suspensijos paruošimas vandenyje.

Į 2 mėgintuvėlius įpilkite 5 ml distiliuoto vandens.

Į mėgintuvėlį Nr. 1 įpilkite 1 ml 0,5 % želatinos tirpalo.

Tada į abu mėgintuvėlius įpilkite nedidelį kiekį kreidos ir stipriai suplakite.

Abu mėgintuvėlius padėkite į stovą ir stebėkite, kaip atsiskiria suspensija.

Atsakyti į klausimus:

Ar atskyrimo laikas abiejuose mėgintuvėliuose yra vienodas? Kokį vaidmenį atlieka želatina? Kokia yra šios suspensijos dispersinė fazė ir dispersinė terpė?

2. Dispersinių sistemų savybių tyrimas

Į 2-3 ml distiliuoto vandens lašinamas 0,5-1 ml prisotinto sieros tirpalo. Gaunamas opalinis koloidinis sieros tirpalas. Kokios spalvos yra hidrozolis?

3. Parašykite ataskaitą:

Dirbdami parodykite atliktus eksperimentus ir jų rezultatus lentelės pavidalu:

Padarykite ir užrašykite išvadą apie atliktą darbą.

Praktinis darbas Nr.2

Tam tikros koncentracijos tirpalo ruošimas

Tikslas: paruošti tam tikros koncentracijos druskų tirpalus.

Įranga: stiklas, pipetė, svarstyklės, stiklinė mentelė, graduotas cilindras

Reagentai: cukrus, valgomoji druska, soda, šaltas virintas vanduo

Gairės:

Paruoškite medžiagos tirpalą su nurodyta medžiagos masės dalimi(dešimties variantų duomenys pateikti lentelėje).

Atlikite skaičiavimus: nustatykite, kokios masės medžiagos ir vandens reikės jūsų pasirinktam tirpalui paruošti.

№ variantas	vardas medžiagų	medžiagos masės dalis	tirpalo masė
	cukraus	10 %	200 g
	druskos	15 %	150 g
	kepimo soda		100 g
	cukraus	20 %	50 g
	druskos		100 g
	kepimo soda	30 %	150 g
	cukraus		200 g
	druskos	35 %	150 g
	kepimo soda	50 %	100 g
	cukraus		50 g

1. Pasverkite druską ir sudėkite į stiklinę.
2. Matavimo cilindru išmatuokite reikiamą vandens tūrį ir supilkite į kolbą su porcija druskos.

Dėmesio! Matuojant skystį, stebėtojo akis turi būti toje pačioje plokštumoje kaip ir skysčio lygis. Skaidrių tirpalų skysčio lygis nustatomas išilgai apatinio menisko.

1. Parašykite darbo ataskaitą:
   -nurodyti praktinio darbo numerį, pavadinimą, paskirtį, naudojamą įrangą ir reagentus;

Suformuluokite savo skaičiavimus kaip problemą;

Naudokite diagramą, kad parodytumėte tirpalo paruošimą;

Padarykite ir užrašykite savo išvadą.

Laboratorinis darbas Nr.2

Neorganinių rūgščių savybės

Tikslas: ištirti neorganinių rūgščių savybes, kaip pavyzdį naudojant druskos rūgštį

Įranga: mėgintuvėliai, mentelė, pipetė, mėgintuvėlio laikiklis, alkoholio lempa*

Reagentai: druskos rūgšties tirpalas, lakmusas, fenolftaleinas, metilo apelsinas; cinko ir vario granulės, vario oksidas, sidabro nitrato tirpalas.

Gairės:

1. Rūgščių tirpalų tikrinimas su indikatoriais:

Supilkite druskos rūgšties tirpalą į tris mėgintuvėlius ir padėkite juos ant stovo.

Į kiekvieną mėgintuvėlį įlašinkite po kelis lašus kiekvieno indikatoriaus: 1- metilo apelsino, 2- lakmuso, 3- fenolftaleino.Įrašykite rezultatą.

2. Rūgščių sąveika su metalais:

Paimkite du mėgintuvėlius ir įdėkite į 1 – cinko granulę, į 2 – vario granulę.

3. Sąveika su metalų oksidais:

Į mėgintuvėlį suberkite vario (II) oksido miltelius ir įpilkite druskos rūgšties tirpalo. Įkaitinkite mėgintuvėlį iružrašykite rezultatą ir paaiškinkite.

4. Sąveika su druskomis:

Į mėgintuvėlį supilkite sidabro nitrato tirpalą ir įpilkite druskos rūgšties tirpalo.Įrašykite ir paaiškinkite rezultatą.

5. Parašykite darbo ataskaitą:

Nurodomas laboratorinio darbo numeris, jo pavadinimas, paskirtis, naudojama įranga ir reagentai;

Užpildykite lentelę

	Patirties pavadinimas	Eksperimento schema	Stebėjimai	Stebėjimų paaiškinimas	Cheminės reakcijos lygtis

*(jei techniškai įmanoma) kompiuteris, OMS modulis

Laboratorinis darbas Nr.3

„Veiksniai, įtakojantys cheminės reakcijos greitį“

Tikslas: nustatyti cheminės reakcijos greičio priklausomybę nuo įvairių veiksnių.

Įranga: mėgintuvėliai, stiklinės, mentelė, kaitvietės, kolbos, graduotas cilindras, stovas, dujų vamzdeliai, svarstyklės, piltuvas, filtravimo popierius, stiklinė lazdelė*

Reagentai: cinko granulės, magnio geležis, marmuro gabaliukai, druskos ir acto rūgštis; cinko dulkės; vandenilio peroksidas, mangano (II) oksidas.

Gairės:

1. Cheminės reakcijos greičio priklausomybė nuo medžiagų prigimties.

Supilkite druskos rūgšties tirpalą į tris mėgintuvėlius. Į pirmąjį mėgintuvėlį įdėkite magnio granules, į antrąjį - cinko, o į trečią - geležies granules.

Paimkite 2 mėgintuvėlius: įpilkite druskos rūgšties į 1, acto rūgštį į 2. Į kiekvieną mėgintuvėlį įdėkite tą patį marmuro gabalėlį.Užrašykite savo pastebėjimus, nustatykite, kuri reakcija vyksta greičiau ir kodėl.

