1) плоские слабо заряжённые поверхности 3) сферические слабо заряжённые частицы радиуса r ( 0 25мВ ) 4) сферические сильно заряжённые частицы ( 0 80мВ ) Таким образом, энергия отталкивания между заряжёнными частицами убывает с расстоянием по экспоненциальному закону, а энергия притяжения обратно пропорционально (квадрату расстояния (для h 5 108 м ) и расстоянию в первой степени (для h 5 108 м ). Это приводит к тому, что суммарная энергия взаимодействия частиц отрицательна на близких и дальних расстояниях (преобладает энергия притяжения) и может быть положительна (преобладает энергия отталкивания) на средних расстояниях (рис. 1).

необходимо преодолеть частицам для их дальнейшего сближения. Высота барьера зависит от величины -потенциала коллоидной частицы. Первый минимум I соответствует непосредственному соприкосновению частиц (коагуляция), второй II – притяжению частиц, между которыми имеются прослойки среды. Понятно, что чем выше высота потенциального барьера (больше величина -потенциала), тем выше агрегативная устойчивость Д.С., и все факторы, вызывающие уменьшение высоты барьера (уменьшение потенциала), будут приводить к потере агрегативной устойчивости и в конечном результате к коагуляции.

Коагуляция лиофобных золей может происходить в результате различных внешних воздействий, например при механическом воздействии (ультразвука), действии электрического поля, при нагревании и замораживании системы, при сильном разбавлении или концентрировании.

Наибольший интерес представляет коагуляция золей под действием электролитов.

При изучении коагуляции золей электролитами установлен ряд эмпирических закономерностей, которые известны под названием правил коагуляции:

1. Коагуляцию может вызвать любой электролит.

2. Коагулирующим действием обладает не весь электролит в целом, а только тот ион, заряд которого противоположен заряду коллоидной частицы, т.е.

одинаков по знаку со знком заряда противоионов.

3. При добавлении электролита к золю коагуляция наступает не сразу, а только при достижении определённой концентрации. Минимальная концентрация электролита, вызывающая коагуляцию, получила название порога коагуляции. Она обычно обозначается греческой буквой и выражается в моль / м3 ( моль / л или ммоль / л ). Величина, обратная порогу коагуляции, называется коагулирующей способностью.

4. Коагуляция наступает не в изоэлектрическом состоянии золя (когда 0 ), а при достижении некого критического значения -потенциала. Для многих лиофобных систем кр 0, 03В.

5. Величина порога коагуляции зависит от заряда иона-коагулятора, причём, чем выше заряд иона, тем ниже величина порога коагуляции. Значения порогов коагуляции для одно-, двух- и трёхзарядных ионов примерно обратно пропорциональны 6-й степени их зарядности – правило ШульцеГарди, или правило значности.

6. Коагулирующая способность катионов и анионов одинакового заряда возрастает по мере уменьшения радиуса сольватированного (для водных растворов гидратированного) иона. Например, для катионов щелочных металлов получен ряд:

7. Коагулирующая способность многих органических ионов выше коагулирующей способности неорганических ионов.

8. Для многозарядных ионов может наблюдаться явление неправильных рядов, заключающееся в том, что величину критического порога коагуляции, вычисленного в соответствии с правилом Шульце-Гарди.

Теория ДЛФО и знание механизма действия электролитов на строение двойного электрического слоя (ДЭС) позволяют объяснить все отмеченные закономерности.

Разберём коагуляцию золей электролитами на примере золя AgI, частицы которого заряжены отрицательно. Мицелла золя имеет следующее строение потенциалопределяющих ионов I ; (n-x) и х - число противоинов K в отрицательно. При рассмотрении влияния электролитов на строение ДЭС и агрегативную устойчивость золя можно считать, что заряд частицы (в нашем примере – «х») пропорционален величине -потенциала. Чем меньше величина (n x), т.е. чем меньше число противоионов в адсорбционном слое, тем выше значение -потенциала и больше толщина диффузного слоя. Когда частицы находятся на расстояниях, больших по сравнению с толщиной ДЭС (>10-7м), их сближению ничего не препятствует. Однако при сближении заряженных частиц до расстояний, соизмеримых с толщиной ионной атмосферы 1 происходит перекрывание диффузных частей ДЭС и в центре зазора появляется минимум потенциала (рис.2).

Так возникает электростатическая составляющая расклинивающего давления. Понятно, что чем больше толщина ДЭС, тем на больших величина -потенциала, тем больше значение (h / 2) в зазоре между частицами и следовательно, выше потенциальный барьер на кривой U f (h) (рис.1).

Если высота барьера больше кинетической энергии самых быстрых частиц, то они не смогут подойти друг к другу ближе и слипнуться – Д.С.

будет агрегативно устойчива. Необходимое для этого значение потенциального барьера, рассчитанное из теоретических соображений должно быть более 15 20kT, что соответствует величине -потенциала около 100 мВ. При добавлении индифферентного электролита (например KNO3) концентрация противоионов K в объёме возрастает и противоиононы из диффузного слоя начинают переходить в адсорбционный. Это приводит к сжатию ДЭС и снижению -потенциала (кривые 2, рис 2). Электростатическое отталкивание будет проявляться уже на меньших расстояниях и частично смогут подойти к друг другу. При снижении -потенциала до 30 мВ высота потенциального барьера снижается до нескольких kT и часть частиц может преодолевать этот барьер и приблизиться к друг другу на расстояние 10-8-10м, где преобладают силы молекулярного взаимодействия (минимум 1, рис.1) и происходит коагуляция. Это так называемая медленная коагуляция, поскольку коагулируют только самые быстрые частицы.

Дальнейшее добавление электролита приводит к ещё большему сжатию ДЭС и падение -потенциала до нуля. При этом потенциальный барьер в зазоре исчезает и каждое столкновение частиц приводит к коагуляции – это быстрая коагуляция (рис.3).

Уравнение для порога быстрой коагуляции выводиться на основании следующих условий:

Решение системы уравнений для сильно заряженных частиц даёт следующее выражение для порога быстрой коагуляции где Z-заряд иона-коагулятора.

При 0 формула мицеллы имеет вид между противоионами мицеллы и катионами прибавляемого электролита Способность ионов входить в адсорбционную часть ДЭС определяется их адсорбционным потенциалом, который зависит от заряда иона и его радиуса.

Чем сильнее ион сжимает ДЭС, чем большей адсорбционной способностью он обладает, тем выше его коагулирующая способность. Рассмотренный вид коагуляции носит название концентрационной коагуляции, поскольку причиной коагуляции является увеличение концентрации противоионов и уменьшения заряда поверхности здесь не происходит.

