Doel van het werk: vertrouwd raken met enkele methoden voor het verkrijgen van verspreide systemen.

Opdracht: het verkrijgen van een sol van ijzer(III)oxide door de methode van chemische condensatie door de uitwisselingsreactie van zilverjodidesol, door de reductiereactie van mangaandioxidesol, door de hydrolysereactie, door de methode van fysische condensatie, door de methode van pegging, door de methode van pegging; emulsie door mechanische dispersie. Bepaal het teken van de lading van soldeeltjes en maak formules voor hun micellen. Let op het fenomeen opalescentie en de vorming van de kegel van Tyndall.

Uitrusting en materialen: standaard met reageerbuisjes, bekerglazen van 100 ml - 3 stuks, pipetten van 1 ml - 2 stuks; voor 5 ml - 2 stuks, voor 10 ml - 2 stuks, trechter, filtreerpapier, cilinder van 100 ml, magnetische roerder met metalen staaf, cuvet, lamp voor het verlichten van sols, glasplaatje, spatel. Reagentia: AgN0 3 - 0,01 M; Nal (KI) - 0,01 M; KMP0 4 - 0,01 M; H 2 0 2 - 2%; K4 - 20%; FeCh - 2 ME; plantaardige olie; Ci7 N3sCOOOYa - 0,1 M; MgCl2 - 0,5 M; alcoholoplossing van hars; gedistilleerd water.

Werkorder

• 1. Bereiding van zilverjodidesolen door uitwisselingsreactie. Bereid een dubbele sol van Agl met behulp van oplossingen van zilvernitraat en natriumjodide. Voeg in het eerste geval al schuddend enkele druppels zilvernitraatoplossing toe aan de natriumjodide-oplossing (ongeveer de helft van de reageerbuis); in het tweede geval voegt u daarentegen al schuddend enkele druppels natriumjodide-oplossing toe aan de zilvernitraatoplossing (ongeveer de helft van de reageerbuis). In beide gevallen wordt een opaalachtige zilverjodidesol gevormd, maar de structuur van de dubbele laag deeltjes is anders, wat leidt tot een klein, visueel waarneembaar verschil tussen de sols. Schrijf de formules van de micellen op, waarbij je als stabilisator telkens een van de uitgangsstoffen Nal of AgN0 3 moet beschouwen.
• 2. Bereiding van mangaandioxidesol door reductiereactie.

Voeg een paar druppels waterstofperoxide-oplossing toe aan de kaliumpermanganaatoplossing (ongeveer de helft van de reageerbuis). De reactie verloopt volgens de vergelijking

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

Beschouw de donkerbruine sol van mangaandioxide Mn0 2 gevormd in aanwezigheid van een overmaat aan kaliumpermanganaat. Controleer of de sol een Tyndall-kegel geeft (Fig. 3.1). Giet hiervoor een kleine hoeveelheid sol in de cuvet en verlicht deze met een lamp. Bepaal het teken van de deeltjeslading aan de hand van de aard van de rand van de soldruppel op het filterpapier, als bekend is dat het met water bevochtigde filterpapier een negatieve lading draagt. Schrijf de formule van de micel op.

3. Het verkrijgen van colofoniumsol door middel van oplosmiddelvervangingsmethode. Rosin is een fragiele, glazige, transparante massa van lichtgeel tot donkerbruin. Dit is een vast bestanddeel van de harsachtige stoffen van naaldbomen, die achterblijven na destillatie van vluchtige stoffen (terpentijn) daaruit. Rosin bevat 60-92% harszuren, waarvan de belangrijkste abiëtinezuur is (Fig. 1.7), 8-20% neutrale stoffen (ssq-, di- en triterpsnoïden), 0,5-12% verzadigde en onverzadigde vetzuren. Rosin is vrijwel onoplosbaar in water. Wanneer het oplosmiddel (alcohol) wordt vervangen door water, wordt een "witte sol" gevormd, die oranje is bij doorvallend licht en blauw bij zijdelingse verlichting. De stabilisator van deze sol zijn de oxidatieproducten van colofonium en de onzuiverheden die het bevat. De structuur van micellen in dergelijke as is niet goed bekend.

Rijst. 1.7.

Voeg 1-2 druppels alcoholische harsoplossing toe aan het water (ongeveer de helft van de reageerbuis) en schud. Observeer de vorming van een melkachtig witte harssol in water bij doorvallend licht en bij zijverlichting. Bepaal of de harssol een Tyndall-kegel geeft. Om dit te doen, giet u het in een cuvet met vlak-parallelle wanden en observeert u of er opalescentie verschijnt wanneer een lichtstraal door de cuvet wordt geleid.

• 4. Bereiding van Pruisisch blauwe sol door peptisatiemethode. Voeg 3-5 druppels ijzerchloride-oplossing toe aan een oplossing van geel bloedzout (ongeveer een halve reageerbuis). Niet roeren en wachten tot zich op de bodem een ​​gelachtig bezinksel vormt. Laat de vloeistof voorzichtig over de gel lopen en breng deze met een spatel over in een glas met 30-40 ml gedestilleerd water. De gel peptiseert spontaan en snel met de vorming van een donkerblauwe sol van Pruisisch blauw - hexacyano-(H) ijzer (III) ferraat Fe 4 > Bepaal het teken van de lading van de deeltjes aan de hand van de aard van de rand van de soldruppel op het filtreerpapier. Schrijf de formule van de micel op.
• 5. Het verkrijgen van een emulsie door mechanische dispersie. Om een ​​emulsie te verkrijgen, giet je 40 ml natriumoleaatoplossing, een emulgator, in een glas van 100 ml en voeg je 10 ml plantaardige olie toe. Plaats het glas op een magnetische roerder, laat een metalen staaf in de vloeistof zakken en roer krachtig gedurende 10 minuten. Schakel de roermodus uit en verdeel de resulterende emulsie in twee delen, waarbij u 30 ml emulsie afmeet met een cilinder. Breng dit deel van de emulsie over in een schoon glas en laat het ter vergelijking staan. Giet al roerend 10 ml magnesiumchlorideoplossing bij de rest van de emulsie. Haal na 1-2 minuten roeren de emulsie uit de roerder en plaats deze naast het tweede glas. Let visueel op het verschil in de toestand van de emulsies en bepaal hun type op twee manieren. De eerste methode: plaats een druppel emulsie met een pipet op een schoon glasplaatje en plaats er een druppel water naast. Kantel het glas zodat de druppels elkaar raken. Als ze samensmelten, is het dispersiemedium water; als ze niet samensmelten, is het olie. Tweede methode: doe een druppel emulsie in een reageerbuisje met 10 ml water en schud. Als de druppel gelijkmatig in het water wordt verdeeld, is er sprake van een directe O/W-emulsie. Druppels W/O-emulsie dispergeren niet in water en blijven op het oppervlak achter.

Analyseer bij het opstellen van het rapport de verkregen resultaten en trek conclusies voor elk item afzonderlijk.

