Главная
Популярная публикация
Научная публикация
Случайная публикация
Обратная связь
ТОР 5 статей:
Методические подходы к анализу финансового состояния предприятия
Проблема периодизации русской литературы ХХ века. Краткая характеристика второй половины ХХ века
Ценовые и неценовые факторы
Характеристика шлифовальных кругов и ее маркировка
Служебные части речи. Предлог. Союз. Частицы
КАТЕГОРИИ:
|
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ. Лабораторная работа. Получение и обращение фаз эмульсий
Лабораторная работа. Получение и обращение фаз эмульсий
Цель работы: получение эмульсий методом диспергирования, определить ее тип, провести инверсию фаз при изменении природы эмульгатора.
Реактивы: бензол или толуол, вода дистиллированная, раствор олеата натрия с массовой долей 2%, раствор хлорида кальция концентрации 0,005 моль/л, раствор красителя с массовой долей судана III в толуоле 10%.
Оборудование: пробирки с притертыми пробками вместимостью 20 мл, штатив для пробирок, мерные пипетки, микроскоп оптический, стеклянные палочки, предметное стекло.
Методика работы
В две конические колбы вместимостью 50 мл с хорошо притертыми пробками наливают по 10 мл раствора олеата натрияс массовой долей 2 %, в другую - 10 мл дистиллированной воды. В каждую колбу добавляют по 2-3 раствора с массовой долей судана III в толуоле 10%. Эмульсию готовят путем интенсивного перемешивания в течение 5-10 мин. Затем оставляют колбы стоять и сопоставляют устойчивость эмульсий в первой и во второй колбах.
Для определения типа эмульсии методом окрашивания 2-3 капли ее из колбы с олеатом натрия наносят на предметное стекло, помещают в поле объектива микроскопа, наблюдают за тем, что окрашено: капли (дисперсная среда) или их окружение (дисперсионная среда). Учитывая, что судан III растворяется только в неполярной жидкости (толуоле), делают вывод о типе полученной эмульсии.
К оставшейся в колбе части эмульсии, стабилизированной олеатом натрия, приливают 3-5 мл раствора хлорида кальция концентрации 0,005 моль/л, тщательно перемешивают до образования устойчивой эмульсии и снова определяют тип эмульсии, наблюдая под микроскопом картину окрашивания.
Убеждаются, что в этом случае происходит обращение фаз эмульсии, и объясняют причину этого явления. Микроскопическую картину эмульсии типа М/В и В/М зарисовывают.
Вопросы для самостоятельной подготовки и контроля
1. Методы получения коллоидных растворов. В чем их сущность?
2. Какие эмульсии бывают в зависимости от массовой доли дисперсной среды?
3. Что такое стабилизаторы? Как приготовить устойчивую эмульсию?
4. В чем отличие гидрофобных золей от гидрофильных золей? Как получаются гидрофильные золи?
5. Какие дисперсионные системы относятся к эмульсиям. Приведите примеры.
6. Что собой представляют эмульсии? Какие методы используются для их получения?
7. Объясните явление обращение фаз эмульсий.
8. Что такое эмульгирование?
9. В чем причина термодинамической неустойчивости эмульсий?
10. Чем обусловлена агрегативная устойчивость эмульсий?
11. Какие методы используются для определения типов эмульсий? На чем они основаны?
12. Какие вещества используются в качестве стабилизаторов эмульсий? Привести примеры их действия.
13. Нарисовать схему строения эмульсий типа м/в и в/м, стабилизированных эмульгаторами ПАВ.
14. Какова сущность обращения фаз эмульсий? Назвать факторы, вызывающие обращение эмульсий.
15. Какие вещества могут вызвать разрушение эмульсии?
16. Объяснить понятия: коалесценция, деэмульгирование, седиментация, инверсия.
СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Общая химия. Биофизическая химия. Химия биогенных элементов: учебник для мед. вузов/под ред. Ю.А. Ершова. М.: Высш. шк., 2002. 560 с.
2. Мушкамбаров Н.Н. Физическая и коллоидная химия: учебник для мед. вузов / науч. ред. В.Н. Тимербаев М.: ГЕОТАР-МЕД, 2001. 383 с.
3. Евстратова К.И., Купина Н.А., Малахова Е.Е. Физическая и коллоидная химия. М.: Высш. шк., 1990. 487с.
4. Равич-Щербо М.И. Физическая и коллоидная химия. М.: Высш. шк., 1976. 328с.
5. Ленский А.С. Введение в биоэнергетическую и биофизическую химию: Учебное пособие для студ. мед. вузов. М.: Высш. шк., 1989. 256 с.