При добавлении к золю неиндифферентного электролита, в случае, когда ионы, входящие в кристаллическую решётку агрегата, имеют знак противоположный ПОИ, происходит нейтрализационная коагуляция, обусловленная снижением заряда (потенциала) поверхности. Так, при добавлении к золю AgI с отрицательно заряжёнными частицами электролита AgNO3 произойдёт связывание ПОИ I c ионами Ag с образованием дополнительного числа молекул AgI. В системе не будет ионов, способных адсорбироваться на поверхности частиц, и поверхность станет электронейтральной. При столкновении таких частиц произойдёт коагуляция. Помимо неиндифферентных электролитов, коагуляцию по нейтрализационному механизму может вызвать любой противоион, образующий с ПОИ нерастворимое соединение. Для полной нейтрализационной коагуляции неиндифферентный электролит должен быть добавлен в строго эквивалентом количестве.

При введении в систему электролита с многозарядным противоионом (для отрицательно заряженного золя AgI – это Al(NO3)3, Ti(NO3)3, V(NO3)5 ) Это приводит чередованию зон устойчивости и коагуляции (рис. 4).

Второй порог коагуляции существенно превышает значение, предсказываемое правилом Шульце-Гарди. Так как. при первых исследованиях этого явления первоначальная область коагуляции не была замечена, это явление получило название неправильных рядов.

«Коагуляция золя гидроксида железа (III) электролитами»

Цель работы: ознакомиться с визуальным методом определения порога коагуляции; изучить влияние заряда и радиуса ионов на порог коагуляции.

В визуальном методе исследования порог коагуляции определяют по помутнению золя в данный промежуток времени при сопоставлении контрольной и исследуемой пробирок. В соответствующих таблицах отмечают значение коагуляции знаком плюс, отсутствие коагуляции знаком минус.

Перед началом работы пробирки и пипетки необходимо тщательно вымыть и сполоснуть дистиллированной водой.

Порог коагуляции определяют при добавлении к золю гидроксида железа (III) солей КСl, KI, K2SO4 и K3 Fe(CN )6.

Для определения порога коагуляции золя Fe(OH )3 электролитами KCl и KI в две пробирки наливают по 2 мл золя и по каплям добавляют 2 н раствор исследуемой соли. Отмечают при каком минимальном количестве соли наступает коагуляция. Объём одной капли принимают равным 0,05 мл.

Порог коагуляции рассчитывают по формуле:

где Vз –объём золя; Сэл., Vэл. – концентрация и объём электролита соответственно.

Для солей K 2 SO4 и K3 Fe(CN )6 порог коагуляции определяют следующим образом. Берут одиннадцать одинаковых пробирок в шесть из которых наливают по 2 мл золя, в оставшихся пяти пробирках готовят растворы исследуемой, соли с убывающей концентрацией путём разбавления исходного раствора водой с соотношением соль:вода равным 1:1, 1:2, 1:4, 1:8, 1:16. В пять пробирок с золем добавляют по 1 мл раствора соли с соответствующим разбавлением и перемешивают встряхиванием. В шестую пробирку с золем добавляют 1 мл дистиллированной воды (контрольный опыт). Пробирки располагают в штативе в ряд последовательно, переходя от раствора с высокой концентрацией соли к низкой, т.е. пять пробирок с золем ставят в первый ряд, а растворы соли – во второй. Через пять минут определяют, где произошла коагуляция: выпадение осадка или помутнение раствора путём сравнения цвета раствора в контрольной и исследуемой пробирках. Отмечают в таблице знаком плюс (+) отсутствие. Затем тщательно моют пробирки (контрольный опыт оставить!) и готовят вторую серию разбавлений так, чтобы исследуемые концентрации находились в промежутке между концентрациями, где произошла коагуляция и где она не наступила. Порог коагуляции определяют аналогично предыдущему опыту.

Для получения более точного значения порога коагуляции проводят третью серию разбавлений.

Результаты наблюдений записывают в таблицу.

Разберём пример на определение и вычисление порога коагуляции.

Пусть для электролита K2SO4 в первой серии разбавленийкоагуляция наблюдалась при добавлении к 2 мл исследуемого золя 1 мл раствора соли с разбавлениями 1:1, 1:2, 1:4 и 1:8 и отсутствовала для разбавления 1:16.

Отмечают в таблице знаком плюс (+) наличие коагуляции, знаком минус (-) – её отсутствие (см. таблицу).

коагуляции находится в промежутке между разбавлениями 1:8 и 1:16.

Оставляют пробирки с растворами этих солей (они могут понадобиться при повторении опыта в случае необходимости) и готовят вторую серию разбавлений: 1:10, 1:12, и 1:14 (см. табл.). Добавляют к 2 мл золя по 1 мл раствора соли с соответствующими разбавлениями и определяют наличие и отсутствие коагуляции аналогично первому опыту. Пусть во второй серии разбавлений коагуляция наблюдалась для разбавления 1:8 и отсутствовала для разбавления 1:10. Следовательно, в третьей серии разбавлений необходимо приготовить растворы солей с разбавлениями от 1:8 до 1:10 (см.

табл.). Допустим, что в этой серии эксперимента коагуляция отмечалась при разбавлении 1:8,5 – её и принимают за порог коагуляции.

K3[Fe(CN6)] необходимо учесть изменение концентрации соли при разбавлении и при смешении с золем:

где n – максимальный объём воды, добавленный к 1мл исходного раствора электролита, при котором наблюдалась коагуляция (номер разбавления в третьей серии, где ещё наблюдалось помутнение раствора). (В рассматриваемом примере Сэл.=0,005н; Vэл.=1 мл; Vз.=2 мл; n=8,5) Вычислив отношение порогов коагуляции для исследуемых электролитов, определяют относительную коагулирующую способность ионов.

1. Определение терминов коагуляция и порог коагуляции.

2. Сущность визуального метода определения порога коагуляции.

3. Экспериментальные данные: объёмы электролитов, вызвавших коагуляцию (число капель и мл) для KCl и KI заполненные таблицы для K2SO4 и K3[Fe(CN)6].

4. Результаты вычислений: пороги коагуляции и относительная коагулирующая способность ионов.

5. Формулу мицеллы золя Fe(OH)3.

6. Выводы: объяснение зависимости порога коагуляции от природы электролита с учётом строения мицеллы; необходимо указать, выполняются ли правила Шульце-Гарди и лиотропных рядов.

1. Назовите виды устойчивости дисперсных систем в соответствии с классификацией Пескова.

2. Как и почему изменяются агрегативная и седиментационная устойчивость Д.С. при увеличении степени дисперсности?

3. Какова роль теплового движения в седиментационной и агрегативной устойчивости?

4. Назовите факторы агрегативной устойчивости Д.С.

5. Дайте определение явлению коагуляция. Какие факторы могут вызвать коагуляцию?

7. Что такое порог коагуляции? Как влияет заряд и радиус иона-коагулятора на порог коагуляции?

8. Приведите и поясните график зависимости скорости коагуляции от концентрации электролита.

9. Что называют медленной и быстрой коагуляции? При каких значениях потенциала она наблюдается?

10. При изучении скорости коагуляции было установлено в одном случае K эксп. K теор., в другом K эксп Kтеор.. Как это можно объяснить? ( K теор. константа скорости быстрой коагуляции по Смолуховскому).

11. От чего зависит константа скорости быстрой коагуляции в соответствии с теорией Смолуховского?