Laboratoriumwerk nr. 1

Kennismaking met de eigenschappen van mengsels en gedispergeerde systemen

Doel: verkrijg verspreide systemen en bestudeer hun eigenschappen

Apparatuur: reageerbuisjes, rek*

Reagentia: gedestilleerd water, gelatineoplossing, stukjes krijt, zwaveloplossing

Richtlijnen:

1. Bereiding van een suspensie van calciumcarbonaat in water.

Giet 5 ml gedestilleerd water in 2 reageerbuizen.

Voeg 1 ml 0,5% gelatineoplossing toe aan reageerbuisje nr. 1.

Voeg vervolgens een kleine hoeveelheid krijt toe aan beide reageerbuisjes en schud krachtig.

Plaats beide reageerbuisjes in een rek en observeer de scheiding van de suspensie.

Beantwoord de vragen:

Is de scheidingstijd in beide reageerbuizen hetzelfde? Welke rol speelt gelatine? Wat is de gedispergeerde fase en het dispersiemedium in deze suspensie?

2. Studie van de eigenschappen van verspreide systemen

Voeg druppelsgewijs 0,5-1 ml verzadigde zwaveloplossing toe aan 2-3 ml gedestilleerd water. Er wordt een opaalachtige colloïdale oplossing van zwavel verkregen. Welke kleur heeft het hydrosol?

3. Schrijf een rapport:

Terwijl u werkt, geeft u de uitgevoerde experimenten en hun resultaten weer in de vorm van een tabel:

Trek een conclusie over het verrichte werk en schrijf deze op.

Praktijkwerk nr. 2

Bereiding van een oplossing met een bepaalde concentratie

Doel: bereid oplossingen van zouten met een bepaalde concentratie.

Apparatuur: glas, pipet, weegschaal, glazen spatel, maatcilinder

Reagentia: suiker, keukenzout, zuiveringszout, koud gekookt water

Richtlijnen:

Bereid een oplossing van een stof met de aangegeven massafractie van de stof(gegevens worden in de tabel weergegeven voor tien opties).

Maak berekeningen: bepaal welke massa stof en water nodig is om de oplossing voor uw optie te bereiden.

№ keuze	Naam stoffen	massafractie van de stof	massa oplossing
	suiker	10 %	200 gr
	zout	15 %	150 gr
	natriumcarbonaat		100 gr
	suiker	20 %	50 gr
	zout		100 gr
	natriumcarbonaat	30 %	150 gr
	suiker		200 gr
	zout	35 %	150 gr
	natriumcarbonaat	50 %	100 gr
	suiker		50 gr

1. Weeg het zout af en doe het in een glas.
2. Meet de benodigde hoeveelheid water af met een maatcilinder en giet dit in een kolf met een portie zout.

Aandacht! Bij het meten van vloeistof moet het oog van de waarnemer zich in hetzelfde vlak bevinden als het vloeistofniveau. Het vloeistofniveau van transparante oplossingen bevindt zich langs de onderste meniscus.

1. Schrijf een werkverslag:
   -vermeld het nummer van het praktische werk, de naam, het doel, de gebruikte apparatuur en reagentia;

Formuleer je berekeningen als een probleem;

Gebruik een diagram om de bereiding van de oplossing te laten zien;

Trek uw conclusie en noteer deze.

Laboratoriumwerk nr. 2

Eigenschappen van anorganische zuren

Doel: bestudeer de eigenschappen van anorganische zuren met zoutzuur als voorbeeld

Apparatuur: reageerbuisjes, spatel, pipet, reageerbuishouder, alcohollamp*

Reagentia: zoutzuuroplossing, lakmoes, fenolftaleïne, methyloranje; zink- en kopergranulaat, koperoxide, zilvernitraatoplossing.

Richtlijnen:

1. Zuuroplossingen testen met indicatoren:

Giet de zoutzuuroplossing in drie reageerbuisjes en plaats deze op een standaard.

Voeg een paar druppels van elke indicator toe aan elke reageerbuis: 1- methyloranje, 2- lakmoes, 3- fenolftaleïne.Noteer het resultaat.

2. Interactie van zuren met metalen:

Neem twee reageerbuizen en plaats in 1 een zinkkorrel, in 2 een koperkorrel.

3. Interactie met metaaloxiden:

Plaats koper(II)oxidepoeder in een reageerbuis en voeg zoutzuuroplossing toe. Verwarm de reageerbuis ennoteer het resultaat en verklaar het.

4. Interactie met zouten:

Giet een oplossing van zilvernitraat in een reageerbuis en voeg een oplossing van zoutzuur toe.Noteer en verklaar het resultaat.

5. Schrijf een werkverslag:

Vermeld het laboratoriumwerknummer, de naam, het doel, de gebruikte apparatuur en reagentia;

Vul de tafel

	Naam van ervaring	Schema van het experiment	Waarnemingen	Uitleg van waarnemingen	Chemische reactievergelijking

*(indien technisch mogelijk) computer, OMS-module

Laboratoriumwerk nr. 3

"Factoren die de snelheid van een chemische reactie beïnvloeden"

Doel: de afhankelijkheid van de snelheid van een chemische reactie van verschillende factoren identificeren.

Apparatuur: reageerbuizen, bekers, spatel, kookplaten, kolven, maatcilinder, standaard, gasbuizen, weegschaal, trechter, filtreerpapier, glazen staaf*

Reagentia: zinkkorrels, magnesiumijzer, stukjes marmer, zoutzuur en azijnzuur; zinkstof; waterstofperoxide, mangaan (II) oxide.

Richtlijnen:

1. Afhankelijkheid van de snelheid van een chemische reactie van de aard van stoffen.

Giet de zoutzuuroplossing in drie reageerbuizen. Plaats een magnesiumkorrel in de eerste reageerbuis, een zinkkorrel in de tweede en een ijzerkorrel in de derde.

Neem 2 reageerbuizen: giet zoutzuur in 1, azijnzuur in 2. Plaats hetzelfde stuk marmer in elke reageerbuis.Noteer uw waarnemingen, bepaal welke reactie sneller optreedt en waarom.

2. Afhankelijkheid van de snelheid van de chemische reactie van de temperatuur.

Giet dezelfde hoeveelheid zoutzuur in twee bekers en dek deze af met een glasplaat. Zet beide glazen op het vuur: stel de temperatuur voor het eerste glas in op 20˚C, voor het tweede op 40˚C. Plaats op elke glasplaat een zinkkorrel. Activeer de apparaten door tegelijkertijd zinkkorrels van de platen te laten vallen.Noteer observaties en leg uit.

3. Afhankelijkheid van de snelheid van een chemische reactie van het contactoppervlak van de reagentia.

Stel twee identieke installaties samen:

Giet 3 ml zoutzuur van dezelfde concentratie in de kolven, plaats ze horizontaal op een statief, plaats zinkpoeder in de eerste kolf (in de hals) met een spatel en zinkkorrels in de tweede. Sluit de kolven af ​​met gasafvoerbuizen. Activeer tegelijkertijd de apparaten door ze in een verticaal vlak 90 graden tegen de klok in te draaien.