2. Cheminės reakcijos greičio priklausomybė nuo temperatūros.

Tokį pat kiekį druskos rūgšties supilkite į dvi stiklines ir uždenkite jas stikline plokštele. Padėkite abi stiklines ant viryklės: pirmosios stiklinės temperatūrą nustatykite iki 20˚C, antrosios iki 40˚C. Ant kiekvienos stiklinės plokštelės uždėkite cinko granules. Įjunkite prietaisus, tuo pačiu metu nuleisdami nuo plokštelių cinko granules.Užrašykite pastebėjimus ir paaiškinkite.

3. Cheminės reakcijos greičio priklausomybė nuo reagentų kontaktinio ploto.

Surinkite du vienodus įrenginius:

Į kolbas supilkite 3 ml tokios pat koncentracijos druskos rūgšties, pastatykite jas horizontaliai ant trikojo, į pirmąją kolbą (į jos kaklelį) mentele suberkite cinko miltelius, į antrąją - cinko granules. Uždarykite kolbas su dujų išleidimo vamzdeliais. Tuo pačiu metu įjunkite įrenginius, sukdami juos vertikalioje plokštumoje 90 laipsnių prieš laikrodžio rodyklę.

4. Cheminės reakcijos greičio priklausomybė nuo katalizatoriaus.

Į dvi stiklines supilkite vienodus kiekius 3% vandenilio peroksido. Pasverkite vieną mentele mangano (II) oksido katalizatoriaus. Į pirmąją stiklinę įpilkite pasverto katalizatoriaus. Ką stebite, įvertinkite vandenilio peroksido skilimo greitį su katalizatoriumi ir be jo.

5. Parašykite ataskaitą:

Įrašykite atliktus eksperimentus, jų rezultatus ir paaiškinimus lentelės forma.

Suformuluokite ir užrašykite išvadą apie kiekvieno veiksnio įtaką cheminės reakcijos greičiui

*(jei techniškai įmanoma) kompiuteris, OMS modulis

Praktinis darbas Nr.3

Eksperimentinių problemų sprendimas tema: „Metalai ir nemetalai“

Tikslas: išmokite atpažinti jums siūlomas medžiagas, pasinaudodami žiniomis apie jų chemines savybes.

Įranga: stovas su mėgintuvėliais

Reagentai: natrio nitrato, natrio sulfato, natrio chlorido, natrio fosfato, bario nitrato, kalcio nitrato, sidabro nitrato ir vario nitrato tirpalai

Gairės:

1. Nemetalų atpažinimas:

Keturiuose mėgintuvėliuose yra tirpalai: 1 - natrio nitratas, 2 - natrio sulfatas, 3 - natrio chloridas, 4 - natrio fosfatas, nustatykite, kuriame mėgintuvėlyje yra kiekviena iš šių medžiagų (norėdami nustatyti anijoną, turėtumėte pasirinkti katijoną, su kuriuo anijonas iškris nuosėdos).

2. Metalo atpažinimas:

Keturiuose mėgintuvėliuose yra tirpalai: 1 - bario nitratas, 2 - kalcio nitratas, 3 - sidabro nitratas, 4 - vario nitratas, nustatykite, kuriame iš mėgintuvėlių yra kiekviena iš šių medžiagų (norėdami nustatyti metalo katijoną, turėtumėte pasirinkti anijoną su kurias katijonas suteiks nuosėdų).

Įrašykite eksperimentų rezultatus į ataskaitų lentelę:

Nurodykite praktinio darbo numerį, pavadinimą, paskirtį, naudojamą įrangą ir reagentus;

Užpildykite ataskaitų lenteles

Parašykite išvadą apie metalų ir nemetalų atpažinimo būdus.

Laboratorinis darbas Nr.4

„Organinių medžiagų molekulių modelių kūrimas“

Tikslas: sudaryti pirmųjų sočiųjų angliavandenilių homologų ir jų halogenų darinių molekulių rutulinius ir mastelio modelius.

Įranga: rutulinių ir lazdelių modelių rinkinys.

Metodinės instrukcijos.

Norėdami sukurti modelius, naudokite dalis iš paruoštų rinkinių arba plastilino su lazdelėmis. Anglies atomus imituojantys rutuliai dažniausiai gaminami iš tamsios spalvos plastilino, vandenilio atomus imituojantys rutuliukai – iš šviesaus plastilino, o chloro atomai – iš žalios arba mėlynos spalvos. Kamuoliams sujungti naudojamos lazdos.

Progresas:

1. Surinkite metano molekulės rutulinį modelį. Ant „anglies atomo“ pažymėkite keturis vienodu atstumu vienas nuo kito esančius taškus ir įkiškite į juos pagaliukus, prie kurių pritvirtinami „vandenilio“ rutuliukai. Padėkite šį modelį (turėtų būti trys atramos taškai). Dabar sukurkite metano molekulės mastelio modelį. „Vandenilio“ rutuliukai tarsi išlyginami ir įspaudžiami į anglies atomą.

Palyginkite rutulio ir lazdos bei mastelio modelius tarpusavyje. Kuris modelis tikroviškiau perteikia metano molekulės struktūrą? Paaiškinkite.

2. Sukurkite rutulį ir lazdelę bei etano molekulės mastelio modelį. Nupieškite šiuos modelius ant popieriaus savo užrašų knygelėje.

3. Surinkite butano ir izobutano rutulinius modelius. Naudodami butano molekulės modelį parodykite, kokias erdvines formas gali įgauti molekulė, jei atomai sukasi aplink sigmos ryšį. Ant popieriaus nupieškite keletą erdvinių butano molekulės formų.

4. Surinkite C izomerų rutulinius modelius 5 H 12 . piešti ant popieriaus.

5. Surinkite dichlormetano molekulės CH rutulinį modelį 2 Cl 2

Ar ši medžiaga gali turėti izomerų? Pabandykite sukeisti vandenilio ir chloro atomus. Kokią išvadą darote?

6. Parašykite ataskaitą:

Nurodykite laboratorinio darbo numerį, pavadinimą, paskirtį, naudojamą įrangą;

Įrašykite atliktas užduotis piešinio forma ir kiekvienos užduoties atsakymus į klausimus.

Suformuluokite ir užrašykite savo išvadą.

Praktinis darbas Nr.4

Eksperimentinių problemų sprendimas tema: „Angliavandeniliai“

Tikslas: išmokite atpažinti jums siūlomus angliavandenilius, pasinaudodami žiniomis apie jų chemines savybes.