12. В чем заключается различие между нейтрализационной и концентрационной коагуляцией золей электролитами? Приведите примеры.

13. В результате аварии на заводе в воду попали высокодисперсные частицы хлорида свинца. Какой из электролитов - Al ( NO3 )3 или K3 PO4, будет более экономичным коагулятором, если известно, что частицы заряжены отрицательно?

14. В чём заключается защитное действие и сенсибилизация?

15. Какие случаи коагуляции смесью электролитов Вы знаете?

16. Что такое гетерокоагуляция и гетероадагуляция?

17. Назовите эмпирические закономерности, обнаруженные при коагуляции золей электролитами.

18. В чём заключаются сущность явления неправильных рядов при коагуляции?

19. В чём состоит различие между ортокинетичской и перикинетической коагуляцией.

20. Приведите примеры потенциальных кривых взаимодействия между частицами Д.С. с различной степенью устойчивости.

21. Каковы особенности коагуляции частиц в первом и втором минимумах в соответствии с теорией ДЛФО?

22. Как экспериментально определяют константу скорости коагуляции?

23. В чём заключаются правила Шульце-Гарди и Эйлерса-Корфа? В каких видах коагуляции они выполняются?

24. Может ли электростатическая составляющая расклинивающего давления стать фактором дестабилизации, а молекулярная – фактором устойчивости?

25. Назовите процессы, которые могут приводить к потере агрегативной устойчивости Д.С.?

С ОБЪЯСНЕНИЯМИ И ОТВЕТАМИ

1. КОЛЛОИДНОЕ СОСТОЯНИЕ ВЕЩЕСТВА

Признаки классификации:

А. характер распределения фаз;

Б. характер взаимодействия между частицами дисперсной фазы;

В. размер частиц дисперсной фазы;

Г. фракционный состав частиц дисперсной фазы;

Д. характер взаимодействия дисперсных частиц с дисперсионной средой;

Е. агрегатное состояние фазы и среды.

Название ДС:

1. ультрадисперсные, высокодисперсные и грубодисперсные;

2. монодисперсные и полидисперсные;

3. лиофобные и лиофильные;

4. свободнодисперсные и связнодисперсные;

5. золи, эмульсии, пены, аэрозоли;

6. континуальные и биконтинуальные.

Объяснение:

В зависимости от размера частиц дисперсной фазы d выделяют три группы ДС:

1. ультрадисперсные или наносистемы, d=1-10 нм;

2. высокодисперсные системы, d=10 нм-1 мкм;

3. грубодисперсные системы, d=1-100 мкм.

В зависимости от однородности размеров (фракционного состава) дисперсных частиц выделяют две группы ДС: 1) монодисперсные системы с частицами одинакового размера, 2) полидисперсные системы, в которых Отношение dmax/dmin =П называется степенью полидисперсности.

В зависимости от характера взаимодействия между частицами различают 1) свободнодисперсные системы и 2) связнодисперсные системы.

В свободнодисперсных системах частицы находятся на больших расстояниях, не взаимодействуют друг с другом и представляют собой самостоятельные кинетические единицы. По молекулярно-кинетическим свойствам такие системы сходны с обычными растворами. В связнодисперсных системах большинство частиц контактируют друг с другом с образованием коллоидных структур различного типа. Механические и реологические свойства связнодисперсных систем резко отличаются от свойств свободнодисперсных систем.

По характеру взаимодействия дисперсной фазы с дисперсионной средой ДС классифицируют на лиофобные и лиофильные. Лиофобные системы отличаются слабым межмолекулярным взаимодействием дисперсной фазы и дисперсионной среды, поэтому удельная свободная поверхностная энергия границы раздела фаз достаточно велика (=10-100 мДж/м2) Такие системы самопроизвольно не образуются и агрегативно не устойчивы. В лиофильных системах межмолекулярное взаимодействие на границе раздела фаз достаточно сильное, поэтому межфазная поверхностная энергия мала - ниже 10-2 мДж/м2. Примерами лиофильных ДС являются мицеллярные растворы ПАВ и критические микроэмульсии.

По характеру распределения фаз различают континуальные и биконтинуальные системы. В континуальных ДС дисперсионная среда представляет сплошную (континуальную) макроскопическую фазу- газ, жидкость или твердое тело, в которой находятся частицы дисперсной фазы. В биконтинуальных системах дисперсионная среда состоит из сообщающихся друг с другом тонких прослоек (каналов), размеры которых малы и соответствуют размерам дисперсных частиц. В таких системах обе фазы являются дисперсными, причем дисперсная фаза является не дискретной (как в обычных ДС), а континуальной. Примером биконтинуальной системы является пористая среда с частицами и порами дисперсных размеров.

В зависимости от агрегатного состояния фазы и среды различают:

1) аэрозоли - Т/Г (дым) и Ж/Г (туман). Здесь и далее в числителе агрегатное состояние фазы в знаменателе - среды.

2) золи (коллоидные растворы d1мм); гели (биконтинуальные системы) - ДС типа Т/Ж;

4) пены Г/Ж;

5) композитные материалы, минералы- Т/Т;

6) пористые среды - Ж/Т;

7) Г/Т - пористые среды, минералы и мембраны.

Следовательно, правильный ответ - А6, Б4, В1, Г2, Д3, Е5.

Коллоидные растворы в отраженном свете окрашиваются в … цвет.

1. желтый; 2. красный; 3. зеленый; 4. голубой.

Объяснение:

При рассматривании коллоидных растворов в проходящем и отраженном свете наблюдается опалесценция – различие окраски. Так, гидрозоли хлорида серебра, серы и канифоли в проходящем свете имеют желтоватый оттенок, а при наблюдении сбоку голубоватый. Это объясняется тем, что красные и желтые лучи (длинноволновая часть спектра) рассеиваются слабо и проходят через золь, а фиолетовые и синие лучи (коротковолновая часть спектра) рассеиваются сильно.

Следовательно, правильный ответ – 4.

Условиями выполнения закона Бугера-Ламберта-Бера для коллоидных раствора являются (два ответа) … 1. наличие в растворе светопоглощающих частиц только одного типа;

2. полидисперсность системы;

3. высокая концентрация дисперсных частиц;

4. монохроматичность излучения.

Объяснение:

Многие коллоидные растворы имеют яркую окраску, т.е. поглощают свет в определенной области спектра - золь всегда окрашен в цвет, дополнительный к поглощенному. Так, поглощая синюю часть спектра (435нм), золь оказывается окрашенным в красный цвет, при поглощении синевато-зеленой части (450-500нм) приобретает красную окраску.

Оптические свойства коллоидных растворов, способных к поглощению света, через раствор, используя уравнение Бугера- Ламберта-Бера:

или в логарифмической форме Здесь I0 и Iпр- интенсивность падающего и прошедшего через раствор света, соответственно k- коэффициент поглощения, l-толщина слоя золя, сконцентрация золя. Величину ln(I0/I) называют оптической плотностью или экстинкцией. При работе с монохроматическим светом обязательно указывают, при какой длине волны была определена оптическая плотность. При изменении размера частиц длина волны поглощаемого света изменяется, следовательно, изменяется и окраска золя. Таким образом, условиями применимости закона Бугера-Ламберта-Бера к коллоидным частицам является монохроматичность излучения и присутствие в растворе коллоидных частиц только одного типа.