4. Afhankelijkheid van de snelheid van een chemische reactie van de katalysator.

Giet gelijke hoeveelheden 3% waterstofperoxide in twee bekers. Weeg één spatel van de mangaan(II)oxide-katalysator af. Voeg de afgewogen katalysator toe aan het eerste bekerglas. Wat je waarneemt, schat de ontledingssnelheid van waterstofperoxide met en zonder katalysator.

5. Schrijf een rapport:

Noteer de uitgevoerde experimenten, hun resultaten en uitleg in de vorm van een tabel.

Formuleer en noteer een conclusie over de invloed van elke factor op de snelheid van een chemische reactie

*(indien technisch mogelijk) computer, OMS-module

Praktijkwerk nr. 3

Experimentele problemen oplossen over het onderwerp: "Metalen en niet-metalen"

Doel: leer de u aangeboden stoffen herkennen, met behulp van kennis van hun chemische eigenschappen.

Apparatuur: rek met reageerbuisjes

Reagentia: oplossingen van natriumnitraat, natriumsulfaat, natriumchloride, natriumfosfaat, bariumnitraat, calciumnitraat, zilvernitraat en kopernitraat

Richtlijnen:

1. Herkenning van niet-metalen:

Vier reageerbuisjes bevatten oplossingen: 1 - natriumnitraat, 2 - natriumsulfaat, 3 - natriumchloride, 4 - natriumfosfaat, bepaal welke reageerbuis elk van deze stoffen bevat (om het anion te bepalen, moet je een kation selecteren waarmee het anion zal neerslaan).

2. Metaalherkenning:

Vier reageerbuisjes bevatten oplossingen: 1 - bariumnitraat, 2 - calciumnitraat, 3 - zilvernitraat, 4 - kopernitraat, bepaal welke van de reageerbuisjes elk van deze stoffen bevat (om het metaalkation te bepalen, moet je een anion selecteren met waaraan het kation sediment zal geven).

Noteer de resultaten van de experimenten in de rapportagetabel:

Vermeld het praktijkwerknummer, de naam, het doel, de gebruikte apparatuur en de gebruikte reagentia;

Vul de rapportagetabellen in

Schrijf een conclusie over de methoden voor het identificeren van metalen en niet-metalen.

Laboratoriumwerk nr. 4

“Modellen maken van moleculen van organische stoffen”

Doel: kogel-en-stok- en schaalmodellen bouwen van moleculen van de eerste homologen van verzadigde koolwaterstoffen en hun halogeenderivaten.

Apparatuur: set bal-en-stok-modellen.

Methodische instructies.

Gebruik voor het bouwen van modellen onderdelen uit kant-en-klare kits of plasticine met stokjes. Ballen die koolstofatomen imiteren zijn meestal gemaakt van donkergekleurde plasticine, ballen die waterstofatomen imiteren zijn gemaakt van lichtgekleurde plasticine en chlooratomen zijn gemaakt van groen of blauw. Er worden stokjes gebruikt om de ballen met elkaar te verbinden.

Voortgang:

1. Stel een kogel-en-stokmodel van een methaanmolecuul samen. Markeer op het "koolstof" -atoom vier punten die op gelijke afstand van elkaar liggen en steek er stokjes in, waaraan "waterstof" -ballen zijn bevestigd. Plaats dit model (het moet drie steunpunten hebben). Bouw nu een schaalmodel van een methaanmolecuul. De bolletjes ‘waterstof’ worden als het ware platgedrukt en in het koolstofatoom gedrukt.

Vergelijk de ball-and-stick- en schaalmodellen met elkaar. Welk model geeft realistischer de structuur van het methaanmolecuul weer? Leg het alstublieft uit.

2. Bouw een bal-en-stok- en schaalmodel van het ethaanmolecuul. Teken deze modellen op papier in je notitieboekje.

3. Monteer kogel-en-stokmodellen van butaan en isobutaan. Laat met behulp van een model van een butaanmolecuul zien welke ruimtelijke vormen het molecuul kan aannemen als de atomen rond een sigma-binding roteren. Teken op papier verschillende ruimtelijke vormen van het butaanmolecuul.

4. Bouw bal-en-stokmodellen van C-isomeren 5 uur 12 . teken op papier.

5. Stel een ball-and-stick-model samen van het dichloormethaanmolecuul CH 2Cl2

Kan deze stof isomeren hebben? Probeer waterstof- en chlooratomen om te wisselen. Tot welke conclusie kom je?

6. Schrijf een rapport:

Vermeld het nummer van het laboratoriumwerk, de naam, het doel en de gebruikte apparatuur;

Leg voltooide taken vast in de vorm van een tekening en antwoorden op vragen voor elke taak.

Formuleer en schrijf je conclusie op.

Praktijkwerk nr. 4

Experimentele problemen oplossen over het onderwerp: “Koolwaterstoffen”

Doel: leer de u aangeboden koolwaterstoffen herkennen, met behulp van kennis van hun chemische eigenschappen.

Richtlijnen:

Analyseer hoe u propaan, ethyleen, acetyleen, butadieen en benzeen kunt herkennen op basis van kennis van hun chemische en fysische eigenschappen

Noteer de resultaten van de analyse in de rapportagetabel:

(geef in de tabel alleen de meest onderscheidende eigenschappen van elke klasse koolwaterstoffen aan)

3. Schrijf een rapport en formuleer een conclusie:

Vermeld het praktijkwerknummer, de naam en het doel ervan

Vul de rapportagetabel in

Schrijf een conclusie over methoden voor het identificeren van koolwaterstoffen.

Laboratoriumwerk nr. 5

"Eigenschappen van alcoholen en carbonzuren"

Doel: Bestudeer aan de hand van het voorbeeld van ethanol, glycerol en azijnzuur de eigenschappen van verzadigde eenwaardige alcoholen, meerwaardige alcoholen en carbonzuren.

Apparatuur: reageerbuizen, metalen tang, filtreerpapier, porseleinen kopje, gasuitlaatbuis, lucifers, spatel, standaard, reageerbuisrek*

Reagentia: ethanol, natriummetaal; koper(II)sulfaat, natriumhydroxide, glycerine; azijnzuur, gedestilleerd water, lakmoes, zinkkorrels, calciumoxide, koperhydroxide, marmer, calciumhydroxide.

1. Eigenschappen van verzadigde eenwaardige alcoholen.

Giet ethylalcohol in twee reageerbuizen.

Voeg gedestilleerd water en een paar druppels lakmoes toe aan 1.Noteer observaties en leg uit.

Plaats een stukje natrium in de tweede reageerbuis met behulp van een metalen tang, nadat u het in filtreerpapier hebt gedept.Noteer observaties en leg uit.

Vang het vrijgekomen gas op in een lege reageerbuis. Breng er een aangestoken lucifer naar toe, zonder de reageerbuis om te draaien.Noteer observaties en leg uit.

Giet een kleine hoeveelheid ethylalcohol in een porseleinen kopje. Gebruik een splinter om de alcohol in het kopje aan te steken.Noteer observaties en leg uit.