6. Болдырев А.И. Физическая и коллоидная химия. М.: Высш. шк., 1974. 504 с.
7. Практикум по физической и коллоидной химии/ Е.В. Бугреева, К.И. Евстратова, Н.А. Купина; под ред. К.И. Евстратовой. М.: Высш. шк., 1990.255 с.
8. Практикум по общей химии. Биофизическая химия. Химия биогенных элементов: учебное пособие для студ. мед. спец. вузов/ В.А. Попков, А.В. Бабков, С.А. Пузаков; под ред. В.А. Попкова. М.: Высш. шк., 2001. 237 с.
9. Захарченко В. Н. Коллоидная химия. М.: Высш. шк., 1989. 238 с.
10. Рубина Х. М., Добринская М. А., Романчук Л. А. Практикум по физической и коллоидной химии. М.: Высш. шк., 1972. 152 с.
ПРИЛОЖЕНИЯ
1. Плотность растворов сильных кислот и щелочей
при 20 оС, г/см3
При массовой доли кислоты и щелочи
| H2SO4
| HNO3
| HCl
| KOH
| NaOH
| NH3
|
| 1,012
| 1,009
| 1,008
| 1,016
| 1,021
| 0,990
|
| 1,025
| 1,020
| 1,018
| 1,033
| 1,043
| 0,981
|
| 1,038
| 1,031
| 1,028
| 1,048
| 1,065
| 0,973
|
| 1,052
| 1,043
| 1,038
| 1,065
| 1,087
| 0,965
|
| 1,066
| 1,054
| 1,047
| 1,082
| 1,109
| 0,958
|
| 1,080
| 1,066
| 1,057
| 1,100
| 1,131
| 0,950
|
| 1,095
| 1,078
| 1,068
| 1,118
| 1,153
| 0,943
|
| 1,109
| 1,090
| 1,078
| 1,137
| 1,175
| 0,936
|
| 1,124
| 1,103
| 1,088
| 1,156
| 1,197
| 0,930
|
| 1,139
| 1,115
| 1,098
| 1,176
| 1,219
| 0,923
|
| 1,219
| 1,180
| 1,149
| 1,286
| 1,328
| 0,892
|
| 1,303
| 1,246
| 1,198
| 1,411
| 1,430
| -
|
| 1,395
| 1,310
| -
| 1,538
| 1,525
| -
|
| 1,498
| 1,367
| -
| -
| -
| -
|
| 1,611
| 1,413
| -
| -
| -
| -
|
| 1,727
| 1,452
| -
| -
| -
| -
|
| 1,814
| 1,483
| -
| -
| -
| -
|
| 1,830
| 1,513
| -
| -
| -
| -
| 2. Интервалы перехода окраски некоторых индикаторов
Индикатор
| Область
перехода
| Окраска
| в кислой
среде
| в щелочной
среде
| Метиловый оранжевый
| 3,1–4,4
| красная
| желтая
| Метиловый красный
| 4,2–6,3
| красная
| желтая
| Нейтральный красный
| 6,5–8,0
| красная
| желтая
| Фенолфталеин
| 8,3–10,0
| бесцветная
| красная
| Универсальный
| 1,0–10
| малиновый
| синий
| Универсальные индикаторные бумаги
| 0–12
| малиновый
| синий
| Крезоловый красный
| 7,2–8,8
| желтая
| красная
|
3. Удельная электрическая проводимость c, См/м,
водного раствора КСl
T,
°С
| При концентрации, моль/л
| T,
°С
| При концентрации, моль/л
| 0,02
| 0,01
| 0,02
| 0,01
|
| 0,2243
0,2294
0,2345
0,2397
0,2449
0,2501
| 0,1147
0,1173
0,1199
0,1225
0,1251
0,1278
|
| 0,2553
0,2606
0,2659
0,2712
0,2765
| 0,1305
0,1332
0,1359
0,1386
0,1417
|
4. Предельная эквивалентная электрическая проводимость ионов в воде при 25 оС
l¥ t = l¥25 [1 + a (t – 25)].
В интервале от 15 до 35 °С температурный коэффициент электрической проводимости a» 0,02.