Следовательно, правильный ответ - 1 и 4.

Механизм броуновского движения коллоидных частиц дисперсной фазы в дисперсионной среде заключается в том, что … 1. частицы дисперсной фазы движутся в поле тяжести;

2. частицы сталкиваются между собой и передают импульс в произвольном направлении;

3. молекулы дисперсионной среды сталкиваются с частицами и передают им импульс;

4. молекулы дисперсионной среды сталкиваются между собой и передают импульс частицам.

Объяснение:

Броуновское движение - беспорядочное, непрекращающееся движение частиц дисперсной фазы, вызываемое тепловым движением молекул дисперсионной среды. Молекулы дисперсионной среды (жидкости или газов) сталкиваются с частицами дисперсной фазы, в результате чего последняя получает огромное число ударов со всех сторон. Если частица имеет сравнительно большой размер, то число таких ударов со всех сторон велико.

И результирующий импульс оказывается равным нулю. Такая частица не будет двигаться под действием теплового движения молекул. Частицы дисперсионной среды, поэтому вероятность неравномерного распределения импульса увеличивается. Это происходит как вследствие неодинакового числа ударов с разных сторон, так и вследствие различной энергии молекул, сталкивающихся с частицей.

Следовательно, правильный ответ - 3.

Мерой интенсивности броуновского движения коллоидных частиц является… 1. сумма всех смещений частицы по всем направлениям в единицу времени;

2. среднее арифметическое значение всех смещений;

3. среднее арифметическое значение проекций смещения на произвольно выбранную ось;

4. среднее арифметическое значение квадратов смещений частиц.

Объяснение:

Вследствие беспорядочности движения частиц необходимо усреднять не сами смещения или их проекции, а квадраты этих величин, так как смещения одинаковой величины, но противоположные по знаку равновероятны.

Уравнение для определения среднеквадратичного смещения х2ср.

шарообразной частицы выведено А. Энштейном и М. Смолуховским:

где -вязкость дисперсионной среды; r-радиус коллоидной частицы; NA-число Авогадро; t - время наблюдения; R - универсальная газовая постоянная; T абсолютная температура.

Следовательно, правильный ответ - 4.

Осмотическое давление коллоидных растворов по сравнению с осмотическим давлением истинных растворов равной молярной концентрации … 1. меньше; 2. больше; 3. одинаково; 4. отсутствует.

Для коллоидных растворов осмотическое давление вычисляют по формуле:

где – частичная концентрация.

Для истинных растворов:

где n – число молекул растворенного вещества.

Так как n-x, то ядро и коллоидная формирует диффузный слой, нейтрализуя заряд гранул. Поэтому мицелла всегда электронейтральна.

Следовательно, правильный ответ - 1Б, 2В, 3А, 4Е, 5Г, 6Д.

Седиментационная устойчивость дисперсных систем зависит от … 1. величины -потенцила;

2. величины -потенцила;

3. радиуса частиц;

4. всех перечисленных факторов.

Объяснение:

Седиментационная устойчивость дисперсных систем – это способность противостоять осаждению под действием силы тяжести (mg).

Таким образом, седиментационная (кинетическая) устойчивость зависит от радиуса частиц.

Следовательно, правильный ответ – 3.

Агрегативная устойчивость коллоидных растворов возрастает при … 1. добавлении электролита; 2. понижении температуры;

3. перемешивании раствора; 4. добавлении ПАВ.

Объяснение:

Агрегативная устойчивость – способность дисперсных систем противостоять снижению поверхностной энергии, т.е. процессу коагуляции.

Электролиты понижают агрегативную устойчивость, вызывая коагуляцию.

ПАВ, образуя на частицах адсорбционный слой, частично лиофилизуют поверхность (снижают ), кроме того адсорбционный слой может обладать повышенной вязкостью и механической прочностью, что придает золям дополнительную стабильность. Такие ПАВ и ВМС называются «защитные защита.

Следовательно, правильный ответ – 4.

Установите соответствие:

1. коагуляция; а. перемещение частиц в электрическом поле;

2. пептизация; б. переход геля в золь;

3. седиментация; в. переход золя в гель;

4. коалесценция; г. слияние мелких капель;

5. электрофорез. д. осаждение частиц в центрифуге.

Объяснение:

Коагуляция – переход золя в гель; пептизация – переход геля в золь (процесс обратный коагуляции); седиментация – осаждение коллоидных частиц в поле тяжести (в том числе в центрифуге); коалесценция – слияние мелких капель в крупные. Перемещение частиц в электрическом поле – электрофорез.

Следовательно, правильный ответ -1 в, 2 б, 3 д, 4 г, 5 а.

Установите соответствие … 1. потенциал границы раздела фаз – это… 2. потенциал диффузного слоя – это… 3. электрокинетический потенциал – это… 4. изоэлектрическая точка – это… 5. критический потенциал – это… А. потенциал на границе скольжения.

Б. потенциал на границе адсорбционного и диффузного слоя.

В. потенциал на границе дисперсной фазы с дисперсионной средой.

Г. потенциал коллоидной частицы, при котором медленная коагуляция переходит в быструю.

Д. потенциал коллоидной частицы, при котором начинается коагуляция.

Потенциал границы раздела фаз - это потенциал на границе раздела дисперсной фазы с дисперсионной средой, определяется числом потенциалопределяющих ионов, связанных с твердой частицей хемосорбционными силами и равномерно распределенных по поверхности.

Потенциал диффузного слоя – это потенциал на границе адсорбционного и диффузного слоя.

Электрокинетический потенциал – это потенциал на границе скольжения - линии разрыва при перемещении твердой и жидкой фаз во внешнем электрическом поле. Плоскость скольжения лежит или на границе между адсорбционным и диффузным слоем, либо в диффузном слое вблизи этой границы.

Критический потенциал – значение потенциала, при котором начинается коагуляция кр.= 25-40 мВ. При = кр кТ Uк, т.е.

потенциальный барьер коагуляции соизмерим с кинетической энергией частиц, поэтому некоторые столкновения частиц приводят к их слипанию (медленная коагуляция).

Изоэлектрической точке (изоэлектрическому состоянию) соответствует =0. При этом кТ>> Uк и поэтому каждое столкновение приводит к коагуляции, Медленная коагуляция переходит в быструю.

Следовательно, правильный ответ - 1В, 2Б, 3А, 4Г, 5Д.

Индифферентным электролитом для золя сульфида мышьяка является … 1. NaNO3; 2. KMnO4; 3. CaCl2; 4. все три электролита.

Объяснение:

Индифферентный (безразличный) электролит – электролит, не содержащий ионов, способных достраивать кристаллическую решетку агрегата. В нашем случае агрегат [As2S3]m. Ни один из электролитов не содержит ни ионов As3+, ни ионов S2–.