2. Kwalitatieve reactie op meerwaardige alcoholen.

Giet een oplossing van koper(II)sulfaat en een oplossing van natriumhydroxide in een reageerbuis.Noteer observaties en leg uit.

Voeg vervolgens een kleine hoeveelheid glycerine toe.Noteer observaties en leg uit.

3. Eigenschappen van verzadigde carbonzuren.

Giet azijnzuur in vijf reageerbuizen.

Voeg in 1 een kleine hoeveelheid gedestilleerd water en een paar druppels lakmoes toe. Op 2 plaatsen een zinkkorrel. Vang het vrijkomende gas op in een lege reageerbuis en test deze op ontvlambaarheid.

Plaats bij 3 een calciumoxidespatel.

Plaats bij 4 een koperhydroxidespatel.

Op 5 plaats een stuk marmer. Leid het vrijkomende gas door een oplossing van calciumhydroxide.

Noteer de waarnemingen in elk van de vijf reageerbuizen, schrijf de chemische reactievergelijkingen op en verklaar de waargenomen veranderingen.

4. Schrijf een rapport volgens het onderstaande schema:

Vermeld het laboratoriumwerknummer, de naam, het doel, de gebruikte apparatuur en reagentia;

Registreer de uitgevoerde experimenten, hun resultaten en uitleg in de vorm van een tabel (op een dubbele pagina)

	Naam van ervaring	Schema van het experiment (beschrijving van acties)	Waarnemingen	Uitleg van waarnemingen	Chemische reactievergelijkingen
verzadigde eenwaardige alcoholen
meerwaardige alcoholen
carbonzuren

Formuleer en noteer een conclusie over de eigenschappen van alcoholen en carbonzuren

*(indien technisch mogelijk) computer, OMS-module

Laboratoriumwerk nr. 6

"Eigenschappen van vetten en koolhydraten"

Doel: bestudeer de eigenschappen van koolhydraten en bewijs de onverzadigde aard van vloeibare vetten.

Apparatuur: reageerbuisjes, meetpipet, alcohollamp, glazen staafje, reageerbuishouder*

Reagentia: ammoniakoplossing van zilveroxide, glucoseoplossing, sucroseoplossing, natriumhydroxideoplossing, koper(II)sulfaatoplossing, plantaardige olie, broomwater.

1. Eigenschappen van koolhydraten:

A) "Zilveren spiegel"-reactie

Giet een ammoniakoplossing van zilver(I)oxide in een reageerbuis. Voeg wat glucoseoplossing toe met een pipet.Noteer uw waarnemingen en verklaar ze op basis van de structuur van het glucosemolecuul.

B) Interactie van glucose en sucrose met koper (II) hydroxide.

Reageerbuisje nr. 1 bevat 0,5 ml glucose-oplossing, voeg 2 ml natriumhydroxide-oplossing toe.

Voeg 1 ml koper(II)sulfaatoplossing toe aan het resulterende mengsel.

Voeg voorzichtig 1 ml water toe aan de resulterende oplossing en verwarm het op de vlam van een alcohollamp tot het kookt. Stop met verwarmen zodra de kleurveranderingen beginnen.

Voeg sucroseoplossing toe aan de koper(II)sulfaatoplossing en schud het mengsel. Hoe veranderde de kleur van de oplossing? Wat geeft dit aan?

Noteer uw waarnemingen en beantwoord de vragen:

1. Waarom lost het aanvankelijk gevormde neerslag van koper(II)hydroxide op en vormt een transparante blauwe oplossing?

2. De aanwezigheid van welke functionele groepen in glucose zijn verantwoordelijk voor deze reactie?

3. Waarom verandert de kleur van het reactiemengsel bij verhitting van blauw naar oranjegeel?

4. Wat is het geelrode neerslag?

5. De aanwezigheid van welke functionele groep in glucose veroorzaakt deze reactie?

6. Wat bewijst de reactie met sucrose-oplossing?

2. Eigenschappen van vetten:

Giet 2-3 druppels plantaardige olie in een reageerbuis en voeg 1-2 ml broomwater toe. Meng alles met een glazen staaf.

Noteer observaties en leg uit.

3. Schrijf een rapport:

Vermeld het laboratoriumwerknummer, de naam, het doel, de gebruikte apparatuur en reagentia;

Maak een diagram van elk uitgevoerd experiment, onderteken uw waarnemingen in elke fase en de vergelijkingen van chemische reacties; beantwoord de vragen.

Formuleer en schrijf je conclusie op

*(indien technisch mogelijk) computer, OMS-module

Laboratoriumwerk nr. 7

"Eigenschappen van eiwitten"

Doel: de eigenschappen van eiwitten bestuderen

Apparatuur: reageerbuisjes, pipet, reageerbuishouder, alcohollamp*

Reagentia: kippeneiwitoplossing, natriumhydroxideoplossing, koper (II) sulfaatoplossing, geconcentreerd salpeterzuur, ammoniakoplossing, loodnitraatoplossing, loodacetaatoplossing.

1. Gekleurde “eiwitreacties”

Giet de kippeneiwitoplossing in de reageerbuis. Voeg 5-6 druppels natriumhydroxide toe en schud de inhoud van de reageerbuis. Voeg 5-6 druppels koper(II)sulfaatoplossing toe.

Noteer uw observaties.

Giet de kippeneiwitoplossing in een andere reageerbuis en voeg 5-6 druppels geconcentreerd salpeterzuur toe. Voeg vervolgens ammoniakoplossing toe en verwarm het mengsel lichtjes.Noteer uw observaties.

2. Eiwitdenaturatie

Giet de eiwitoplossing in 4 reageerbuisjes.

Verwarm de oplossing in de eerste reageerbuis tot het kookpunt.

Voeg de loodacetaatoplossing druppelsgewijs toe tot de tweede.

Voeg loodnitraatoplossing toe aan de derde reageerbuis.

Voeg in de vierde twee keer het volume organisch oplosmiddel (96% ethanol, chloroform, aceton of ether) toe en meng. De vorming van een neerslag kan worden bevorderd door enkele druppels verzadigde natriumchlorideoplossing toe te voegen.

Noteer observaties en leg uit.

3. Schrijf een rapport:

Vermeld het laboratoriumwerknummer, de naam, het doel, de gebruikte apparatuur en reagentia;

Maak een diagram van elk uitgevoerd experiment, onderteken uw waarnemingen in elke fase en geef uitleg over de optredende verschijnselen.

