Как изменится порог коагуляции электролита для золя бромида серебра

Пример 41. Золь оксалата серебра образуется при медленном приливании водного раствора оксалата аммония к водному раствору нитрата серебра . Напишите формулу мицеллы и укажите знак электрического заряда коллоидной частицы этого золя.

Решение:Образование золя происходит по реакции:

Строение мицеллы и заряд коллоидной частицы зависят от способа получения коллоидного раствора. Поскольку раствор взят в избытке, то на поверхности агрегата будут адсорбироваться ионы . Противоионы будут образовывать адсорбционный и диффузный слои. Формула мицеллы будет следующая:

Коллоидная частица приобретает положительный заряд.

Пример 42. Золь гидроксида магния получен путем смешивания 0,02 л 0,01 н. раствора и 0,028 л 0,005 н. раствора . Определите заряд частиц полученного золя и напишите формулу его мицеллы.

Решение:При смешивании растворов и протекает реакция:

Количество моль-эквивалентов (nэк) и , участвующих в реакции, определяем по формуле:

Из этого следует, что в избытке будет раствор . Он будет ионным стабилизатором. На ядре коллоидной частицы золя будут адсорбироваться ионы и частица золя приобретет положительный заряд. Противоионами являются ионы .

Правило Шульце Гарди

Формула мицеллы золя гидроксида магния имеет вид:

Пример 43. В каждую из трех колб налито по 0,01 л золя хлорида серебра. Для коагуляции золя в первую колбу добавлено 0,002 л 1М раствора , во вторую — 0,012 л 0,01 М , в третью — 0,007 л 0,001 М . Вычислите пороги коагуляции электролитов, определите знак заряда частиц золя.

Решение:Порог коагуляции вычисляется по формуле:

Вычисляем пороги коагуляции добавляемых электролитов:

Добавляемые электролиты содержат анион и катионы , и разной зарядности. Наименьший порог коагуляции у , следовательно, частицы золя хлорида серебра заряжены отрицательно.

Пример 44. Порог коагуляции раствора для золя гидроксида алюминия, частицы которого заряжены положительно, равен 60,0 ммоль/л. Рассчитайте порог коагуляции для этого золя.

Решение:

Коагуляцию золя вызывает тот из ионов прибавленного электролита, заряд которого противоположен заряду коллоидной частицы. Коагулирующая способность иона определяется его зарядом: чем больше заряд иона, тем выше его коагулирующая способность. Значение порогов коагуляции электролитов с одно-, двух- и трехзарядными ионами относятся как числа 729:11:1. Следовательно, порог коагуляции , будет в 729 раз меньше, чем у , т.е.:

КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ

Составьте формулу мицеллы золя, полученного путем смешивания растворов и указанных объемов и концентраций .

Задача 32

32.1 Вычислить порог коагуляции раствора сульфата натрия, если добавление 0,003 л 0,1 н. вызывает коагуляцию 0,015 л золя?

32.2 Как изменится величина порога коагуляции, если для коагуляции 10 л золя вместо 1,5 л 1 н. взять 0,5 л 0,1 н. ?

32.3 Коагуляция 100 мл золя протекает при добавлении 10,5 мл 1 н. раствора , либо 37,0 мл 0,001 н. раствора . Вычислить порог коагуляции электролитов и определить знак заряда частиц золя.

Схема строения мицеллы

32.4 Для коагуляции 0,05 л золя сульфида мышьяка можно добавить один из следующих растворов электролитов: 0,005 л 2 н. ; 0,005 л 0,03 н. ; 0,004 л 0,0005 н. . У какого из приведенных электролитов наименьший порог коагуляции?

32.5 Золь сульфида кадмия получен смешиванием равных объемов растворов и . Пороги коагуляции для различных электролитов имеют следующие значения (ммоль/л): ; ; ; ; ; . Какой из электролитов — или — взят в избытке для приготовления золя? Вычислить коагулирующие способности электролитов.