Следовательно, правильный ответ – 4.

Неиндифферентным электролитом для золя AgJ является … 3. ни один из электролитов; 4. оба электролита.

Неиндифферентный (небезразличный) электролит – электролит, содержащий ионы, способные достраивать кристаллическую решетку агрегата. Агрегат золя – [AgJ]m. Следовательно, неиндифферентными электролитами будут все электролиты, содержащие ионы J–, либо ионы Ag+.

По условию задачи – это KJ и AgNO3.

Следовательно, правильный ответ – 4.

Коагуляцию золя, полученного по реакции AgNO3(изб) + KJ = AgJ + KNO3, вызывают … Так как золь AgJ получен в избытке AgNO3, то ПОИ – Ag=, противоионы – NO3–. Коагуляцию вызывают ионы, заряд которых совпадает с зарядом противоионов.

Следовательно, правильный ответ – 3.

С увеличением заряда ионов их коагулирующая способность … 1. не изменяется; 2. возрастает;

3. уменьшается; 4. изменяется неоднозначно.

Объяснение:

С увеличением заряда ионов возрастает их адсорбционная способность, они сильнее сжимают диффузный слой, вытесняют противоионы с меньшим зарядом из адсорбционного слоя и встают на их место. Это приводит к уменьшению заряда коллоидной частицы (снижению -потенциала) и потере агрегативной устойчивости.

Следовательно, правильный ответ – 2.

Для золя Mn(OH)2 с отрицательно заряженными коллоидными частицами наименьший порог коагуляции будет иметь электролит … Объяснение:

Коагуляцию вызывают ионы, заряд которых противоположен заряду коллоидных частиц, т.е. одинаков с зарядом противоионов. Гранулы золя Mg(OH)2 заряжены отрицательно, следовательно, противоионы имеют положительный заряд. Таким образом, коагуляцию золя будут вызывать катионы. Коагулирующая способность ионов возрастает с увеличением их заряда (правило Шульце-Гарди). Рассмотрим катионы, входящие в состав электролитов: Na+, Ca2+, K+, Al3+. Наибольший заряд имеет ион Al3+.

Следовательно, коагулирующая способность электролита AlCl3 наибольшая, а порог коагуляции – наименьший.

Следовательно, правильный ответ – 4.

При адсорбции ПАВ на поверхности частиц латекса происходит гидрофилизация поверхности полимера. Это приводит к … агрегативной устойчивости и … порога коагуляции.

1. повышению; 2. понижению.

Объяснение:

Гидрофилизация поверхности (т.е. уменьшение тж) приводит к повышению агрегативной устойчивости и, следовательно, к повышению порога коагуляции.

Следовательно, правильный ответ - 1.

При возрастании радиусов противоионов, имеющих одинаковый заряд, увеличивается их способность сжимать двойной электрический слой и коагулирующее действие благодаря (2 ответа) … 1. уменьшению степени гидратации ионов;

2. возрастанию дипольного момента ионов;

3. увеличению адсорбционной способности;

4. уменьшению адсорбционной способности.

Объяснение:

адсорбционная способность, соответственно, способность сжимать двойной электрический слой. Эта закономерность объясняется тем, что чем больше радиус иона, тем слабее он гидратируется водой. Гидратная оболочка уменьшает его притяжение к противоположно заряженным ионам на твердой поверхности.

Следовательно, правильный ответ - 1 и 3.

Явление «неправильных рядов», наблюдаемое при коагуляции золей электролитами, содержащими многозарядные ионы, обусловлено … 3. перезарядкой коллоидной частицы; 4. резким сжатием ДЭС.

Объяснение:

Явление «неправильных рядов» заключается в том, что коагуляция золя происходит при концентрациях электролита, намного превышающих величину критического порога коагуляции, вычисленного в соответствии с правилом Шульце-Гарди. Явление наблюдается при коагуляции золей электролитами с многозарядными противоионами (например, для отрицательно заряженного золя AgI – это электролиты Al(NO3)3, Ti(NO3)4 ), и связано с перезарядкой коллоидной частицы со сменой знака -потенциала.

Адсорбционная способность ионов возрастает с увеличением их заряда. Это может привести к тому, что при введении в систему электролита с многозарядными противоионами суммарный заряд противоионов потенциалобразующих ионов. При этом не только не будет наблюдаться коагуляция, но коллоидная частица изменит знак.

Пусть изначально мицелла золя AgI имела следующее строение При добавлении электролита Al(NO3)3 ионы Al3+ будут вытеснять ионы K+ из адсорбционного слоя и вставать на их место. Это приведет к быстрому сжатию ДЭС и потере частицей агрегативной устойчивости. При полной потере устойчивости ( = 0) мицелла будет иметь строение:

Концентрация электролита Al(NO3)3 при этом будет соответствовать порогу коагуляции в соответствии с правилом Шульце-Гарди (первый порог коагуляции, Скр.1).

чем Скр.1, число ионов Al3+ в адсорбционном слое возрастет и коллоидная частица будет иметь строение: {[AgI]m nI-(n+x)/3 Al3+ }+x.

Коагуляцию таких положительно заряженных частиц будут обусловливать анионы – в нашем случае NO3-. Второй порог коагуляции (Скр.2) существенно превышает значение, предсказываемое правилом ШульцеГарди. Так как при первых исследованиях этого явления первоначальная зона коагуляции (Скр.1) не была замечена, явление получило название «неправильных рядов».

Следовательно, правильный ответ – 3.

Константа скорости быстрой коагуляции зависит от … 1. вязкости среды и температуры;

2. концентрации электролита и температуры;

3. величины потенциального барьера;

4. природы золя и температуры.

Объяснение:

Теория быстрой коагуляции М. Смолуховского рассматривает быструю коагуляцию как результат столкновения коллоидных частиц в броуновском движении при полной потере ими агрегативной устойчивости. При этом каждое столкновение приводит к слипанию частиц. Такое представление процесса коагуляции позволяет рассматривать ее как аналог бимолекулярной реакции и применить для количественного описания кинетическое уравнение реакции второго порядка. Частота столкновений и, следовательно, константа скорости быстрой коагуляции будет определяться коэффициентом диффузии, т.е. зависеть только от вязкости дисперсионной среды и абсолютной температуры Т:

Следовательно, правильный ответ – 1.

Установите соответствие между видом коагуляции и электролитом … 1. концентрационная;

4. медленная.

Электролиты а. неиндифферентный электролит;

б. индифферентный электролит;

в. электролит, содержащий ионы, химически взаимодействующие с потенциалопределяющими ионами с образованием нерастворимого соединения;

г. любой электролит при снижении –потенциала частицы до 30 мВ;

д. любой электролит при снижении –потенциала до нуля.