Formuleer en schrijf je conclusie op

*(indien technisch mogelijk) computer, OMS-module

Praktijkwerk nr. 5

“Oplossen van experimentele problemen voor de identificatie van organische verbindingen”

Doel: kennis over de eigenschappen van organische stoffen veralgemenen, organische stoffen leren herkennen, gebaseerd op kennis van kwalitatieve reacties voor elke klasse van stoffen

Apparatuur: reageerbuisjes, alcohollamp, reageerbuishouder, pipet, glazen staafje*

Reagentia: eiwitoplossing, glucoseoplossing, penteen - 1, glycerine, fenol, ijzer(III)chloride, koperhydroxideoplossing, ammoniakoplossing van zilveroxide, broomoplossing in water, loodnitraat

1. Identificatie van organische verbindingen.

Voer experimenten uit, op basis van de analyse, bepaal welke van de reageerbuizen elk van de aangegeven stoffen bevat: 1 - eiwitoplossing, 2 - glucoseoplossing, 3 - penteen - 1, 4 - glycerol, 5 - fenol.

broomoplossing in water

loodnitraat

Teken in elke cel het verkregen resultaat en markeer de reacties die elk van de stoffen identificeren. Formuleer en noteer een conclusie over methoden voor het identificeren van organische stoffen.

*(indien technisch mogelijk) computer, OMS-module

Laboratoriumwerk nr. 2

Onderwerp: Bereiding van een suspensie van calciumcarbonaat in water. Bereiding van motorolie-emulsie. Kennismaking met de eigenschappen van verspreide systemen.

Doelen: studiemethoden voor het bereiden van emulsies en suspensies; leer een colloïdale oplossing van een echte oplossing te onderscheiden; oefen experimentele werkvaardigheden en volg de veiligheidsregels tijdens het werken in het scheikundelokaal.

Richtlijnen:

Gedispergeerde systemen zijn systemen waarin kleine deeltjes van een stof, of gedispergeerde fase, worden verdeeld in een homogeen medium (vloeistof, gas, kristal) of gedispergeerde fase

De chemie van verspreide systemen bestudeert het gedrag van een stof in een zeer gefragmenteerde, sterk verspreide toestand, gekenmerkt door een zeer hoge verhouding van het totale oppervlak van alle deeltjes tot hun totale volume of massa (dispersiegraad).

Van de naam van colloïdale systemen komt de naam van een apart gebied van de chemie: colloïdaal. “Colloïdale chemie” is de traditionele naam voor de chemie van verspreide systemen en oppervlakteverschijnselen. Het belangrijkste kenmerk van de verspreide toestand van een stof is dat de energie van het systeem voornamelijk geconcentreerd is op het fase-grensvlak. Bij het dispergeren of vermalen van een stof vindt er een aanzienlijke toename van het oppervlak van de deeltjes plaats (bij een constant totaalvolume). In dit geval gaat de energie die wordt besteed aan het vermalen en overwinnen van de aantrekkingskrachten tussen de resulterende deeltjes naar de energie van de oppervlaktelaag - oppervlakte-energie. Hoe hoger de maalgraad, hoe groter de oppervlakte-energie. Daarom wordt het gebied van de chemie van disperse systemen (en colloïdale oplossingen) beschouwd als de chemie van oppervlakteverschijnselen.

Colloïdale deeltjes zijn zo klein (bevatten 103–109 atomen) dat ze niet door conventionele filters worden tegengehouden, niet zichtbaar zijn in een gewone microscoop en niet bezinken onder invloed van de zwaartekracht. Hun stabiliteit neemt in de loop van de tijd af, d.w.z. ze zijn onderhevig aan "veroudering". Verspreide systemen zijn thermodynamisch onstabiel en neigen naar een toestand met de laagste energie, wanneer de oppervlakte-energie van de deeltjes minimaal wordt. Dit wordt bereikt door het totale oppervlak te verkleinen naarmate de deeltjes groter worden (wat ook kan gebeuren wanneer andere stoffen op het deeltjesoppervlak worden geadsorbeerd).

Classificatie van verspreide systemen

Verspreide fase	Dispersief	Systeemnaam
		(Er wordt geen verspreid systeem gevormd)
	Vloeistof		Schuim van koolzuurhoudend water, gasbellen in de vloeistof, zeepsop
	Stevig	Stevig schuim	Schuimplastic, microcellulair rubber, puimsteen, brood, kaas
Vloeistof		Aërosol	Mist, wolken, spray uit een spuitbus
	Vloeistof	Emulsie	Melk, boter, mayonaise, room, zalf
	Stevig	Vaste emulsie	Parel, opaal
Stevig		Spuitbus, poeder	Stof, rook, meel, cement
	Vloeistof	Suspensie, sol (colloïdale oplossing)	Klei, pasta, slib, vloeibare smeeroliën die grafiet of MoS bevatten
	Stevig	Vaste sol	Legeringen, gekleurd glas, mineralen

Methoden voor het bestuderen van verspreide systemen (bepaling van de grootte, vorm en lading van deeltjes) zijn gebaseerd op de studie van hun speciale eigenschappen als gevolg van heterogeniteit en dispersiteit, in het bijzonder optische. Colloïdale oplossingen hebben optische eigenschappen die ze onderscheiden van echte oplossingen: ze absorberen en verstrooien het licht dat er doorheen gaat. Wanneer je een verspreid systeem bekijkt vanaf de zijkant waar een smalle lichtbundel doorheen gaat, is in de oplossing een lichtgevende blauwachtige zogenaamde Tyndall-kegel zichtbaar tegen een donkere achtergrond. De Tyndall-kegel is helderder, hoe hoger de concentratie en hoe groter het deeltje maat. De intensiteit van de lichtverstrooiing neemt toe met kortegolfstraling en met een significant verschil in de brekingsindices van de verspreide en verspreide fasen. Naarmate de deeltjesdiameter kleiner wordt, verschuift het absorptiemaximum naar het kortegolfgedeelte van het spectrum, en sterk verspreide systemen verstrooien kortere lichtgolven en hebben daarom een ​​blauwachtige kleur. Methoden voor het bepalen van de grootte en vorm van deeltjes zijn gebaseerd op lichtverstrooiingsspectra.

Onder bepaalde omstandigheden kan een coagulatieproces in een colloïdale oplossing beginnen. Coagulatie– het fenomeen van colloïdale deeltjes die aan elkaar plakken en neerslaan. In dit geval verandert de colloïdale oplossing in een suspensie of gel. Gels of gelei zijn gelatineuze sedimenten gevormd tijdens de coagulatie van sols. Na verloop van tijd wordt de structuur van de gels verstoord (schilfert af) - er komt water uit (het fenomeen synerese

Instrumenten en reagentia; vijzel en stamper, lepel-spatel, glas, glazen staaf, zaklamp, reageerbuis; water, calciumcarbonaat (een stukje krijt), olie, oppervlakteactieve stof, bloem, melk, tandpasta, zetmeeloplossing, suikeroplossing. Voortgang werkzaamheden: 1 Veiligheidsbriefing Veiligheidsmaatregelen: Gebruik glaswerk met zorg . EHBO-regels: Als u gewond raakt door glas, verwijder dan de fragmenten uit de wond, smeer de randen van de wond in met jodiumoplossing en verbind deze. Raadpleeg indien nodig een arts .

Ervaring nr. 1. Bereiding van een suspensie van calciumcarbonaat in water

Suspensies hebben een aantal eigenschappen gemeen met poeders; ze zijn qua dispersie vergelijkbaar. Als het poeder in een vloeistof wordt geplaatst en gemengd, vormt het een suspensie, en na drogen verandert de suspensie weer in een poeder.