Катионы
| l¥+×104, См×м2/моль
| a×102
| Анионы
| l¥–×104,
См×м2/моль
| a×102
| Н+
К+
NН4+
1/2 Pb2+
1/3 Fе3+
Ag+
1/2 Сu2+
1/2 Zn2+
Na+
Li+
| 349,8
73,5
73,5
68,0
61,9
56,6
50,1
38,6
| 1,42
1,87
1,87
1,78
»2
1,94
2,40
1,85
2,08
2,14
| ОН -–
1/2SО42-–
С1–
NО3-–
1/2С2О42-–
НСОО-–
СН3СОО–
С2Н5СОО–
С3Н7СОО-–
С6Н5СОО–
| 198,3
80,0
76,35
71,46
54,6
40,9
35,8
32,6
32,3
| 1,96
2,06
1,94
1,84
»2
»2
2,06
»2
»2
|
5. Константы диссоциации слабых кислот и оснований в водных растворах при 25 оС
В таблице приведены термодинамические константы диссоциации, выраженные через активности. Цифрами I, II, III обозначены ступени диссоциации.
Кислота
|
| Ка
| pК
| Бензойная С6Н5СООН
|
| 6,3×10–5
| 4,20
| Масляная СН3СН2СН2СООН
|
| 1,5×10–5
| 4,82
| Муравьиная НСООН
|
| 1,8×10–4
| 3,75
| Пропионовая СН3СН2СООН
|
| 1,3×10–5
| 4,87
| Уксусная СН3СООН
|
| 1,74×10–5
| 4,76
| Щавелевая НООС-СООН
| I
| 5,6×10–2
| 1,25
|
| II
| 5,4×10–5
| 4,27
| Фосфорная H3PO4
| I
| 7,1×10–3
| 2,15
| H2PO4-
| II
| 6,2×10–8
| 7,21
| HPO42-
| III
| 5,0×10–13
| 12,30
| Основание
|
|
|
| Гидроксид аммония NН4ОН
|
| 1,76×10–5
| 4,755
|
6. Стандартные электродные потенциалы в водных растворах при 25 °С
Электрод
| Реакция
| j°, В
| Электроды, обратимые относительно катиона
| Zn2+, Zn
| Zn2+ +2 e – ® Zn
| –0,763
| Cu2+, Cu
| Cu2+ + 2 e – ®Cu
| +0,337
| Электроды второго рода
| Ag, AgCl, Cl–
| AgCl + e –® Ag + Cl –
| +0,222
| Окислительно-восстановительные электроды
| Fe3+, Fe2+(Pt)
| Fe3+ + e – ® Fe2+
| +0,771
| Fe(CN)63-, Fe(CN)64-(Pt)
| Fe(CN)63- + e –® Fe(CN)64-
| +0,364
| J3– 3J-(Pt)
| J3- + 2 e –® 3J-–
| +0,545
| H+, C6H4O2, C6H4(OH)2(Pt)
| C6H4O2 + 2H+ + 2 e –® C6H4(OH)2
| +0,699
|
7. Буферные ряды
Соотношение компо-нентов в буферной смеси
| рН буферной системы при температуре 25 0C
| ацетатной
| фосфатной
| аммиачной
| 9: 1
8: 2
7: 3
6: 4
5: 5
4: 6
3: 7
2: 8
1: 9
| 3,72
4,05
4,27
4,45
4,63
4,80
4,99
5,23
5,57
| 5,91
6,24
6,47
6,64
6,81
6,98
7,17
7,38
7,73
| 10,28
9,95
9,73
9,55
9,37
9,20
9,01
8,77
8,43
| 8. Поверхностное натяжение и плотность воды при различных температурах
T,°C
| s×103,
Дж/м2
| r,
кг/м3
| T,°C
| s×103, Дж/м2
| r,
кг/м3
|
| 75,64
| 999,84
|
| 72,59
| 997,99
|
| 74,92
| 999,96
|
| 72,44
| 997,77
|
| 74,22
| 999,70
|
| 72,28
| 997,53
|
| 74,07
| 999,60
|
| 72,13
| 997,29
|
| 73,93
| 999,49
|
| 71,97
| 997,04
|
| 73,78
| 999,37
|
| 71,82
| 996,78
|
| 73,64
| 999,24
|
| 71,66
| 996,51
|
| 73,49
| 999,10
|
| 71,50
| 996,23
|
| 73,34
| 998,94
|
| 71,35
| 665,94
|
| 73,19
| 998,77
|
| 71,18
| 995,64
|
| 73,05
| 998,59
|
| 70,38
| 994,03
|
| 92,90
| 998,40
|
| 69,56
| 992,21
|
| 72,75
| 998,20
|
| 67,91
| 988,04
|
9. Физико-химические свойства некоторых органических жидкостей
Жидкость
| Молекулярная масса
| r (при 20 °C),
кг/м3
| s×103 (при 20 °C), Дж/м2
| Этанол
| 46,07
|
| 22,4
| Пропанол-1
| 60,10
|
| 23,7
| Пропанол-2
| 60,10
|
| 21,3
| Бутанол
| 74,12
|
| 25,4
| Пентанол-1
| 88,15
|
| 25,8
| Пентанол-2
| 88,15
|
| 24,0
| Ацетон
| 58,08
|
| 24,0
| Глицерин
| 92,10
|
| 62,4
| Бензол
| 78,10
|
| 28,9
| Уксусная кислота
| 60,05
|
| 27,6
|
ОГЛАВЛЕНИЕ
Тема 1.Химическая посуда и оборудование…………………..