Объяснение:

По механизму действия электролитов на ДЭС различают концентрационную и нейтрализационную коагуляцию. Концентрационная коагуляция происходит под действием индифферентного электролита вследствие сжатия диффузного слоя противоионов (перехода противоионов из диффузного слоя в адсорбционный) и уменьшения величины – потенциала. Нейтрализационная коагуляция происходит при введении неиндифферентного электролита, у которого ионы, способные достраивать кристаллическую решетку, имеют знак заряда противоположный потенциалопределяющим ионам (ПОИ), либо электролита, содержащего ионы, химически взаимодействующие с ПОИ с образованием нерастворимого соединения. При этом происходит уменьшение заряда поверхности, следовательно, уменьшение, термодинамического и электрокинетического потенциалов вплоть до нуля.

Быстрая коагуляция – это коагуляция полностью дестабилизированных частиц ( = 0), когда каждое столкновение частиц приводит к их слипанию.

Медленная коагуляции обусловлена неполной эффективностью столкновений вследствие существования энергетического барьера ( 30 мВ).

Потенциальный барьер соизмерим с кинетической энергией коллоидных частиц, причем с увеличением концентрации электролита он уменьшается, а скорость коагуляции возрастает до максимального значения. При = медленная коагуляция переходит в быструю и дальнейшее увеличение концентрации электролита уже не оказывает влияния на скорость коагуляции.

Следовательно, правильный ответ – 1 б; 2 а, в; 3 д; 4 г.

электролит … Объяснение:

При химической пептизации ПОИ образуются за счет химического взаимодействия вещества агрегата с добавляемым электролитом (частичного растворения осадка). BaCO3 растворяется в HCl c образованием BaCl2:

Следовательно, Ba2+ - ПОИ, Cl– - противоионы. Мицелла будет иметь строение:

Следовательно, правильный ответ – 4.

И АДСОРБЦИЯ

2. вдоль поверхности раздела фаз;

3. перпендикулярно к поверхности раздела фаз в сторону фазы с меньшим межмолекулярным взаимодействием;

4. перпендикулярно к поверхности раздела фаз в сторону фазы с большим межмолекулярным взаимодействием.

Объяснение:

Рассмотрим систему, состоящую из жидкости и газа (воздуха, содержащего пары жидкости). Молекулы жидкости в объеме жидкой фазы окружены со всех сторон такими же молекулами. Силы межмолекулярного взаимодействия при этом взаимно уравниваются. На молекулы, находящиеся на межфазной поверхности, с одной стороны действуют молекулы жидкости с силой межмолекулярного взаимодействия Fж-ж, а с другой стороны молекулы газа с силой межмолекулярного взаимодействия Fг-г. Так как Fж-ж ›› Fг-г, то результирующая сила Р направлена вглубь жидкости. Эту силу, отнесенную к единице площади поверхности, называют внутренним давлением.

Следовательно, правильный ответ – 4.

Молекулы поверхностного слоя обладают … 1. меньшей энергией по сравнению с молекулами в объеме фазы;

2. одинаковой энергией с молекулами в объеме фазы;

3. большей энергией по сравнению с молекулами в объеме фазы;

4. в зависимости от природы вещества могут обладать большей, меньшей или одинаковой энергией.

Объяснение:

Повышенная по сравнению с молекулами в объеме фазы энергия молекул поверхностного слоя связана с нескомпенсированностью (твердого тела) число ближайших «своих» соседей меньше, чем в объеме.

Следовательно, правильный ответ – 3.

Единицы измерения поверхностного натяжения … Объяснение:

Исходя из энергетического (термодинамического) определения:

поверхностное натяжение равно избыточной свободной энергии (энергии Гельмгольца) единицы площади поверхности жидкости при определенной температуре.

Согласно силовому (механическому) определению: поверхностное натяжение – это сила, действующая на единицу длины контура, ограничивающего поверхность жидкости, направленная тангенциально поверхности раздела фаз и стремящаяся уменьшить площадь поверхности.

Следовательно, правильный ответ – 1 и 5.

С повышением температуры поверхностное натяжение чистых жидкостей … 3. не изменяется; 4. изменяется экстремально.

Объяснение:

С повышением температуры возрастает скорость движения молекул, это приводит к ослабеванию межмолекулярных взаимодействий и, следовательно, к уменьшению поверхностного натяжения. Для однокомпонентных жидкостей зависимость =f (Т) близка к линейной.

Следовательно, правильный ответ – 2.

Поверхностное натяжение жидкости тем больше, чем … 1. больше межмолекулярное взаимодействие внутри жидкости;

3. выше температура;

4. больше площадь межфазной поверхности.

Объяснение:

Чем больше межмолекулярные взаимодействия внутри жидкости, тем больше внутреннее давление. Следовательно, тем большую работу необходимо совершить по его преодолению для образования единицы площади поверхности и тем больше затратить энергии. Эта энергия запасается молекулами поверхностного слоя и называется избыточной поверхностной энергией. Отнесенная к единице площади поверхности (Дж/м2) она называется поверхностным натяжением, т.е. поверхностное натяжение не зависит от площади межфазной поверхности. С увеличением температуры поверхностное натяжение уменьшается (см. вопрос 4).

Следовательно, правильный ответ – Расположите жидкости: гептан, уксусная кислота, изопропиловый спирт, вода в ряд по возрастанию величины поверхностного натяжения.

Объяснение:

нескомпенсированности межмолекулярных взаимодействий в поверхностном слое, то чем больше межмолекулярные взаимодействия в объеме жидкости, тем больше. Силы взаимодействия, определяющие поверхностное натяжение, могут иметь разную природу: дисперсионные, водородные, диполь-дипольные, диполь-индуцированные, электростатические. В первом приближении поверхностное натяжение представляет сумму вкладов всех видов взаимодействий:

Дисперсионные взаимодействия существуют для всех веществ. Для неполярных жидкостей (углеводородов и их галогенпроизводных) n=0 и =d. для полярных жидкостей существенен вклад n. Поэтому с увеличением полярности жидкости поверхностное натяжение возрастает.

Следовательно, правильный ответ: гепт < изопр. спирт < укс.кислоты < т,ж, то капля жидкости стремится занять большую поверхность и частично закрыть поверхность твердого тела.

Следовательно, правильный ответ – 1 и 4.

Шар по сравнению с кубом того же объема имеет … 1. меньшую площадь поверхности;

2. большую площадь поверхности;

3. одинаковую площадь поверхности.

Объяснение:

Объем шара Vш=(/6)·d3, объем куба Vк= l3, где d –диаметр шара, l – ребро куба. По условию задания Vш= Vк. Тогда d3=6/·l 3 и d=1,24 ·l. Площадь поверхности шара Sш= ·d2= ·(1,24·l)2=4,86 l 2. Площадь поверхности куба Sк=6·l2, т.е. Sш< Sк.

Поэтому капля жидкости в невесомости стремится принять сферическую форму, так как поверхностная энергия Fпов=S в этом случае минимальна.

близкую к ней. А какую форму имеют планеты?

Следовательно, правильный ответ – 1.

уменьшением площади межфазной поверхности не относятся … 1. стремление капель жидкости принять сферическую форму;

2. растекание жидкости по поверхности твердого тела или другой жидкости;

3. слияние мелких капель в более крупные (коалесценция);

4. рост кристаллов.