Giet 4-5 ml water in een glazen reageerbuis en voeg 1-2 eetlepels calciumcarbonaat toe. Sluit de reageerbuis af met een rubberen stop en schud de reageerbuis meerdere malen. Beschrijf het uiterlijk en de zichtbaarheid van de deeltjes. Beoordeel de sedimenteerbaarheid en het coagulatievermogen. Noteer waarnemingen.

Hoe ziet het resulterende mengsel eruit?

Ervaring nr. 2. Bereiding van motorolie-emulsie

Giet 4-5 ml water en 1-2 ml olie in een glazen reageerbuisje, sluit af met een rubberen stop en schud de reageerbuis meerdere malen. Bestudeer de eigenschappen van de emulsie. Beschrijf het uiterlijk en de zichtbaarheid van de deeltjes. Beoordeel het vermogen om te bezinken en het vermogen om te coaguleren. Voeg een druppel oppervlakteactieve stof (emulgator) toe en meng opnieuw. Vergelijk de resultaten. Noteer uw observaties.

Ervaring nr. 3. Bereiding van een colloïdale oplossing en studie van de eigenschappen ervan

Voeg 1-2 eetlepels bloem (of gelatine) toe aan een glas met heet water en meng grondig. Beoordeel het vermogen om te bezinken en het vermogen om te coaguleren. Leid een zaklamplichtstraal door de oplossing tegen een achtergrond van donker papier. Is er sprake van een Tyndall-effect?

Vragen voor conclusies

Hoe onderscheid je een colloïdale oplossing van een echte oplossing?

Het belang van verspreide systemen in het dagelijks leven.

2. Doel: Leer colloïdale oplossingen bereiden en ken de eigenschappen van sols. Leer het elektrokinetische potentieel van soldeeltjes bepalen met behulp van elektroforese.

3. Leerdoelen:

Colloïdale chemie bestudeert de fysisch-chemische eigenschappen van heterogene hoogmoleculaire verbindingen in vaste toestand en in oplossingen. Veel medicijnen worden geproduceerd in de vorm van emulsies, suspensies en colloïdale oplossingen. Het vermogen om deze preparaten te bereiden en hun houdbaarheidsdata en opslagomstandigheden te kennen is onmogelijk zonder kennis van de theoretische grondslagen van de colloïdale chemie. Kennis van elektroforese, gelfiltratie en elektrodialyse, ultrafiltratie zal direct nodig zijn in het praktische werk van een apotheker.

4. Belangrijkste vragen over het onderwerp:

1. Het onderwerp colloïdchemie, het belang ervan in de farmacie.

2. Verspreide systemen. Gedispergeerde fase en dispersiemedium.

3. Classificatie van colloïdale systemen.

4. Methoden voor het verkrijgen van colloïdale systemen.

5. Methoden voor het zuiveren van colloïdale systemen.

6. Optische eigenschappen van colloïdale systemen.

7. Wat elektrokinetisch potentieel wordt genoemd.

8. Van welke factoren hangt de omvang van het potentieel af?

9. Welke methoden bestaan ​​er om het potentieel te bepalen?

10. Wat is elektroforese.

11. Hoe zijn elektroforetische snelheid en potentiaal gerelateerd?

5. Leer- en lesmethoden: seminarie, laboratoriumwerk, werken in kleine groepen, educatieve testen over het onderwerp van de les.

LABORATORIUM WERK

Laboratoriumwerk: “Bereiding van colloïdale oplossingen.”

Gebruikte reagentia en oplossingen:

Initiële reagentia voor het verkrijgen van colloïdale systemen:

FeCl3, AgNO3, KI – 0,1 N.

K4 – 0,1 N;

K 4 – verzadigde oplossing;

Verzadigde oplossing van zwavel in alcohol:

Na 2 S 2 O 3 – 1%

H 2 C 2 O 4 – 1%

Toepasselijke apparaten en apparatuur:

1. Erlenmeyers

2. Rek met reageerbuisjes

3. Maatcilinders van 50 en 100 ml.

Volgorde van werkzaamheden:

Experiment nr. 1: Bereiding van zwavel- en colofoniumhydrosolen door vervanging van oplosmiddel.

Hars en zwavel lossen op in ethylalcohol en vormen echte oplossingen. Omdat Omdat zwavel en colofonium vrijwel onoplosbaar zijn in water, condenseren de moleculen ervan tot grotere aggregaten wanneer hun alcoholoplossingen aan water worden toegevoegd.

Beschrijving van de ervaring.

Een verzadigde oplossing van zwavel in absolute alcohol wordt druppelsgewijs in gedestilleerd water gegoten. Bij schudden wordt een melkachtig witte, opaalachtige sol verkregen.

Bereiding van ijzeroxidehydraatsol door hydrolyse.

Een 2% oplossing van ijzerchloride wordt druppelsgewijs aan een reageerbuis met kokend water toegevoegd totdat een transparante roodbruine sol van ijzeroxidehydraat ontstaat.

De essentie van de reactie.

Onder invloed van hoge temperaturen verschuift de hydrolysereactie van ijzerchloride naar de vorming van ijzerhydroxide:

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

Moleculen van in water onoplosbaar ijzeroxidehydraat vormen aggregaten van colloïdale afmetingen. De stabiliteit van deze aggregaten wordt bepaald door ijzerchloride dat in de oplossing aanwezig is, en ijzerionen worden geadsorbeerd op het oppervlak van de deeltjes, en chloorionen zijn tegenionen.

De structuur van de resulterende micellen wordt schematisch uitgedrukt door de volgende formule:

Experiment nr. 2. Bereiding van mangaandioxidesol.

De bereiding van mangaandioxidesol is gebaseerd op de reductie van kaliumpermanganaat met natriumthiosulfaat:

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

In aanwezigheid van overtollig permanganaat wordt een mangaansol met negatief geladen deeltjes gevormd:

Beschrijving van de ervaring:

Pipetteer 5 ml in een erlenmeyer. 1,5% kaliumpermanganaatoplossing en verdund met water tot 50 ml. Vervolgens wordt 1,5–2 ml natriumthiosulfaatoplossing druppelsgewijs in de kolf gebracht. Het resultaat is een kersenrode sol van mangaandioxide.

Experiment nr. 3. Bereiding van zilverjodidesol door dubbele uitwisselingsreactie.

Door een dubbele uitwisselingsreactie kan een sol worden verkregen door verdunde oplossingen van AgNO 3 en KI te mengen. In dit geval is het noodzakelijk om te voldoen aan de voorwaarden dat een van de uitgangsstoffen in overmaat is, omdat bij het mengen van equivalente hoeveelheden reagentia een AgI-precipitaat wordt gevormd.