32.6 В три колбы налито по 0,1 л золя . Для того, чтобы вызвать коагуляцию золя, потребовалось добавить в первую колбу 0,01 л 1н. , во вторую — 0,063 л 0,01н. , в третью -0,037 л 0,001 н. . Вычислить порог коагуляции каждого электролита и определить знак заряда частиц золя.

32.7 Пороги коагуляции для различных электролитов и золя иодида серебра имеют следующие значения (ммоль/л): ; ; ; ; ; . Какой из электролитов (иодид калия или нитрат серебра) взят в избытке для приготовления золя?

32.8 Какой объем 0,0002 М требуется для коагуляции 0,025 л золя сульфида мышьяка, если порог коагуляции ?

32.9 Коагуляция золя иодида серебра, частицы которого заряжены отрицательно, вызывается катионами добавляемых электролитов. Порог коагуляции для этого золя равен
165 ммоль/л. Вычислить порог коагуляции и для этого золя.

32.10 Как изменится порог коагуляции электролита для золя бромида серебра, частицы которого заряжены положительно, если для коагуляции 0,1 л золя вместо 0,0015 л 0,1 н. .взят раствор ?

32.11 Чтобы вызвать коагуляцию золя к 10 мл золя добавлено в первом случае 1,05 мл 1н. , во втором — 6,25 мл 0,01 н. и в третьем случае 3,7 мл 0,001н. . Определить знак заряда частиц золя и вычислить порог коагуляции каждого электролита.

32.12 Какое количество электролита нужно добавить к 1 л золя , чтобы вызвать его коагуляцию? Концентрация электролита 0,01 моль/л, порог коагуляции равен 0,63 ммоль/л.

32.13 Пороги коагуляции электролитов для золя :

Ск, ммоль/л 256 260 6,0 7,0 0,067.

Каков знак заряда коллоидных частиц? Вычислить коагулирующую способность каждого электролита.

32.14 Как изменится порог коагуляции золя , если для коагуляции 0,5 л золя вместо 0,005 л 0,01н. взять 0,005 л 0,001 н. ?

32.15 В колбы налито по 25 мл золя . Для того, чтобы вызвать коагуляцию золя, потребовалось добавить: в первую —
2,65 мл 1н. раствора , во вторую — 9,35 мл 0,001 н. раствора . Вычислить пороги коагуляции и определить знак заряда золя.

32.16 Какое количество раствора концентрацией
0,01 моль/л требуется для коагуляции 1 л золя ? Порог коагуляции — 9,6 10 -2 ммоль/л.

32.17 Пороги коагуляции электролитов для некоторого золя оказались равными (ммоль/л): ; ; .Определить коагулирующие способности этих электролитов и знак заряда частиц золя.

32.18 Коагуляция золя вызывается анионами добавляемых электролитов. Порог коагуляции для этого золя равен 260 ммоль/л. Вычислить пороги коагуляции и для этого золя.

32.19 Для явной коагуляции 50 мл золя потребовалось 5,3 мл 1н. , 31,5 мл 0,01н. или 18,7 мл 0,001 н. . Вычислить пороги коагуляции электролитов. Проверить справедливость правила Шульце-Гарди.

32.20 Коагуляция золя вызывается катионами. Пороги коагуляции для электролитов и соответственно равны 50,0 и 0,093 ммоль/л. Как относятся между собой коагулирующие способности катионов добавляемых электролитов?

32.21 Какой объем 0,005 М требуется для коагуляции 0,015 л золя бромида серебра, если порог коагуляции ?

32.22 Пороги коагуляции электролитов для золя ммоль/: -315; -0,6; -300; -330; -20. Каков знак заряда коллоидных частиц? Согласуются ли опытные данные с правилом Шульце-Гарди?

32.23 Пороги коагуляции золя для электролитов и соответственно равны 9,0 и 0,17 ммоль/л. Во сколько раз коагулирующая способность больше, чем у ?

32.24 Вычислить порог коагуляции раствора хлорида магния, если добавление 0,006 л 0,01 н. вызывает коагуляцию
0,003 л золя?

32.25 В две колбы налито по 200 мл золя. Для начала коагуляции необходимо добавить 125 мл 0,01 н. или 74 мл 0,001 н. . Вычислить пороги коагуляции и определить знак заряда золя.

Дата добавления: 2021-06-02 ; просмотров: 81 ; Мы поможем в написании вашей работы!

Источник: studopedia.net

3. Как изменится порог коагуляции электролита для золя бромида серебра, частицы которого заряжены положительно, если для коагуляции 0,1 л золя вместо 0,0015 л 0,1 н. K2SO4 взят раствор Fe(NO3)3? (Решение → 1725)

3. Металл массой 0,075 г вытесняет из раствора никелевой соли никель массой 0,1835 г, а из раствора кислоты – водород объемом 70 мл (н.у.). Определите эквивалентную массу никеля и эквивалентную массу металла.

Библиотека Ирины Эланс, основана как общедоступная библиотека в интернете. Онлайн-библиотеке академических ресурсов от Ирины Эланс доверяют студенты со всей России.

Библиотека Ирины Эланс

Полное или частичное копирование материалов разрешается только с указанием активной ссылки на сайт:

Ирина Эланс открыла библиотеку в 2007 году.

Источник: student-files.ru

Контрольная работа предмет Физико-химические процессы в техносфере

Раствор характеризуется водородным показателем рН = 3 . Чему равен гидроксильный показатель рОН этого раствора? Чему равны концентрации ионов водородов и гидроксила, каков характер среды в этом растворе?

Соотношение концентраций ионов водорода и гидроксила в воде и водных растворах при 22°С определяется ионным произведением воды:

[Н + ][ ] = 1,0 • 10 -14

Логарифмируя это выражение, получаем:

По условию задачи. рН = 3 , значит, 3 + рОН = 14

Следовательно, гидроксильный показатель данного раствора рОН=11

Если водородный показатель в растворе рН , то мы имеем дело с кислотной средой.

Так как рН = = 3, то концентрация ионов водорода в этом растворе равна [Н + ] = . Аналогично – для ионов гидроксила: рОН = = 11 , и = мольл.

Кислотность воды вызывается фосфорной кислотой и составляет 10 ммоль/л. Сколько потребуется 80 % извести для полной нейтрализации 200 м³ воды?

Общая кислотность характеризуется количеством вещества эквивалента щелочи (ммоль/л), необходимым для нейтрализации 1 л воды.

К = m (Ca(OH) 2 ) / Мэ (Ca(OH) 2 ) * V(H 2 O)

m(Ca(OH) 2 ) = Мэ (Ca(OH) 2 ) * V(H 2 O) * К = 37(г/моль) * 2 * 10 5 (л) * 0,01(моль/л) = 74000 (г) = 74 (кг)

m = m (Ca(OH) 2 ) / ω (Ca(OH) 2 ) = 74/0,8 = 92,5 (кг)

В воде находится 12 мг/л сульфит-ионов, 90 мг/л карбонат-ионов, 38 мг/л силикат-ионов. Рассчитайте общую щелочность воды.

Щелочность характеризуется количеством вещества эквивалента кислоты, необходимого для нейтрализации веществ, содержащихся в 1 л воды, и выражается в ммоль/л.

Щелочность будет определяться гидролизом анионов слабых кислот, данных ионов:

карбонат СО 3 — + 2HOH = H 2 CO 3 + 2OH —

Щ(карб) = m (СО 3 — ) / Мэ (СО 3 2- ) * V (H 2 O) = 90 (мг) / 30 (мг/ммоль) * 1 (л) = 3 (ммоль/л)

силикат SiО 3 2- + 2HOH = H 2 SiO 3 + 2OH —

Щ (сил) = m (SiО 3 2- ) / Мэ (SiО 3 2- ) * V (H 2 O) = 38 (мг) / 38 (мг/ммоль) * 1 (л) = 1 (ммоль/л)

сульфит SО 3 2- + 2HOH = H 2 SO 3 + 2OH —

Щ (сул) = m (SО 3 2- ) / Мэ (SО 3 2- ) * V (H 2 O) = 12 (мг) / 40 (мг/ммоль) * 1 (л) = 0,3 (ммоль/л)

Общая щелочность будет:

