Название: Коллоидная химия - Методические указания (Письменко В.Т.)

Жанр: Энергетический

Просмотров: 307


Ii. определение знака заряда коллоид- ных частиц

А) При помощи электрофоретическеого зонда

Знак заряда гранул коллоидных частиц можно определить при помощи электрофоретического зон- да.

Описание электрофоретического зонда. Электрофоретический зонд Наумова (рис.18) состоит из медного и цинкового электродов, изготовленных в виде круглых пластинок 1 и 2 диаметром 5 мм; пла- стинки расположены горизонтально одна под другой

на расстоянии 2—3 мм. Эти электроды припаяны к Рис. 18. Электрофоретический

 

платиновым проволокам, вплавленным в стеклян-

ные трубки 3 и 4. Внутри стеклянных трубок к пла-

тиновым проволокам припаяны     медные проволо-

зонд: I, 2 —электроды,

3, 4 — стеклянные трубки

 

ки, которые выходят наружу и сверху спаяны друг с другом. При погружении в коллоидный раствор, находящийся в пробирке, зонд действует как коротко замкнутый гальванический элемент (медь — положительно заряженный электрод,  цинк — отрицательно). Через несколько минут после погружения зонда в золь возле электрода, заряженного одинаково с коллоидными части- цами, появляется тонкая светлая полоска.

Электрофоретический зонд можно изготовить и более просто. Две пла-

стинки — одну медную, другую цинковую длиной 7—10 см и шириной 1 см

— спаивают между собой так, чтобы расстояние между ними (неспаянными концами) было 1—2 см. Свободные концы медной и цинковой пластинок по- гружают в золь. Получают короткозамкнутый элемент, где цинк заряжен от-

рицательно, а медь положительно.

 

Опыт 2. Определение заряда частиц

В три пробирки наливают по 5—6 мл золя гидроксида железа, иодида серебра,         берлинской    лазури.            При     помощи          электрофоретического          зонда

определяют заряд частиц золя.

Б) Определение знака заряда коллоидных частиц методом капилляр-

ного анализа

Некоторые вещества при погружении в воду заряжаются отрицательно

(целлюлоза, шелк, стекло, песок и др.). На этом явлении основан метод ка-

пиллярного анализа. Вода поднимается вверх по полоске фильтровальной бумаги, опущенной одним концом в воду. Это поднятие воды по капиллярам бумаги происходит вследствие сил поверхностного натяжения. Если в воде находятся отрицательно заряженные коллоидные частицы, то они не притя- гиваются капиллярами поверхности бумаги (заряженными отрицательно), а будут двигаться вверх. Если частицы имеют положительный заряд, то они не будут подниматься, а осядут на поверхности бумаги.

Таким образом, можно определить знак заряда частиц золя. Особенно удобен капиллярный метод для определения заряда частиц красителя в их

золях. Кроме определения знака заряда частиц, капиллярный метод можно применять для анализа смесей различных окрашенных веществ и их разделе- ния. Например, при погружении кончика полоски фильтровальной бумаги в раствор, содержащий смесь флюоресцеина и метиленового голубого, по этой

полоске будет подниматься только желтый краситель — флюоресцеин.

Высота и скорость капиллярного подъема зависят от качества фильтро-

вальной бумаги. Для работы рекомендуется брать толстую, рыхлую фильтро-

вальную бумагу, нарезая ее длинными полосками шириной 1,5—2 см.

Опыт 3. Определение знака заряда коллоидных частиц

В стаканы с растворами золей берлинской лазури и гидроксида желе-

за(III) опускают полоски фильтровальной бумаги (рис. 19). Через час изме- ряют высоту подъема частиц по бумаге и определяют заряд частиц иссле- дуемых золей.

Опыт 4. Определение знака заряда частиц красителей

Приготовленные 1-процентные или 2-процентные растворы красителей

— фуксина, сафранина, метиленового голубого, эозина, пикриновой кисло-

ты, флюоресцеина и красного конго — разливают в стаканы; опускают в них полоски фильтровальной бумаги (одинаковые), верхние концы которых за- крепляют на планке (рис.19). Через час после начала опыта измеряют высоту подъема различных красителей и делают заключение о заряде частиц.

 

Рис.19. Схема установки для капиллярного анализа.

Опыт 5. Капиллярный анализ с положительно заряженной бумагой

 

Положительно заряженную бумагу получают путем обработки ее золем гидроокиси алюминия А1(ОН)з. Для приготовления золя гидроокиси алюми- ния к 1-процентному раствору AlCl3 приливают раствор аммиака:

А1С1з + 3NH4.OH = А1(ОН)з↓ + 3NH4C1

Осадок промывают несколько раз теплой водой, сначала декантацией, за- тем на фильтре. К концу промывания осадок становится очень вязким. Его переносят в большой чистый стакан емкостью 500 мл, наливают дистиллиро- ванной воды до 3/4 высоты стакана и кипятят, добавляя по каплям 0,1 н. рас- твор НС1. Осадок постепенно переходит в золь (пептизируется).

Полученным золем обрабатывают фильтровальную бумагу, погружая ее в раствор на 1—2 часа. Затем бумагу высушивают на воздухе и разрезают на полоски. С приготовленными таким образом полосками бумаги проводят опыт, применяя красители, указанные в предыдущей работе. Полученные во всех трех опытах результаты записывают в таблицу.

 

 

 

Определение заряда коллоидных частиц

Таблица 19

 

 

 

 

Название золя или красителя

 

 

Высота подъема,

мм

Знак заряда коллоидных частиц

 

Определение положи- тельно заряженной по- лоской бумаги

 

Определение отрица- тельно заряженной по- лоской бумаги

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Оцените книгу: Проголосовало: 1 Рейтинг: 5

 

Комментарии:

Для данной книги нет комментариев.

Добавление комментария: