Необходимый уровень подготовки студентов

¾ Знать, что такое коагуляция, какие факторы ее вызывают.

¾ Уметь проводить расчет порога коагуляции.

¾ Знать правило Шульце-Гарди и его обоснование с позиций теории ДЛФО.

Задания для самоконтроля

8.5.1 Коагуляция 3∙10^-5 м³ золя AgI, частицы которого заряжены отрицательно, наблюдается при добавлении к нему 30 мл электролита KNO₃ концентрацией 1 моль/л. На основании теории ДЛФО определите концентрацию 10^-7м³ электролита Аl(NО₃)₃, которая вызывает коагуляцию 10^{-5 м3} данного золя.

8.5.2 Коагуляция 10^-5 м³ золя AgI, частицы которого заряжены отрицательно, наблюдается при добавлении к нему 10^-6м³ электролита KNO₃ концентрацией 1 моль/л. На основании теории ДЛФО определите концентрацию 10^{-6 м3} электролита Са(NО₃)₂, которая вызывает коагуляцию 10^{-5 м3} данного золя.

8.5.3 Для коагуляции 10^{-3 м3} золя А1(ОН)₃ требуется 10 мл раствора AI₂(SО₄)₃. Концентрация электролита равна 0,01 моль/л. Рассчитайте порог коагуляции золя.

8.5.4 Какой объем раствора Ва(NО₃)₂ концентрации 0,05 моль/л требуется для коагуляции 10^{-6 м3} золя AgI? Порог коагуляции 2∙10^-3 моль/л.

8.5.5 Определить порог коагуляции золя А1₂O₃, если коагуляция происходит при добавлении 50 мл электролита К₂СrО₄ концентрацией 0,01 моль/л к 10^{-3 м3} золя

8.5.6 Какие ионы — положительные или отрицательные, обладают коагулирующим действием по отношению к золю: а) с отрицательно заряженными частицами; б) с положительно заряженными частицами.

8.5.7 Определите порог коагуляции золя, если известно, что для коагуляции 1,5·10^{-3 м3} золя потребуется 1,2·10^{-6 м3} раствора NaCl концентрацией 0,5 кмоль/м³.

8.5.8 Порог коагуляции золя с положительно заряженными частицами хлоридом натрия составляет 4,2 ммоль/л. Пользуясь правилом Шульце-Гарди, оцените порог коагуляции этого золя следующими электролитами: a) Na₃PО₄;
б) ZnSО₄; в) А1С1₃.

Список рекомендуемой литературы

Основная литература

1 Кругляков, П.М. Физическая и коллоидная химия [Текст]: учеб.

пособие / П.М. Кругляков, Т.Н. Хаскова.- М.: Высш. шк., 2010.- 320 с.

2 Стромберг, А.Г. Физическая химия [Текст]: учебник для

вузов / А.Г. Стромберг, Д.П. Семченко; под ред. А.Г. Стромберга.- М.: Высш. шк., 2006.- 527 с.

3 Задачи по физической химии [Текст]: учеб. пособие для

вузов / В.В. Еремин и [др.].- М.: Экзамен, 2003.- 318 с.

Дополнительная литература

1 Физическая химия [Текст]: учебник для вузов в 2 т. / К.С .Краснов и [др.]; под ред. К.С. Краснова.- М.: Высш. шк., 2009.

2 Практикум по физической химии [Текст]: учеб. пособие для

вузов / М.И. Гельфман и [др.]; под ред. М.И. Гельфмана.– СПб: Лань, 2004.- 254 с.

3 Фридрихсберг, Д.А. Курс коллоидной химии [Текст]: учеб. для

вузов / Д.А. Фридрихсберг.- 4-е изд., испр. и доп.- СПб.: Лань, 2010.- 411 с.

Заключение

Настоящая методическая разработка должна повысить эффективность использования аудиторного времени при проведении лабораторных занятий, активизировать самостоятельную работу студентов.

Предполагается, что методические указания станут руководством к систематической, целенаправленной и вдумчивой работе по применению теоретических знаний к решению конкретных практических задач в рамках практикума по физической химии для направления подготовки

бакалавров 270800 Строительство, профиль подготовки «Производство строительных материалов, изделий и конструкций».

Использованная литература

1 Воюцкий, С.С. Курс коллоидной химии [Текст] / С.С. Воюцкий.- М.: Химия, 1989.- 512 с.

2 Задачи по физической химии [Текст]: учеб. пособие для

вузов / В.В. Еремин и [др.].- М.: Экзамен, 2003.- 318 с.

3 Киреев, В.А. Краткий курс физической химии [Текст] / В.А. Киреев.- 5-е изд., стереотипное.- М.: Химия, 1978.- 624 с.

4 Краткий справочник физико-химических величин

[Текст] / Н.М. Барон и [др.]; под ред. А.А. Равделя и А.М. Пономаревой.- Л.: Химия, 1983.- 232 с.

5 Кругляков, П.М. Физическая и коллоидная химия [Текст]: учеб. пособие / П.М. Кругляков, Т.Н. Хаскова.- М.: Высш. шк., 2010.- 320 с.

6 Кудряшов, И.В. Сборник примеров и задач по физической химии [Текст] / И.В. Кудряшов, Г.С. Каретников.- М.: Высш. шк., 1991.- 527 с.

7 Практикум по физической химии [Текст]: учеб. пособие для

вузов / М.И. Гельфман и [др.]; под ред. М.И. Гельфмана.- СПб: Лань, 2004.- 254 с.

8 Практикум по физической химии [Текст] / Под редакцией

И.В. Кудряшова.- М.: Высш. шк., 1986.- 495 с.

9 Стромберг, А.Г. Физическая химия [Текст]: учебник для

вузов / А.Г. Стромберг, Д.П. Семченко; под ред. А.Г. Стромберга.– М.: Высш. шк., 2006.- 527 с.

10 Физическая химия [Текст]: учебник для вузов в 2 т. / К.С. Краснов и [др.]; под ред. К.С. Краснова.– М.: Высш. шк., 2009.

11 Фридрихсберг, Д.А. Курс коллоидной химии [Текст]: учеб. для

вузов / Д.А. Фридрихсберг.- 4-е изд., испр. и доп.- СПб.: Лань, 2010.- 411 с.

12 Фролов, Ю.Г. Курс коллоидной химии [Текст] / Ю.Г. Фролов.- М.: Химия, 1989.- 462 с.

13 Шутова, А.И. Задачник по коллоидной химии [Текст] / А.И. Шутова.- М.: Высш. шк., 1966.- 88 с.

[1] Теория ДЛФО (Дерягин, Ландау, Фервей, Овербек) рассматривает баланс сил отталкивания и притяжения между частицами и, таким образом, объясняет электрическую стабилизацию и коагуляцию дисперсных систем. Эта теория в простейшем своем варианте из факторов устойчивости учитывает только наличие двойного электрического слоя, а из факторов, снижающих устойчивость – ван-дер-ваальсово притяжение между частицами.