Щ = Щ (сул) + Щ (сил) + Щ (карб) = 3 + 1 + 0,3 = 4,3(ммоль/л)

Общая жесткость воды определяется суммой концентрации ионов магния и кальция выраженной в эквивалентной форме:

Жоб = С (Сa 2+ ) / Mэ (Ca 2+ ) + С (Mg 2+ ) / Mэ (Mg 2+ ) = 50,1/20,04 + 30,4/12,15 = 5 (ммоль/л)

Количество вещества эквивалентов фосфата натрия для умягчения воды будет:

Nэ (Na 3 PO 4 ) = (Жоб+Сизб) * V (HOH )= (5(ммоль/л) + 0,5 (ммоль/л)) * 2 * 10 5 (л) = 1,1 * 10 6 (ммоль) = 1,1 * 10 3 (моль) = 1100 (моль)

Количество вещества фосфата натрия будет:

N (Na 3 PO 4 ) = nэ (Na 3 PO 4 ) / f = 1100 * 3 = 3300(моль)

Масса фосфата натрия:

m (Na 3 PO 4 ) = n(Na 3 PO 4 ) * M(Na 3 PO 4 ) = 3300*164=541,2(кг)

Находим массу технического фосфата натрия:

m т (Na 3 PO 4 ) = m (Na 3 PO 4 ) / ω (Na 3 PO 4 ) = 541,2/0,7 = 773,14 (кг)

Уравнения умягчения фосфатом натрия:

Ca 2+ + PO 4 3- = Ca 3 (PO 4 ) 2 ↓

Mg 2+ + PO 4 3- = Mg 3 (PO 4 ) 2 ↓

Объясните, почему рН дистиллированной воды, контактирующей с воздухом, не равен 7, а снижается примерно до 6. Рассчитайте рН, , [ ], в этой воде.

В воздухе содержится СО 2 , который может растворяться в воде с образованием слабой карбонатной кислоты

СO 2 + H 2 O = H 2 CO 3

, что приводит к увеличению концентрации ионов водорода за счет частичной диссоциации данной кислоты

H 2 CO 3 = H + + HCO 3 —

и как следствие к уменьшению значения рН.

Значение рН будет:

рН=-log[Н+]; [Н+]=-alg(pH)=-alg(6)=10 -6 (моль/л)

рОН=-log[ОН-]; [ОН-]=-alg(pОH)=-alg(8)=10 -8 (моль/л)

Как изменится порог коагуляции электролитов для золя бромида серебра, частицы которого заряжены положительно, если для коагуляции 1 л золя вместо 0,0015 л 0,1 н. взят раствор ?

Порог коагуляции – наименьшая концентрация электролита, достаточная для того, чтобы вызвать коагуляцию золя.

Находим пороги коагуляции данных электролитов:

K2S04 С (K2S04) = C H (K2S04) * V (K2S04) / V (золя) = 0,1 * 0,0015 / 1 = 0,00015 (моль/л) = 0,15 (ммоль/л)

В соответствии с правилом Шульце-Гарди: коагулирующий ион должен иметь заряд, противоположный заряду гранулы, следовательно, коагулировать данный положительно заряженный золь будут отрицательно заряженные ионы – анионы.

Правило Шульце-Гарди гласит, что коагулирующая сила иона тем больше, чем больше его валентность. Чем больше заряд иона-коагулятора, тем ниже порог коагуляции. Количественно эта зависимость была найдена Дерягиным и Ландау. Из формулы следует, что порог коагуляции обратно пропорционален шестой степени величины заряда противоиона. Расчет по уравнению показывает, что значения порога коагуляции для одно-, двух- и трехзарядных ионов должны относиться как

С( N03 — ):С( S04 2- ):С(P 04 3- )=1 : 0,016 : 0,0013

Находим порог коагуляции Fe(N03)3для этого золя

С( Fe(N03)3 ) : С( K2S04 ) =1 : 0,016 С ( Fe(N03)3 ) = С( K2S04 ) *1 / 0,016 = 0,15 * 1 / 0,016 = 9,375 (ммоль/л)

Источник: nsportal.ru