Gairės:

Išanalizuokite, kaip atpažinti propaną, etileną, acetileną, butadieną ir benzeną, remdamiesi žiniomis apie jų chemines ir fizines savybes

Įrašykite analizės rezultatus į ataskaitų lentelę:

(lentelėje nurodykite tik ryškiausias kiekvienos angliavandenilių klasės savybes)

3. Parašykite ataskaitą ir suformuluokite išvadą:

Nurodykite praktinio darbo numerį, pavadinimą ir paskirtį

Užpildykite ataskaitų lentelę

Parašykite išvadą apie angliavandenilių identifikavimo metodus.

Laboratorinis darbas Nr.5

"Alkoholių ir karboksirūgščių savybės"

Tikslas: Naudodamiesi etanolio, glicerolio ir acto rūgšties pavyzdžiu, ištirkite sočiųjų vienahidročių alkoholių, daugiahidročių alkoholių ir karboksirūgščių savybes.

Įranga: mėgintuvėliai, metalinės žnyplės, filtravimo popierius, porcelianinis puodelis, dujų išleidimo vamzdelis, degtukai, mentelė, stovas, mėgintuvėlių stovas*

Reagentai: etanolis, metalo natris; vario(II) sulfatas, natrio hidroksidas, glicerinas; acto rūgštis, distiliuotas vanduo, lakmusas, cinko granulės, kalcio oksidas, vario hidroksidas, marmuras, kalcio hidroksidas.

1. Sočiųjų vienahidroksilių alkoholių savybės.

Į du mėgintuvėlius supilkite etilo alkoholį.

Įpilkite distiliuoto vandens ir kelis lašus lakmuso į 1.Užrašykite pastebėjimus ir paaiškinkite.

Į antrąjį mėgintuvėlį metalinėmis žnyplėmis įdėkite natrio gabalėlį, nuvalydami jį filtravimo popieriumi.Užrašykite pastebėjimus ir paaiškinkite.

Surinkite išsiskyrusias dujas į tuščią mėgintuvėlį. Neapversdami mėgintuvėlio, pridėkite prie jo uždegtą degtuką.Užrašykite pastebėjimus ir paaiškinkite.

Į porcelianinį puodelį supilkite nedidelį kiekį etilo alkoholio. Norėdami uždegti puodelyje esantį alkoholį, naudokite drožlę.Užrašykite pastebėjimus ir paaiškinkite.

2. Kokybinė reakcija į polihidroksilius alkoholius.

Į mėgintuvėlį supilkite vario (II) sulfato ir natrio hidroksido tirpalą.Užrašykite pastebėjimus ir paaiškinkite.

Tada įpilkite nedidelį kiekį glicerino.Užrašykite pastebėjimus ir paaiškinkite.

3. Sočiųjų karboksirūgščių savybės.

Į penkis mėgintuvėlius supilkite acto rūgštį.

Į 1 įpilkite nedidelį kiekį distiliuoto vandens ir kelis lašus lakmuso. 2 vietoje įdėkite cinko granulę. Išsiskyrusias dujas surinkite į tuščią mėgintuvėlį ir patikrinkite jų degumą.

3 vietoje uždėkite vieną kalcio oksido mentelę.

Į 4 įdėkite vieną vario hidroksido mentelę.

5 padėkite marmuro gabalėlį. Išsiskyrusias dujas praleiskite per kalcio hidroksido tirpalą.

Užrašykite stebėjimus kiekviename iš penkių mėgintuvėlių, parašykite cheminių reakcijų lygtis ir paaiškinkite pastebėtus pokyčius.

4. Parašykite ataskaitą naudodami toliau pateiktą struktūrą:

Nurodomas laboratorinio darbo numeris, jo pavadinimas, paskirtis, naudojama įranga ir reagentai;

Užrašykite atliktus eksperimentus, jų rezultatus ir paaiškinimus lentelės pavidalu (dvigubame lape)

	Patirties pavadinimas	Eksperimento schema (veiksmų aprašymas)	Stebėjimai	Stebėjimų paaiškinimas	Cheminių reakcijų lygtys
sočiųjų monohidroksilių alkoholių
polihidroksiliai alkoholiai
karboksirūgštys

Suformuluokite ir užrašykite išvadą apie alkoholių ir karboksirūgščių savybes

*(jei techniškai įmanoma) kompiuteris, OMS modulis

Laboratorinis darbas Nr.6

"Riebalų ir angliavandenių savybės"

Tikslas: ištirti angliavandenių savybes ir įrodyti skystų riebalų nesočiųjų pobūdį.

Įranga: mėgintuvėliai, matavimo pipetė, alkoholio lempa, stiklinė lazdelė, mėgintuvėlio laikiklis*

Reagentai: sidabro oksido amoniako tirpalas, gliukozės tirpalas, sacharozės tirpalas, natrio hidroksido tirpalas, vario (II) sulfato tirpalas, augalinis aliejus, bromo vanduo.

1. Angliavandenių savybės:

A) „Sidabrinio veidrodžio“ reakcija

Į mėgintuvėlį supilkite sidabro (I) oksido amoniako tirpalą. Pipete įpilkite šiek tiek gliukozės tirpalo.Užrašykite savo pastebėjimus ir paaiškinkite juos pagal gliukozės molekulės struktūrą.

B) Gliukozės ir sacharozės sąveika su vario (II) hidroksidu.

Mėgintuvėlyje Nr.1 ​​yra 0,5 ml gliukozės tirpalo, įpilama 2 ml natrio hidroksido tirpalo.

Į gautą mišinį įpilkite 1 ml vario (II) sulfato tirpalo.

Į gautą tirpalą atsargiai įpilkite 1 ml vandens ir kaitinkite ant alkoholio lempos liepsnos, kol užvirs. Nustokite šildyti, kai tik pasikeis spalva.

Į vario (II) sulfato tirpalą įpilkite sacharozės tirpalo ir mišinį suplakite. Kaip pasikeitė tirpalo spalva? Ką tai rodo?

Įrašykite savo pastebėjimus ir atsakykite į klausimus:

1. Kodėl iš pradžių susidariusios vario(II) hidroksido nuosėdos ištirpsta ir susidaro skaidrus mėlynas tirpalas?

2. Kokių funkcinių grupių buvimas gliukoze yra atsakingas už šią reakciją?

3. Kodėl kaitinant reakcijos mišinio spalva pasikeičia iš mėlynos į oranžiškai geltoną?

4. Kas yra geltonai raudonos nuosėdos?

5. Kokios funkcinės grupės buvimas gliukoze sukelia šią reakciją?

6. Ką įrodo reakcija su sacharozės tirpalu?

2. Riebalų savybės:

Į mėgintuvėlį įpilkite 2-3 lašus augalinio aliejaus ir įpilkite 1-2 ml bromo vandens. Viską sumaišykite stikline lazdele.