AgNO 3 + KI AgI + KNO 3

Beschrijving van de ervaring:

Er wordt 2 ml in de kolf gegoten. 0,1 N KI-oplossing en verdun deze met water tot 25 ml. 1 ml wordt in een andere kolf gegoten. 0,1 N AgNO 3 oplossing en eveneens verdund met water tot 25 ml. De resulterende oplossingen worden in tweeën gedeeld en er worden twee experimenten uitgevoerd:

a) Giet geleidelijk de AgNO 3-oplossing in de KI-oplossing terwijl u schudt, waarbij u een sol verkrijgt met de volgende structuur:

b) Giet geleidelijk de AgNO 3-oplossing in de KI-oplossing terwijl u schudt, waarbij een sol wordt verkregen met de volgende structuur:

Experiment nr. 4. Bereiding van Pruisisch blauwe sol door dubbele uitwisselingsreactie.

Door de omstandigheden te volgen voor het verkrijgen van oplossingen met behulp van de dubbele uitwisselingsreactie die in eerdere experimenten is beschreven, wordt een Pruisisch blauwe sol verkregen, eerst in een overmaat FeCl3 en vervolgens in een overmaat K4.

Beschrijving van de ervaring:

Het experiment wordt als volgt uitgevoerd: tot 20 ml. Aan 0,1% K4 worden onder roeren 5-6 druppels van een 2% FeCl3-oplossing toegevoegd. Er wordt een donkerblauwe sol verkregen waarvan de micel de structuur heeft:

Experiment nr. 5. Bereiding van Pruisisch blauwe sol door peptisatiemethode.

De bereiding van een colloïdale oplossing van Pruisisch blauw volgens de peptisatiemethode komt neer op het omzetten van het KFe-precipitaat verkregen door het samenvoegen van geconcentreerde oplossingen van K4 en FeCl3 in een colloïdale toestand.

Beschrijving van de ervaring:

In een reageerbuisje met 5 ml. 2% K4-oplossing. Het resulterende neerslag wordt afgefiltreerd, gewassen met gedestilleerd water en het neerslag wordt behandeld op een filter van 3 ml. 0,1 N oplossing van oxaalzuur. Een blauwe Pruisisch blauwe sol wordt in een reageerbuis gefilterd.

Schrijf zelf de structuur van de micel op.

6. Literatuur:

Evstratova K.I. en anderen. M., VSh, 1990, p. 365 – 396.

Vojoetski S.S. Cursus colloïdchemie. 1980, blz. 300 – 309.

D.A. Friedrichsberg, Cursus colloïdale chemie, St. Petersburg, Chemistry, 1995, p.7-47,196-62

Patsaev AK, Shitybaev SA, Narmanov MM Gids voor laboratoriumoefeningen in de fysische colloïdchemie, deel 1. Simkent, 2002, p.24-31

Tests over het onderwerp van de les.

7. Controle:

1. Colloïden zijn, net als zepen, een dipool, worden goed geabsorbeerd door vuildeeltjes, geven ze een lading, dragen bij aan hun:

A) coagulatie; B) peptisatie; C) coacervatie;

2. Het vermogen van een sol om een ​​bepaalde mate van dispersie te behouden wordt genoemd:

A) weerstand tegen sedimentatie;

B) agressieve weerstand;

C) oplossingsstabiliteit.

3. Op basis van de aan- en afwezigheid van interactie tussen deeltjes worden de fasen van het systeem ingedeeld in:

A) lyofiel en lyofoob;

B) moleculair gedispergeerd en colloïdaal gedispergeerd;

C) vrij verspreid en coherent verspreid.

4. Peptisatie van een vers bereid ijzerhydroxideneerslag door erop in te werken met een oplossing verwijst naar FeCl3 als:

Een chemische stof; B) adsorptie; C) fysiek;

5. Het vermogen van fasedeeltjes om niet te bezinken onder invloed van de zwaartekracht wordt genoemd:

A) chemische bestendigheid;

B) oplossingsstabiliteit;

C) weerstand tegen sedimentatie.

6. De micel van ijzerhydrosol verkregen uit het Fe(OH) 3-neerslag door peptisatie met een FeCl 3-oplossing heeft de vorm:

A) (mFe(OH)3nFeO + (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.

Apparatuur en reagentia: alcoholoplossing van zwavel, alcoholoplossing van colofonium, ijzerhydroxidesol, KNO 3, K 2 SO 4, K 3, olie, oppervlakteactieve stof, BaCl 2 Na 2 SO 4.

Theoretisch deel: Emulsies zijn gedispergeerde systemen waarin het dispersiemedium en de gedispergeerde fase zich in vloeibare toestand bevinden. In de praktijk komen waterige emulsies het vaakst voor, d.w.z. emulsies waarin een van de twee vloeistoffen water is. Dergelijke emulsies zijn onderverdeeld in twee soorten: olie in water (afgekort als o/w) en water in olie (o/w). Laagpolaire organische vloeistoffen - benzeen, benzine, kerosine, aniline, olie, enz. - worden, ongeacht hun chemische aard, olie genoemd.
In emulsies van het eerste type (direct) is olie de dispersiefase en water het dispersiemedium. In emulsies van het tweede type (omgekeerd) is het water gefragmenteerd...
in de vorm van druppeltjes is de gedispergeerde fase en olie is het dispersiemedium.
Afhankelijk van de inhoud van de gedispergeerde fase worden emulsies geclassificeerd in verdund [gehalte aan gedispergeerde fase (φ minder dan 1% (vol.)], geconcentreerd [φ tot 74% (vol.)] en sterk geconcentreerd [φ meer dan 74 % (vol.)].

Het verlies aan aggregatieve stabiliteit van emulsies wordt veroorzaakt door de processen van isotherme destillatie of coalescentie en gaat gewoonlijk gepaard met een verlies aan sedimentatiestabiliteit (systeemstratificatie). Als maatstaf voor de stabiliteit van een emulsie kan men de tijd nemen van het bestaan ​​van een bepaald volume tot volledige scheiding.

De stabiliteit van de emulsie wordt vergroot door een stabilisator (emulgator) in het systeem te introduceren, die kan worden gebruikt als elektrolyten, oppervlakteactieve stoffen en hoogmoleculaire verbindingen. De aggregatieve stabiliteit van emulsies wordt bepaald door dezelfde factoren die de weerstand tegen coagulatie van sols bepalen.

Verdunde emulsies zijn tamelijk stabiel in de aanwezigheid van elektrolyten, aangezien stabiliteit verband houdt met de aanwezigheid van een elektrische dubbellaag. De stabiliteit van geconcentreerde en hooggeconcentreerde emulsies wordt bepaald door de werking van de structureel-mechanische barrière tijdens de vorming van adsorptielagen van de emulgator. Het krachtigste stabiliserende effect wordt uitgeoefend door spiraaltjes en colloïdale oppervlakteactieve stoffen (zepen, niet-ionische oppervlakteactieve stoffen), waarvan de adsorptielagen een gelachtige structuur hebben en sterk gehydrateerd zijn.