Объяснение:

Проанализируем рассмотренные явления.

Стремление капель жидкости (или пузырьков газа) принять сферическую форму связано с тем, что сферические частицы имеют самую маленькую удельную поверхность Sуд. По определению Sуд=6/d= 6D, где dразмер частиц, D=1/d-дисперсность. Слияние мелких капель в более крупные, равно как и рост кристаллов, ведут к росту d, т.е. уменьшению межфазной поверхности. Поведение капли жидкости на поверхности твердого тела определяется соотношением между т,г, т,ж и ж,г. Если т,г > т,ж, то системе выгодно, чтобы жидкость закрыла часть твердой поверхности (смачивание), так как при этом проходит частичная замена поверхности с большей поверхностной энергией поверхностью с меньшей поверхностной энергией. Если выполняется условие т,г > т,ж + ж,г жидкость будет растекаться по поверхности твердого тела тонкой (1-10нм) пленкой.

Таким образом, растекание жидкости по поверхности твердого тела или другой жидкости не связано с уменьшением площади межфазной поверхности, а обусловлено снижением поверхностной энергии.

Следовательно, правильный ответ – 2.

К процессам, протекающим при постоянных давлениях и температуре, в дисперсных системах самопроизвольно, относятся (два ответа) … 1. диспергирование; 2. изотермическая перегонка;

Из химической термодинамики вы знаете, что самопроизвольно протекают процессы, сопровождающиеся уменьшением свободной энергии системы. Процесс, протекающий при постоянных давлении и температуре, должен сопровождаться уменьшением энергии Гиббса (G < 0). Если процесс, протекающий на границе раздела фаз, не сопровождается химической реакцией и состав системы остается постоянным, то можно записать G=·S1,2. Откуда следует, что G= ·dS1,2+ S1,2 d. Таким образом, самопроизвольный процесс (G < 0) должен сопровождаться либо уменьшением площади границы раздела фаз (dS1,2 < 0), либо уменьшением поверхностного натяжения (d1,2 < 0). Изотермическая перегонка (перенос вещества от мелких капель к крупным) сопровождается ростом размера частиц, площадь удельной поверхности при этом уменьшается (dS1,2 < 0).

Адсорбция сопровождается уменьшением поверхностного натяжения (d 1,2 < 0). Диспергирование и эмульгирование сопровождаются увеличением площади межфазной поверхности, и могут протекать самопроизвольно лишь в лиофильных системах, в которых прирост свободной энергии компенсируется возрастанием энтропии вследствие участия частиц в броуновском движении.

Следовательно, правильный ответ -2 и 3.

При частичном погружении стеклянного капилляра в воду мениск в капилляре (А, Б, В), уровень жидкости в капилляре (Г, Д, Е) по сравнению с уровнем жидкости в сосуде … А – выпуклый; Б – вогнутый; В – плоский;

Вода смачивает стекло. При смачивании поверхностная энергия на границе жидкости с твердой поверхностью ( ТЖ ) меньше поверхностной энергии на границе твердого тела – газ ( ТГ ):

ТЖ < ТГ. Следовательно, мениск будет вогнутый. Давление жидкости под вогнутой поверхностью меньше, чем под плоской pr p0. Поэтому жидкость будет подниматься по капилляру, пока разность давлений (капиллярное давление) p pr p0 не уравновесится гидростатическим давлением столба жидкости.

Если в сосуд с водой частично опустить два стеклянных капилляра с различающимися радиусами, то уровень жидкости будет … 1. одинаков в обоих капиллярах;

2. выше в капилляре с большим радиусом;

3. выше в капилляре с меньшим радиусом;

4. ниже, чем в стакане.

При условии смачивания жидкостью материала узкой трубки уровень жидкости в трубке имеет вогнутую форму, т.е. образуется вогнутый мениск.

В вогнутом мениске давление pr меньше, чем под плоской поверхностью в широком сосуде на величину капиллярного давления. Перепад давления является причиной капиллярного поднятия жидкости. Высота подъема жидкости определяется равенством p = pн, где p - капиллярное давление. В соответствии с законом Лапласа p = 2 cos/r, где r – радиус кривизны мениска, связанный с радиусом капилляра r0 соотношением r r0 cos, p н ( Ж Г ) gH - гидростатическое давление, создаваемое столбом жидкости высотой H. Из условия p = pн, получим уравнение высоты подъема жидкости в капилляре:

Согласно уравнению (1.5.3), чем меньше радиус капилляра, тем выше уровень капиллярного подъема жидкости.

Следовательно, правильный ответ - 3.

Установите соответствие для различных случаев контактного смачивания … Объяснение:

Смачивание – физико-химическое явление, происходящее при контакте жидкостей с поверхностью твердых тел. В зависимости от поверхностных свойств твердого тела и жидкости степень смачивания может различаться очень сильно (сравните поведение капли воды на чистом стекле и парафине).

Количественной характеристикой смачивания служит краевой угол, который измеряют по наклону касательной к поверхности капли. Величина краевого угла находится на линии контакта всех фаз, участвующих в смачивании (линия смачивания или линия трехфазного контакта).

Краевой угол определяется законом Юнга:

Краевой угол всегда откладывается в сторону жидкости (контактное смачивание), при избирательном смачивании - в сторону более полярной жидкости.

На основе закона Юнга построена классификация различных случаев контактного взаимодействия жидкостей с поверхностью твердых тел.

Несмачивание: >90°, cos тг. Самопроизвольное растекание жидкости термодинамически невозможно, так как это приведет к повышению поверхностной энергии.

Смачивание:0. В соответствии с законом Юнга, имеем тг>тж, жидкость стремится занять большую площадь.

Полное смачивание или растекание =0°, cos =1. Этот случай реализуется при выполнении условия тг>тж+ жг. В этом случае (тг– тж)/жг > 1. Это означает, что равновесный угол сформироваться не может и капля растекается по поверхности тонкой пленкой.

Следовательно, правильный ответ – А – 2, 4, 8; Б – 1, 6, 7; В – 3, 5, 9.

В условиях контактного смачивания углеводороды … 1. смачивают полярные твердые поверхности;

2. смачивают неполярные твердые поверхности;

3. смачивают любые поверхности;

4. практически не смачивают твердые поверхности.

Для ответа на вопрос воспользуемся уравнением Юнга (1.5.4). Из уравнения следует, чем меньше поверхностное натяжение ЖГ, тем больше cos, т.е. меньше угол, откладываемый в сторону смоченной поверхности. Следовательно, чем меньше поверхностное натяжение жидкости, тем она лучше смачивает твердую поверхность. Таким образом, в условиях контактного смачивания все поверхности олеофильны.

Следовательно, правильный ответ – 3.

Шероховатость поверхности … 1. улучшает смачивание;

2. ухудшает смачивание;

3. не влияет на смачивание;

4. улучшает для лиофильных и ухудшает для лиофобных;

5. улучшает для лиофобных и ухудшает для лиофильных.