Užrašykite pastebėjimus ir paaiškinkite.

3. Parašykite ataskaitą:

Nurodomas laboratorinio darbo numeris, jo pavadinimas, paskirtis, naudojama įranga ir reagentai;

Sudarykite kiekvieno atlikto eksperimento diagramą, pasirašykite savo pastebėjimus kiekviename etape ir cheminių reakcijų lygtis; Atsakyti į klausimus.

Suformuluokite ir užrašykite savo išvadą

*(jei techniškai įmanoma) kompiuteris, OMS modulis

Laboratorinis darbas Nr.7

"Baltymų savybės"

Tikslas: tiria baltymų savybes

Įranga: mėgintuvėliai, pipetė, mėgintuvėlio laikiklis, alkoholio lempa*

Reagentai: vištienos baltymų tirpalas, natrio hidroksido tirpalas, vario (II) sulfato tirpalas, koncentruota azoto rūgštis, amoniako tirpalas, švino nitrato tirpalas, švino acetato tirpalas.

1. Spalvotos „baltymų reakcijos“

Supilkite vištienos baltymų tirpalą į mėgintuvėlį. Įlašinkite 5-6 lašus natrio hidroksido ir sukratykite mėgintuvėlio turinį. Įlašinkite 5-6 lašus vario (II) sulfato tirpalo.

Įrašykite savo pastebėjimus.

Vištienos baltymų tirpalą supilkite į kitą mėgintuvėlį ir įlašinkite 5-6 lašus koncentruotos azoto rūgšties. Tada įpilkite amoniako tirpalo ir mišinį šiek tiek pakaitinkite.Įrašykite savo pastebėjimus.

2. Baltymų denatūravimas

Kiaušinio baltymo tirpalą supilkite į 4 mėgintuvėlius.

Pirmajame mėgintuvėlyje esantį tirpalą pakaitinkite iki virimo.

Į antrąjį lašą įlašinkite švino acetato tirpalo.

Į trečiąjį mėgintuvėlį įpilkite švino nitrato tirpalo.

Į ketvirtą įpilkite 2 kartus daugiau organinio tirpiklio (96% etanolio, chloroformo, acetono arba eterio) ir išmaišykite. Nuosėdų susidarymą galima sustiprinti įlašinus kelis lašus prisotinto natrio chlorido tirpalo.

Užrašykite pastebėjimus ir paaiškinkite.

3. Parašykite ataskaitą:

Nurodomas laboratorinio darbo numeris, jo pavadinimas, paskirtis, naudojama įranga ir reagentai;

Sudarykite kiekvieno atlikto eksperimento diagramą, pasirašykite savo pastebėjimus kiekviename etape ir paaiškinkite vykstančius reiškinius.

Suformuluokite ir užrašykite savo išvadą

*(jei techniškai įmanoma) kompiuteris, OMS modulis

Praktinis darbas Nr.5

„Eksperimentinių organinių junginių identifikavimo problemų sprendimas“

Tikslas: apibendrinti žinias apie organinių medžiagų savybes, išmokti atpažinti organines medžiagas, remiantis žiniomis apie kiekvienos medžiagų klasės kokybines reakcijas

Įranga: mėgintuvėliai, alkoholio lempa, mėgintuvėlio laikiklis, pipetė, stiklinė lazdelė*

Reagentai: baltymų tirpalas, gliukozės tirpalas, pentenas - 1, glicerinas, fenolis, geležies (III) chloridas, vario hidroksido tirpalas, sidabro oksido amoniako tirpalas, bromo tirpalas vandenyje, švino nitratas

1. Organinių junginių identifikavimas.

Atlikite eksperimentus, kurių analizės pagrindu nustatykite, kuriame iš mėgintuvėlių yra kiekviena iš nurodytų medžiagų: 1 - baltymų tirpalas, 2 - gliukozės tirpalas, 3 - pentenas - 1, 4 - glicerolis, 5 - fenolis.

bromo tirpalas vandenyje

švino nitratas

Kiekvienoje langelyje nubrėžkite gautą rezultatą, pažymėkite reakcijas, kurios identifikuoja kiekvieną iš medžiagų. Suformuluokite ir užrašykite išvadą apie organinių medžiagų identifikavimo metodus.

*(jei techniškai įmanoma) kompiuteris, OMS modulis

Laboratorinis darbas Nr.2

Tema: Kalcio karbonato suspensijos paruošimas vandenyje. Variklinės alyvos emulsijos paruošimas. Susipažinimas su dispersinių sistemų savybėmis.

Tikslai: studijuoti emulsijų ir suspensijų ruošimo būdus, išmokti atskirti koloidinį tirpalą nuo tikrojo; praktikuoti eksperimentinio darbo įgūdžius, laikytis saugos taisyklių dirbant chemijos kabinete.

Gairės:

Disperguotos sistemos – tai sistemos, kuriose mažos medžiagos dalelės arba dispersinė fazė pasiskirsto vienalytėje terpėje (skystoje, dujose, kristalinėje) arba dispersinėje fazėje.

Išsklaidytų sistemų chemija tiria medžiagos elgseną labai suskaidytoje, labai išsklaidytoje būsenoje, kuriai būdingas labai didelis visų dalelių bendro paviršiaus ploto ir jų bendro tūrio arba masės (dispersijos laipsnio) santykis.

Iš koloidinių sistemų pavadinimo kilo atskiros chemijos srities pavadinimas – koloidinis. „Koloidinė chemija“ yra tradicinis dispersinių sistemų ir paviršiaus reiškinių chemijos pavadinimas. Svarbiausia medžiagos išsklaidytos būsenos ypatybė yra ta, kad sistemos energija daugiausia koncentruojama fazių sąsajoje. Disperguojant arba šlifuojant medžiagą, žymiai padidėja dalelių paviršiaus plotas (esant pastoviam bendram tūriui). Šiuo atveju energija, skirta šlifavimui ir susidariusių dalelių traukos jėgų įveikimui, pereina į paviršinio sluoksnio energiją – paviršiaus energiją. Kuo didesnis šlifavimo laipsnis, tuo didesnė paviršiaus energija. Todėl dispersinių sistemų (ir koloidinių tirpalų) chemijos sritis yra laikoma paviršiaus reiškinių chemija.