Het type emulsie dat wordt gevormd tijdens mechanische dispersie hangt grotendeels af van de verhouding van fasevolumes. De vloeistof in een groter volume wordt gewoonlijk een dispersiemedium. Wanneer het volumegehalte van twee vloeistoffen gelijk is, ontstaan ​​tijdens het dispergeren emulsies van beide typen, maar degene die “overleeft” is degene die een hogere aggregatieve stabiliteit heeft en wordt bepaald door de aard van de emulgator. Het vermogen van een emulgator om de stabiliteit van een emulsie van een bepaald type te garanderen, wordt bepaald door de energie van de interactie met polaire en niet-polaire media, die kan worden gekarakteriseerd met behulp van een semi-empirisch kenmerk: het hydrofiele-lipofiele balansgetal. (HLB) van oppervlakteactieve stoffen. Oppervlakteactieve stoffen met lage HLB-waarden (2...6) zijn beter oplosbaar in organische media en stabiliseren w/o-emulsies, terwijl met HLB = 12...18 oppervlakteactieve stoffen beter oplosbaar zijn in water en stabiliseren o/w-emulsies.

Alkalische zouten van vetzuren met een middelmatig molecuulgewicht geven altijd o/w-emulsies, en zouten van tweewaardige metalen, zoals magnesium, geven w/o-emulsies. Met een geleidelijke toename van de concentratie van tweewaardige ionen in een o/w-emulsie gestabiliseerd door zeep met een enkelvoudig geladen metaalkation, keert de emulsie om en verandert in een w/o-emulsie.

Een speciaal geval is de stabilisatie van emulsies met sterk gedispergeerde poeders. Een dergelijke stabilisatie is mogelijk met beperkte selectieve bevochtiging van poeders (bij een contacthoek van 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 de praktijk wordt het type emulsies bepaald door de volgende methoden. Bij de verdunningsmethode wordt een druppel emulsie met water aan een reageerbuisje toegevoegd. Als de druppel gelijkmatig in het water wordt verdeeld, is er sprake van een o/w-emulsie. Een druppel zonder emulsie zal niet in water dispergeren. Volgens de continue fasekleuringsmethode kleuren verschillende kristallen van een in water oplosbare kleurstof, bijvoorbeeld methyloranje, de o/w-emulsie gelijkmatig over het gehele volume. De w/o-emulsie is over het gehele volume gelijkmatig gekleurd met een in vet oplosbare kleurstof. Het type emulsie kan worden bepaald aan de hand van de elektrische geleidbaarheid ervan. Hoge elektrische geleidbaarheidswaarden geven aan dat het dispersiemedium een ​​polaire vloeistof is en dat de emulsie van het o/w-type is. Lage elektrische geleidbaarheidswaarden duiden op de vorming van een omgekeerde emulsie.

Emulsies worden na verloop van tijd afgebroken. In sommige gevallen bestaat er behoefte aan het versnellen van het breken van emulsies, bijvoorbeeld het breken van emulsies in ruwe olie. Het vernietigingsproces kan op alle manieren worden versneld, wat leidt tot een afname van de sterkte van de beschermende film van de emulgator en een toename van de mogelijkheid dat deeltjes met elkaar in contact komen.
Er zijn veel methoden om emulsies te breken (demulgering). De belangrijkste daarvan zijn de volgende:

1. Chemische vernietiging van de beschermende films van de emulgator, bijvoorbeeld door de werking van een sterk mineraal zuur.

2. Toevoeging van een emulgator die een faseomkering van de emulsie kan veroorzaken en daardoor de sterkte van de beschermende film kan verminderen.

3. Thermische vernietiging - scheiding van emulsies door verwarming. Naarmate de temperatuur stijgt, neemt de adsorptie van de emulgator af, wat leidt tot de vernietiging van de emulsie.

4. Mechanische impact. Deze methode omvat mechanische vernietiging van gestabiliseerde films, bijvoorbeeld het karnen van room tot boter. Centrifugeren verwijst ook naar mechanische actie.

5. De werking van elektrolyten veroorzaakt de vernietiging van emulsies die worden gestabiliseerd door de elektrische lading van deeltjes.

Experimenteel deel:

Experiment 1. Bereiding van verspreide systemen:

Giet 1 ml gedestilleerd water in een reageerbuis, voeg 2 druppels van een alcoholoplossing van colofonium of zwavel toe. Wat observeer je? Hoe werd dit verspreide systeem verkregen? Wat is de gedispergeerde fase en het dispersiemedium? Welk type is het resulterende dispersiesysteem?

Giet de BaCl2-oplossing in een reageerbuis en voeg 3 druppels natriumsulfaatoplossing toe. Schrijf de vergelijking voor de optredende reactie en teken een diagram van de resulterende micel. Welke lading heeft het verspreide deeltje? Welke ionen vormen de diffuse laag van de micel? Laat de reageerbuis 5-10 minuten staan. Wat kun je zeggen over de kinetische stabiliteit van de resulterende sol en de verwachte deeltjesgrootte van de gedispergeerde fase?

Experiment 2. Coagulatie van sols met elektrolyten.

Giet 15 druppels ijzerhydroxidesol in drie reageerbuizen, verkregen als resultaat van volledige hydrolyse van ijzer (III) chloride. Voeg onder krachtig schudden 1 druppel kaliumnitraat toe aan de eerste reageerbuis, kaliumsulfaat aan de tweede en K 3 aan de derde. Voeg elke volgende druppel 1-2 minuten na de vorige toe, totdat de inhoud van de reageerbuis troebel wordt. Noteer de resultaten van elk experiment in een tabel.

Tabel 1. Stolling van sols met elektrolyten

Bereken de stollingsdrempel met behulp van de formule:

Waar c de elektrolytconcentratie is, is n het aantal elektrolytdruppels dat coagulatie veroorzaakte.

Welk tekenion veroorzaakt coagulatie? Trek een conclusie over het teken van de lading van het ijzerhydroxidesoldeeltje en teken een diagram van dit deeltje.

Experiment 3. Stabilisatie van verspreide systemen door de adsorptiemethode.

Giet 3 ml water en 7 druppels olie in een reageerbuisje, en 3 ml olie en 7 druppels water in een tweede reageerbuisje. Bepaal na grondig schudden het type emulsie. Wat is de dispersiefase en het gedispergeerde medium in de resulterende emulsies? Wat kun je zeggen over de duurzaamheid ervan? Voeg 5 druppels oppervlakteactieve stofoplossing toe aan elke reageerbuis. Laat de buizen 1-2 minuten staan. Wat is er gaande? Beoordeel de stabiliteit van verspreide systemen in elke reageerbuis. Teken schematisch de structuur van gestabiliseerde deeltjes van de gedispergeerde fase.

Vragen voor de verdediging

1. Wat zijn verspreide systemen, geef voorbeelden van verschillende soorten verspreide systemen.

2. Tekenen van verspreide systemen.

3. Het concept van emulsies, hun classificatie.

4. Beschrijf de methoden voor het verkrijgen van verspreide systemen.

5. Wat is coagulatie? Stollingsdrempel?

6. Hoe vindt coagulatie van sols met elektrolyten plaats?