Работа. Лабораторная посуда и оборудование…………………
Вопросы для самостоятельной подготовки и контроля……….
Тема 2.Обработка результатов экспериментов………………..
Тема 3. Концентрация растворов и способы ее выражения…..
Вопросы для самостоятельной подготовки и контроля……….
Решение типовых задач…………………………………………..
Задачи для самостоятельного решения…………………………
Тема 4. Индикаторы и титрование……………………………...
Работа 4.1. Определение активной кислотности растворов
по изменению окраски индикаторов……………………………
Работа 4.2. Определение концентрации раствора щелочи титрованием………………………………………………………
Работа 4.3. Определение концентрации раствора кислоты титрованием……………………………………………………….
Вопросы для самостоятельной подготовки и контроля……….
Тема 5.Химическая кинетика и равновесие…………………...
Работа 5.1. Зависимость скорости химической реакции
от концентрации реагирующих веществ………………………
Работа 5.2. Зависимость скорости реакции от температуры…...
Работа 5.3. Влияние концентрации реагирующих веществ
на химическое равновесие………………………………………
Вопросы для самостоятельной подготовки и контроля……….
Тема 6.Буферные растворы……………………………………..
Работа 6.1. Приготовление буферных смесей…………………..
Работа 6.2. Влияние разбавления на рН буферного раствора….
Работа 6.3. Влияние кислоты и щелочи на рН буферного раствора…………………………………………………………….
Работа 6.4. Определение буферной емкости раствора………….
Вопросы для самостоятельной подготовки и контроля……….
Тема 7.Потенциометрия………………………………………...
Работа 7.1. Определение рН с использованием двойной хингидронной цепи……………………………………………….
Работа 7.2. Измерение электродного потенциала окислительно-восстановительного электрода…………………..
Работа 7.3. Потенциометрическое титрование………………….
Вопросы для самостоятельной подготовки и контроля……….
Тема 8. Кондуктометрия………………………………………...
Работа 8.1. Кондуктометрическое определение электрической проводимости растворов слабого электролита…………………
Работа 8.2. Кондуктометрическое определение электрической проводимости растворов сильного электролита………………
Работа 8.3. Кондуктометрическое титрование………………….
Вопросы для самостоятельной подготовки и контроля……….
Тема 9. Физико-химия поверхностных явлений.
Хроматография. ………………………………………………….
Работа 9.1. Определение поверхностного натяжения………….
Работа 9.2. Измерение поверхностного натяжения растворов ПАВ сталагмометрическим методом……………………………
Работа 9.3. Влияние растворителя на адсорбцию………………
Работа 9.4. Адсорбция электролитов, красителей и золей углем………………………………………………………………..
Работа 9.5.Разделеление ионов хромата и перманганата методом адсорбционной хроматографии………………………..
Работа 9.6. Хроматографическое разделение ионов железа, меди и кобальта……………………………………………………
Вопросы для самостоятельной подготовки и контроля……….
Тема 10.Получение и очистка коллоидных систем…………...
Работа. Получение золей…………………………………………
Вопросы для самостоятельной подготовки и контроля……….
Тема 11.Получение и использование эмульсий……………….
Работа. Получение и обращение фаз эмульсий…………………
Вопросы для самостоятельной подготовки и контроля……….
Список рекомендуемой литературы…………………………….
Приложения……………………………………………………….
|
|
Учебно-практическое издание
Колямшин Олег Актарьевич
Александрова Ольга Анатольевна
Петрухина Вера Антоновна
ХИМИЯ
Лабораторный практикум
Редактор Л.Г. Григорьева
Подписано в печать. Формат 60´84/16.
Бумага газетная. Печать офсетная. Гарнитура
Усл.печ.л. Уч.-изд.л. 6,0 Тираж 1000 экз. Заказ №
Издательство Чувашского университета
Типография университета
428015, Чебоксары, Московский просп., 15
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском:
|