Koloidinės dalelės yra tokios mažos (yra 103–109 atomai), kad jų nesulaiko įprasti filtrai, nematomos įprastu mikroskopu ir nenusėda veikiamos gravitacijos. Jų stabilumas laikui bėgant mažėja, t.y. jiems taikomas „senėjimas“. Disperguotos sistemos yra termodinamiškai nestabilios ir linkusios į mažiausios energijos būseną, kai dalelių paviršiaus energija tampa minimali. Tai pasiekiama mažinant bendrą paviršiaus plotą, nes dalelės tampa didesnės (tai taip pat gali nutikti, kai ant dalelių paviršiaus adsorbuojamos kitos medžiagos).

Dispersinių sistemų klasifikacija

Išsklaidyta fazė	Dispersinis	Sistemos pavadinimas
		(nesusidaro dispersinė sistema)
	Skystis		Gazuoto vandens putos, dujų burbuliukai skystyje, muilo putos
	Tvirtas	Kietos putos	Putplastis, mikroląstelinė guma, pemza, duona, sūris
Skystis		Aerozolis	Rūkas, debesys, purslai iš aerozolio balionėlio
	Skystis	Emulsija	Pienas, sviestas, majonezas, grietinėlė, tepalas
	Tvirtas	Kieta emulsija	Perlas, opalas
Tvirtas		Aerozolis, milteliai	Dulkės, dūmai, miltai, cementas
	Skystis	Suspensija, zolis (koloidinis tirpalas)	Molis, pasta, dumblas, skystos tepalinės alyvos, kurių sudėtyje yra grafito arba MoS
	Tvirtas	Tvirta sol	Lydiniai, spalvoti stiklai, mineralai

Išsklaidytų sistemų tyrimo metodai (dalelių dydžio, formos ir krūvio nustatymas) yra pagrįsti jų ypatingų savybių dėl heterogeniškumo ir dispersiškumo, ypač optinių, tyrimu. Koloidiniai tirpalai pasižymi optinėmis savybėmis, išskiriančiomis juos nuo tikrų tirpalų – jie sugeria ir išsklaido pro juos praeinančią šviesą. Žiūrint į išsklaidytą sistemą iš tos pusės, per kurią praeina siauras šviesos pluoštas, tirpalo viduje tamsiame fone matomas šviečiantis melsvas vadinamasis Tyndall kūgis dydis. Šviesos sklaidos intensyvumas didėja esant trumpųjų bangų spinduliuotei ir reikšmingam dispersinės ir išsklaidytos fazių lūžio rodiklių skirtumui. Mažėjant dalelių skersmeniui, absorbcijos maksimumas pasislenka į trumpųjų bangų ilgio spektro dalį, o labai išsklaidytos sistemos išsklaido trumpesnes šviesos bangas, todėl būna melsvos spalvos. Dalelių dydžio ir formos nustatymo metodai paremti šviesos sklaidos spektrais.

Tam tikromis sąlygomis koloidiniame tirpale gali prasidėti krešėjimo procesas. Koaguliacija– koloidinių dalelių sulipimo ir nusodinimo reiškinys. Šiuo atveju koloidinis tirpalas virsta suspensija arba geliu. Geliai arba drebučiai yra želatininės nuosėdos, susidarančios zolių koaguliacijos metu. Laikui bėgant sutrinka gelių struktūra (atsisluoksniuoja) – iš jų išsiskiria vanduo (reiškinys sinerezė

Prietaisai ir reagentai; skiedinys ir grūstuvas, šaukštas-mentele, stiklas, stiklinė lazdelė, žibintuvėlis, mėgintuvėlis; vanduo, kalcio karbonatas (kreidos gabalėlis), aliejus, aktyvi paviršiaus medžiaga, miltai, pienas, dantų pasta, krakmolo tirpalas, cukraus tirpalas. Darbo eiga: 1 Saugos instruktažas Saugos priemonės: Stiklinius indus naudokite atsargiai . Pirmosios pagalbos taisyklės: Sužeidus stiklą, nuo žaizdos pašalinkite skeveldrą, žaizdos kraštus patepkite jodo tirpalu ir sutvarstykite. Jei reikia, kreipkitės į gydytoją .

Patirtis Nr.1. Kalcio karbonato suspensijos paruošimas vandenyje

Suspensijos turi daug bendrų savybių, kurios yra panašios į miltelius. Jei milteliai dedami į skystį ir sumaišomi, susidaro suspensija, o išdžiūvus suspensija vėl virsta milteliais.

Į stiklinį mėgintuvėlį supilkite 4-5 ml vandens ir įpilkite 1-2 šaukštus kalcio karbonato. Mėgintuvėlį uždarykite guminiu kamščiu ir keletą kartų pakratykite mėgintuvėlį. Apibūdinkite dalelių išvaizdą ir matomumą. Įvertinkite sedimentaciją ir krešėjimo gebėjimą Užrašykite stebėjimus.

Kaip atrodo gautas mišinys?

Patirtis Nr.2. Variklinės alyvos emulsijos paruošimas

Į stiklinį mėgintuvėlį supilkite 4-5 ml vandens ir 1-2 ml aliejaus, uždarykite guminiu kamščiu ir keletą kartų pakratykite mėgintuvėlį. Ištirkite emulsijos savybes. Apibūdinkite dalelių išvaizdą ir matomumą. Įvertinkite gebėjimą nusėsti ir koaguliuoti Įlašinkite lašelį aktyviosios paviršiaus medžiagos (emulsiklio) ir vėl išmaišykite. Palyginkite rezultatus. Įrašykite savo pastebėjimus.

Patirtis Nr.3. Koloidinio tirpalo ruošimas ir jo savybių tyrimas

Į stiklinę su karštu vandeniu įberkite 1-2 šaukštus miltų (arba želatinos) ir gerai išmaišykite. Įvertinkite gebėjimą įsikurti ir krešėjimą. Praleiskite žibintuvėlio šviesos spindulį per tirpalą tamsaus popieriaus fone. Ar yra Tyndall efektas?

Klausimai išvadoms

Kaip atskirti koloidinį tirpalą nuo tikrojo?

Išsklaidytų sistemų svarba kasdieniame gyvenime.

2. Tikslas: Išmokti ruošti koloidinius tirpalus ir žinoti zolių savybes. Išmokite elektroforezės būdu nustatyti zolių dalelių elektrokinetinį potencialą.