Объяснение:

При шероховатости поверхности площадь реальной поверхности больше поверхности идеальной (гладкой) поверхности. Отношение S Ш S ИД K Шероховатость увеличивает площадь поверхности твердое тело – газ и твердое тело – жидкость и не влияет на площадь поверхности жидкость – газ.

Поэтому уравнение Юнга с учетом шероховатости преобразуется к виду:

Уравнение (1.5.5) называют уравнением Венцеля – Дерягина. Из уравнения следует, что для смачивающих жидкостей ( cos >0) шероховатость приводит к уменьшению краевого угла ( cos Ш cos ). При K cos смачивание перейдет в растекание. В случае несмачивания поверхности шероховатость приводит к увеличению краевых углов:

cos Ш cos, ( Ш ). Характерный пример: ворсинки шероховатость их поверхности; это способствует тому, что перья практически не смачиваются водой.

Следовательно, правильный ответ - 4.

отношению к воде: гидроксид натрия, глюкоза, пальмитат калия, бутановая кислота, нитрат калия, серная кислота, желчные кислоты, сахароза, стеарат натрия, белки, амиловый спирт, хлорид аммония, крахмал.

Ответ дать в виде:

т.е. классифицировать указанные в задании вещества по их поверхностной активности.

Объяснение:

ПАВ – вещества, снижающие поверхностное натяжение раствора. Они плохо растворимы в растворителе, менее полярные, чем вода, имеют амфильное (дифильное) строение. Благодаря этому они адсорбируются на поверхности, ориентируясь полярной группой в воду, а углеводородным радикалом – в неполярную фазу.

ПНВ – вещества, не влияющие на поверхностное натяжение. Они хорошо растворимы и имеют одинаковую полярность с растворителем.

ПИВ – вещества, вызывающие увеличение поверхностного натяжения.

На границе вода-воздух поверхностно инактивны электролиты, т.е. вещества более полярные, чем вода. Они хорошо растворимы в воде, незначительное повышение поверхностного натяжения обусловлено возрастанием межмолекулярных взаимодействий в объеме фазы вследствие гидратации ионов.

Следовательно, правильный ответ:

ПАВ – пальмитат калия, бутановая кислота, желчные кислоты, стеарат натрия, белки, амиловый спирт;

ПНВ – глюкоза, сахароза, крахмал;

ПИВ – гидроксид натрия, нитрат калия, серная кислота, хлорид аммония.

1. =f (c) в заданном интервале температур;

2. =f (c) при Т=const;

3. =f (Г) при Т=const;

4. нет верного ответа (дайте свой ответ).

Объяснение:

Изотерма поверхностного натяжения – это зависимость поверхностного натяжения от концентрации раствора при T=const (так как от температуры зависит величина ). Обычно изотермы поверхностного натяжения строят для растворов ПАВ.

Следовательно, правильный ответ – 2.

Правило Траубе-Дюкло справедливо … 1. в области больших концентраций ПАВ;

2. при любых концентрациях ПАВ;

3. в области малых концентраций ПАВ;

4. в области средних концентраций ПАВ.

Объяснение:

При малых концентрациях ПАВ углеводородные радикалы лежат горизонтально на поверхности жидкости. Поэтому чем больше длина углеводородного радикала, тем сильнее снижается поверхностное натяжение.

Согласно правилу Траубе-Дюкло, Gn+1/Gn=33,5, G = -(d/dc)c0 – поверхностная активность. В области средних концентраций углеводородные радикалы расположены под углом к поверхности, это приводит к уменьшению различий в поверхностной активности от длины углеводородного радикала. В области больших концентраций, когда углеводородные радикалы расположены вертикально к поверхности, поверхностная активность не зависит от длины углеводородного радикала.

Следовательно, правильный ответ – 3.

полярных растворителей … 3. не изменяется; 4. проходит через максимум.

Объяснение:

Адсорбция ПАВ из полярных растворителей (воды) обусловлена невыгодностью нахождения углеводородного радикала в полярной фазе.

Следовательно, правильный ответ – 1.

Для членов гомологического ряда ПАВ c увеличением длины углеводородного радикала величина предельной адсорбции … 1. уменьшается; 2. постоянна;

3. увеличивается; 4. изменяется экстремально.

Объяснение:

При предельной адсорбции (Г=Г) молекулы ПАВ типа частокола. Углеводородные радикалы расположены вертикально к поверхности, поэтому Г не зависит от длины углеводородного радикала.

Следовательно, правильный ответ – 1. Щукин Е.Д., Перцов А.В., Амелина Е.А. Коллоидная химия. – М.: Высшая школа, 2004.

2. Фридрихсберг Д.А. Курс коллоидной химии. – Л.: Химия, 1995.

3. Фролов Ю.Г. Курс коллоидной химии. – М.: Химия, 1989.

4. Лабораторные работы и задачи по коллоидной химии. Под ред. Фролова Ю.Г. и Гродского А.С. – М. Химия, 1986.

5. Практикум по коллоидной химии. Под ред. Лаврова И.С.. – М.: Высшая школа, 1983.

МЕТОДЫ ПОЛУЧЕНИЯ ЛИОФОБНЫХ ЗОЛЕЙ. СТРОЕНИЕ МИЦЕЛЛ ЛИОФОБНЫХ ЗОЛЕЙ …………………………..…………... Дисперсионные методы ………………………………………..………………… Конденсационные методы …………………………………..…………………… Метод пептизации ……………………………………………..…………………. Экспериментальная часть………………………………………...………………. Контрольные вопросы ……………………………………...…………………… ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ………………………...…………………….. Образование и строение двойного электрического слоя …………………...… Электрокинетические явления…………………………………………..…….... Экспериментальная часть……………………………………………..………... Контрольные вопросы…………………………………………..……………….. УСТОЙЧИВОСТЬ И КОАГУЛЯЦИЯ ДИСПЕРСНЫХ СИСТЕМ…..………. Агрегативная устойчивость лиофобных дисперсных систем ………………... Основы современной теории устойчивости дисперсных систем (ДЛФО) ….. Электролитная коагуляция золей …………………………………………...….. Экспериментальная часть…………………………………………………..…… Контрольные вопросы …………………………………………………...……… Тестовые вопросы с объяснениями и ответами………………………...……… Литература ………………………………………………………………...……..

ПОЛУЧЕНИЕ И СВОЙСТВА

КОЛЛОИДНЫХ РАСТВОРОВ

МЕЖДУНАРОДНАЯ ШКОЛА-КОНФЕРЕНЦИЯ

ДЛЯ СТУДЕНТОВ, АСПИРАНТОВ И МОЛОДЫХ УЧЕНЫХ

«ФУНДАМЕНТАЛЬНАЯ МАТЕМАТИКА И ЕЕ ПРИЛОЖЕНИЯ В

ЕСТЕСТВОЗНАНИИ»

Отпечатано на ризографе. Усл. печ. л. 13,57. Уч.-изд. л. 14, Редакционно-издательский центр Башкирского государственного университета 450074, РБ, г. Уфа, ул. Заки Валиди,