3. Mokymosi tikslai:

Koloidinė chemija tiria nevienalyčių didelės molekulinės masės junginių fizikines ir chemines savybes kietoje būsenoje ir tirpaluose. Daugelis vaistų gaminami emulsijų, suspensijų ir koloidinių tirpalų pavidalu. Gebėjimas paruošti šiuos preparatus, žinoti jų galiojimo terminus ir laikymo sąlygas neįmanomas be koloidinės chemijos teorinių pagrindų. Elektroforezės, gelio filtravimo ir elektrodializės, ultrafiltracijos žinių prireiks tiesiogiai praktiniame vaistininko darbe.

4. Pagrindiniai temos klausimai:

1. Koloidų chemijos dalykas, jo reikšmė farmacijoje.

2. Išsklaidytos sistemos. Dispersinė fazė ir dispersinė terpė.

3. Koloidinių sistemų klasifikacija.

4. Koloidinių sistemų gavimo būdai.

5. Koloidinių sistemų valymo metodai.

6. Koloidinių sistemų optinės savybės.

7. Kas vadinama elektrokinetiniu potencialu.

8. Nuo kokių veiksnių priklauso potencialo dydis?

9. Kokie yra potencialo nustatymo metodai.

10. Kas yra elektroforezė.

11. Kaip susiję elektroforezės greitis ir potencialas?

5. Mokymosi ir mokymo metodai: seminaras, laboratoriniai darbai, darbas mažose grupėse, edukacinis testavimas pamokos tema.

LABORATORINIS DARBAS

Laboratorinis darbas: „Koloidinių tirpalų ruošimas“.

Naudojami reagentai ir tirpalai:

Pradiniai reagentai koloidinėms sistemoms gauti:

FeCl 3, AgNO 3, KI – 0,1 N.

K 4 – 0,1 N;

K 4 – prisotintas tirpalas;

Sotusis sieros tirpalas alkoholyje:

Na 2 S 2 O 3 – 1 %

H 2 C 2 O 4 – 1 %

Taikomi įrenginiai ir įranga:

1. Kūginės kolbos

2. Stovas su mėgintuvėliais

3. 50 ir 100 ml matavimo cilindrai.

Darbo seka:

Eksperimentas Nr. 1: Sieros ir kanifolijos hidrozolių paruošimas pakeičiant tirpikliu.

Kanifolija ir siera ištirpsta etilo alkoholyje, kad susidarytų tikri tirpalai. Nes Kadangi siera ir kanifolija praktiškai netirpsta vandenyje, įpylus į vandenį jų alkoholio tirpalus, jų molekulės kondensuojasi į didesnius agregatus.

Patirties aprašymas.

Į distiliuotą vandenį lašinamas prisotintas sieros tirpalas absoliučiame alkoholyje. Sukračius gaunamas pieno baltumo opalinis zolis.

Geležies oksido hidrato zolio gavimas hidrolizės būdu.

Į mėgintuvėlį su verdančiu vandeniu lašinamas 2% geležies chlorido tirpalas, kol susidaro skaidrus raudonai rudas geležies oksido hidrato zolis.

Reakcijos esmė.

Esant aukštai temperatūrai, geležies chlorido hidrolizės reakcija pasislenka į geležies hidroksido susidarymą:

FeCl 3 + 3H 2 O Fe(OH) 3 + 3HCl

Vandenyje netirpaus geležies oksido hidrato molekulės sudaro koloidinio dydžio agregatus. Šių agregatų stabilumą suteikia tirpale esantis geležies chloridas, o dalelių paviršiuje adsorbuojami geležies jonai, o chloro jonai yra priešionai.

Gautų micelių struktūra schematiškai išreiškiama tokia formule:

Eksperimentas Nr. 2. Mangano dioksido zolio gavimas.

Mangano dioksido zolio paruošimas pagrįstas kalio permanganato redukavimu natrio tiosulfatu:

8KMnO4 + 3Na2S2O3 + H2O 8MnO2 + 3Na2SO4 + 3K2SO4 + 2KOH

Esant permanganato pertekliui, susidaro mangano zolis su neigiamai įkrautomis dalelėmis:

Patirties aprašymas:

5 ml pipete įpilkite į kūginę kolbą. 1,5% kalio permanganato tirpalu ir praskiedžiama vandeniu iki 50 ml. Tada į kolbą lašinamas 1,5–2 ml natrio tiosulfato tirpalo. Rezultatas yra vyšnių raudonumo mangano dioksido zolis.

Eksperimentas Nr. 3. Sidabro jodido zolio gavimas dvigubos mainų reakcijos būdu.

Dvigubo mainų reakcijos metu zolį galima gauti sumaišius praskiestus AgNO 3 ir KI tirpalus. Šiuo atveju būtina laikytis sąlygų, kad vienos iš pradinių medžiagų būtų perteklius, nes sumaišius lygiaverčius reagentų kiekius susidaro AgI nuosėdos.

AgNO 3 + KI AgI + KNO 3

Patirties aprašymas:

Į kolbą supilama 2 ml. 0,1 N KI tirpalu ir praskieskite vandeniu iki 25 ml. 1 ml pilamas į kitą kolbą. 0,1 N AgNO 3 tirpalo ir taip pat praskiedžiama vandeniu iki 25 ml. Gauti tirpalai padalijami per pusę ir atliekami du eksperimentai:

a) AgNO 3 tirpalą palaipsniui supilkite į KI tirpalą, kol kratysite, ir gaukite tokios struktūros zolį:

b) AgNO 3 tirpalą palaipsniui supilkite į KI tirpalą purtant, kad gautumėte tokios struktūros zolį:

Eksperimentas Nr. 4. Prūsijos mėlynojo zolio gavimas dvigubos mainų reakcijos būdu.

Laikantis tirpalų gavimo sąlygų, naudojant ankstesniuose eksperimentuose aprašytą dvigubo mainų reakciją, gaunamas Prūsijos mėlynasis zolis, iš pradžių FeCl 3, paskui K 4 pertekliumi.

Patirties aprašymas:

Eksperimentas atliekamas taip: iki 20 ml. 0,1 % K 4 maišant pridedama 5-6 lašai 2 % FeCl 3 tirpalo. Gaunamas tamsiai mėlynas zolis, kurio micelė yra tokia:

Eksperimentas Nr. 5. Prūsijos mėlynojo zolio gavimas peptizacijos būdu.

Prūsijos mėlynojo koloidinio tirpalo paruošimas peptizacijos metodu reiškia, kad KFe nuosėdos, gautos sujungiant koncentruotus K4 ir FeCl3 tirpalus, paverčiamos koloidine būsena.

Patirties aprašymas:

Mėgintuvėlyje su 5 ml. 2% K4 tirpalas. Susidariusios nuosėdos filtruojamos, plaunamos distiliuotu vandeniu ir apdorojamos ant 3 ml filtro. 0,1 N oksalo rūgšties tirpalas. Mėlynas Prūsijos mėlynasis zolis filtruojamas į mėgintuvėlį.

Patys parašykite micelės struktūrą.

6. Literatūra:

Evstratova K.I. ir kt., Fizinė ir koloidinė chemija. M., VSh, 1990, p. 365-396.

Voyutsky S.S. Koloidinės chemijos kursas. 1980, p. 300-309.

D.A. Friedrichsbergas, Koloidinės chemijos kursas, Sankt Peterburgas, Chemija, 1995, p.7-47,196-62

Patsaev A.K., Shitybaev S.A., Narmanov M.M. Fizikinės koloidinės chemijos laboratorinių praktinių pratimų vadovas, 1 dalis. Shymkent, 2002, p.24-31

Testai pamokos tema.

7. Valdymas:

1. Koloidai, kaip ir muilai, yra dipoliai, gerai adsorbuojami su nešvarumų dalelėmis, suteikia jiems krūvį, prisideda prie jų:

A) krešėjimas; B) peptizacija; C) koacervacija;

2. Solio gebėjimas išlaikyti tam tikrą dispersijos laipsnį vadinamas:

A) atsparumas sedimentacijai;

B) agresyvus pasipriešinimas;

C) tirpimo stabilumas.

3. Atsižvelgiant į dalelių sąveikos buvimą ir nebuvimą, sistemos fazės skirstomos į:

A) liofilinis ir liofobinis;

B) molekuliškai dispersinis ir koloidinis dispersinis;

C) laisvai išsklaidytas ir nuosekliai paskirstytas.

4. Šviežiai paruoštų geležies hidroksido nuosėdų peptizavimas, veikiant jas tirpalu, reiškia FeCl 3 kaip:

A) cheminė medžiaga; B) adsorbcija; C) fizinis;

5. Fazinių dalelių gebėjimas nenusėsti veikiant gravitacijai vadinamas:

A) cheminis atsparumas;

B) tirpimo stabilumas;

C) atsparumas sedimentacijai.

6. Geležies hidrozolio micelė, gauta iš Fe(OH) 3 nuosėdų peptizuojant FeCl 3 tirpalu, turi tokią formą:

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.

Įranga ir reagentai: sieros alkoholio tirpalas, kanifolijos alkoholio tirpalas, geležies hidroksido zolis, KNO 3, K 2 SO 4, K 3, aliejus, aktyvioji paviršiaus medžiaga, BaCl 2 Na 2 SO 4.

Teorinė dalis: Emulsijos – tai dispersinės sistemos, kuriose dispersinė terpė ir dispersinė fazė yra skystos būsenos. Praktikoje dažniausiai susiduriama su vandeninėmis emulsijomis, t.y. emulsijos, kuriose vienas iš dviejų skysčių yra vanduo. Tokios emulsijos skirstomos į du tipus: aliejus vandenyje (sutrumpintai kaip o/w) ir vanduo aliejuje (o/w). Žemo poliškumo organiniai skysčiai – benzenas, benzinas, žibalas, anilinas, aliejus ir kt. – nepriklausomai nuo jų cheminės prigimties, vadinami nafta.
Pirmojo tipo (tiesioginės) emulsijose aliejus yra dispersijos fazė, o vanduo – dispersijos terpė. Antrojo tipo emulsijose (atvirkštinis) vanduo yra suskaidytas...
lašelių pavidalu yra dispersinė fazė, o aliejus yra dispersinė terpė.
Priklausomai nuo dispersinės fazės kiekio, emulsijos skirstomos į praskiestas [dispersinės fazės kiekis (φ mažiau nei 1 % (tūrio)]), koncentruotas [φ iki 74 % (tūrio)] ir labai koncentruotas [φ daugiau nei 74 % (t.)].

Emulsijų agregacinio stabilumo praradimą sukelia izoterminės distiliacijos arba koalescencijos procesai ir paprastai kartu prarandamas sedimentacijos stabilumas (sistemos stratifikacija). Kaip emulsijos stabilumo matą, galima imti tam tikro tūrio egzistavimo laiką iki visiško atskyrimo.

Emulsijos stabilumas padidinamas į sistemą įvedant stabilizatorių (emulsiklį), kuris gali būti naudojamas kaip elektrolitai, paviršinio aktyvumo medžiagos ir didelės molekulinės masės junginiai. Emulsijų agregacinį stabilumą lemia tie patys veiksniai, kurie lemia zolių atsparumą koaguliacijai.

Praskiestos emulsijos yra gana stabilios, kai yra elektrolitų, nes stabilumas yra susijęs su elektrinio dvigubo sluoksnio buvimu. Koncentruotų ir labai koncentruotų emulsijų stabilumą lemia struktūrinio-mechaninio barjero veikimas formuojant emulsiklio adsorbcinius sluoksnius. Galingiausią stabilizuojantį poveikį turi IUD ir koloidinės aktyviosios paviršiaus medžiagos (muilai, nejoninės aktyviosios paviršiaus medžiagos), kurių adsorbciniai sluoksniai yra gelio pavidalo ir yra labai hidratuoti.

Mechaninės dispersijos metu susidarančios emulsijos tipas labai priklauso nuo fazių tūrių santykio. Didesniame tūryje esantis skystis dažniausiai tampa dispersine terpe. Kai dviejų skysčių tūrinis kiekis yra lygus, dispersijos metu susidaro abiejų tipų emulsijos, tačiau „išlieka“ ta, kurios agregacinis stabilumas yra didesnis ir kurią lemia emulsiklio pobūdis. Emulsiklio gebėjimą užtikrinti vienokio ar kitokio tipo emulsijos stabilumą lemia jo sąveikos su polinėmis ir nepolinėmis terpėmis energija, kurią galima apibūdinti naudojant pusiau empirinę charakteristiką – hidrofilinio-lipofilinio balanso skaičių. (HLB) paviršinio aktyvumo medžiagų. Paviršinio aktyvumo medžiagos, kurių HLB vertės mažos (2...6), geriau tirpsta organinėse terpėse ir stabilizuoja bevandenes emulsijas, o su HLB = 12...18 paviršinio aktyvumo medžiagos geriau tirpsta vandenyje ir stabilizuoja o/v emulsijas.

Vidutinės molekulinės masės riebalų rūgščių šarminės druskos visada sudaro o/v emulsijas, o dvivalenčių metalų, tokių kaip magnis, druskos – be emulsijas. Palaipsniui didėjant dvivalenčių jonų koncentracijai o/v emulsijoje, stabilizuotoje muilu su viengubo krūvio metalo katijonu, emulsija apsiverčia ir virsta bevandene emulsija.

Ypatingas atvejis yra emulsijų stabilizavimas labai dispersiniais milteliais. Toks stabilizavimas įmanomas esant ribotam selektyviam miltelių drėkinimui (esant 0° sąlyčio kampui< 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.

Praktiškai emulsijų tipas nustatomas šiais metodais. Taikant praskiedimo metodą, į mėgintuvėlį su vandeniu įlašinamas lašelis emulsijos. Jei lašas vandenyje pasiskirsto tolygiai, tai yra o/w emulsija. Lašas w/o emulsijos neišsiskirstys vandenyje. Taikant nenutrūkstamos fazės dažymo metodą, keli vandenyje tirpių dažų kristalai, pavyzdžiui, metilo oranžinė, o/v emulsiją nuspalvina tolygiai per visą tūrį. Emulsija be vandens yra vienodos spalvos per visą savo tūrį riebaluose tirpiais dažais. Emulsijos tipą galima nustatyti pagal jos elektrinį laidumą. Didelės elektros laidumo vertės rodo, kad dispersinė terpė yra polinis skystis, o emulsija – o/w tipo. Mažos elektros laidumo vertės rodo atvirkštinės emulsijos susidarymą.

Emulsijos laikui bėgant suyra. Kai kuriais atvejais reikia paspartinti emulsijų skilimą, pavyzdžiui, emulsijų skaldymą žalioje naftoje. Naikinimo procesas gali būti paspartintas visais būdais, todėl sumažėja emulsiklio apsauginės plėvelės stiprumas ir padidėja dalelių kontakto viena su kita galimybė.
Emulsijų skaldymo (demulsifikavimo) metodų yra labai daug. Svarbiausi iš jų yra šie:

1. Cheminis emulsiklio apsauginių plėvelių sunaikinimas, pavyzdžiui, veikiant stipriai mineralinei rūgščiai.

2. Emulsiklio pridėjimas, kuris gali sukelti emulsijos fazės pasikeitimą ir taip sumažinti apsauginės plėvelės stiprumą.

3. Terminis destrukcija – emulsijų atskyrimas kaitinant. Kylant temperatūrai, emulsiklio adsorbcija mažėja, o tai lemia emulsijos sunaikinimą.

4. Mechaninis poveikis. Šis metodas apima mechaninį stabilizuotų plėvelių sunaikinimą, pavyzdžiui, grietinėlės plakimą į sviestą. Centrifugavimas taip pat reiškia mechaninį veiksmą.

5. Elektrolitų veikimas sukelia dalelių elektrinio krūvio stabilizuotų emulsijų sunaikinimą.

Eksperimentinė dalis:

1 eksperimentas. Dispersinių sistemų paruošimas:

Į mėgintuvėlį įpilkite 1 ml distiliuoto vandens, įlašinkite 2 lašus kanifolijos arba sieros alkoholio tirpalo. Ką tu stebi? Kaip buvo gauta ši išsklaidyta sistema? Kas yra dispersinė fazė ir dispersinė terpė? Kokio tipo yra gauta dispersinė sistema?

Supilkite BaCl 2 tirpalą į mėgintuvėlį ir įlašinkite 3 lašus natrio sulfato tirpalo. Parašykite vykstančios reakcijos lygtį ir nubraižykite gautos micelės diagramą. Kokį krūvį turi išsklaidyta dalelė? Kokie jonai sudaro difuzinį micelės sluoksnį? Palikite mėgintuvėlį 5-10 minučių. Ką galite pasakyti apie gauto zolio kinetinį stabilumą ir numatomą dispersinės fazės dalelių dydį?

2 eksperimentas. Solių koaguliacija elektrolitais.

Į tris mėgintuvėlius įpilkite 15 lašų geležies hidroksido zolio, gauto visiškai hidrolizavus geležies (III) chloridą. Į pirmąjį mėgintuvėlį įlašinkite 1 lašą kalio nitrato, į antrąjį – kalio sulfato, į trečią – K 3 stipriai purtydami. Kiekvieną kitą lašą įlašinkite praėjus 1-2 minutėms po ankstesnio, kol turinys mėgintuvėlyje taps drumstas. Kiekvieno eksperimento rezultatus surašykite į lentelę.

1 lentelė. Solių koaguliacija elektrolitais

Apskaičiuokite krešėjimo slenkstį naudodami formulę:

Kur c yra elektrolito koncentracija, n yra elektrolitų lašų, ​​sukėlusių krešėjimą, skaičius.

Kuris ženklo jonas sukelia krešėjimą? Padarykite išvadą apie geležies hidroksido zolio dalelės krūvio ženklą ir nubraižykite šios dalelės diagramą.

3 eksperimentas. Išsklaidytų sistemų stabilizavimas adsorbcijos metodu.

Į mėgintuvėlį įpilkite 3 ml vandens ir 7 lašus aliejaus, o į antrą mėgintuvėlį – 3 ml aliejaus ir 7 lašus vandens. Kruopščiai suplakę, nustatykite emulsijos tipą. Kokia yra dispersijos fazė ir dispersinė terpė gautose emulsijose? Ką galite pasakyti apie jo tvarumą? Į kiekvieną mėgintuvėlį įlašinkite 5 lašus paviršinio aktyvumo medžiagos tirpalo. Palikite vamzdelius 1-2 minutėms. Kas vyksta? Įvertinkite išsklaidytų sistemų stabilumą kiekviename mėgintuvėlyje. Schematiškai nubraižykite dispersinės fazės stabilizuotų dalelių struktūrą.

Klausimai gynybai

1. Kas yra dispersinės sistemos, pateikite įvairių tipų dispersinių sistemų pavyzdžių.

2. Išsklaidytų sistemų požymiai.

3. Emulsijų samprata, jų klasifikacija.

4. Apibūdinkite dispersinių sistemų gavimo būdus.

5. Kas yra krešėjimas? Krešėjimo slenkstis?

6. Kaip vyksta zolių koaguliacija elektrolitais?