งานห้องปฏิบัติการเกี่ยวกับคุณสมบัติทางเคมีของระบบกระจายตัว ระบบกระจายตัว “คุณสมบัติของแอลกอฮอล์และกรดคาร์บอกซิลิก”

2.วัตถุประสงค์:เรียนรู้การเตรียมสารละลายคอลลอยด์และทราบคุณสมบัติของโซล เรียนรู้ที่จะกำหนดศักย์ไฟฟ้าจลน์ของอนุภาคโซลโดยใช้อิเล็กโตรโฟรีซิส

3.วัตถุประสงค์การเรียนรู้:

การศึกษาเคมีคอลลอยด์ คุณสมบัติทางกายภาพและเคมีต่างกัน สารประกอบที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูงในสถานะของแข็งและในสารละลาย มากมาย ยาผลิตในรูปของอิมัลชัน สารแขวนลอย สารละลายคอลลอยด์ ความสามารถในการเตรียมการเตรียมการเหล่านี้ เพื่อทราบวันหมดอายุและสภาวะการเก็บรักษาเป็นไปไม่ได้หากไม่มีความรู้พื้นฐานทางทฤษฎีของเคมีคอลลอยด์ จำเป็นต้องมีความรู้เกี่ยวกับอิเล็กโตรโฟรีซิส การกรองด้วยเจล และอิเล็กโทรไดอะไลซิส การกรองอัลตราฟิลเตรชันโดยตรง งานภาคปฏิบัติเภสัชกร

4.คำถามหลักของหัวข้อ:

1. วิชาเคมีคอลลอยด์ ความสำคัญในเภสัชศาสตร์

2. ระบบกระจายตัว เฟสกระจายตัวและตัวกลางการกระจายตัว

3. การจำแนกประเภทของระบบคอลลอยด์

4. วิธีการรับระบบคอลลอยด์

5. วิธีการทำให้ระบบคอลลอยด์บริสุทธิ์

6. คุณสมบัติทางแสงของระบบคอลลอยด์

7. สิ่งที่เรียกว่าศักย์ไฟฟ้า

8. ขนาดของศักยภาพขึ้นอยู่กับปัจจัยใดบ้าง?

9. มีวิธีการใดบ้างในการกำหนดศักยภาพ

10. อิเล็กโตรโฟรีซิสคืออะไร

11. ความเร็วอิเล็กโตรโฟเรติกและศักย์สัมพันธ์กันอย่างไร?

5. วิธีการเรียนการสอน:สัมมนา งานห้องปฏิบัติการ งานกลุ่มย่อย การทดสอบการศึกษาในหัวข้อบทเรียน

งานห้องปฏิบัติการ

งานในห้องปฏิบัติการ: “การเตรียมสารละลายคอลลอยด์”

รีเอเจนต์และสารละลายที่ใช้:

รีเอเจนต์เริ่มต้นสำหรับการได้รับระบบคอลลอยด์:

FeCl 3, AgNO 3, KI – 0.1 N

K 4 – 0.1 นิวตัน;

K 4 – สารละลายอิ่มตัว

สารละลายซัลเฟอร์อิ่มตัวในแอลกอฮอล์:

นา 2 ส 2 โอ 3 – 1%

เอช 2 ค 2 โอ 4 – 1%

อุปกรณ์และอุปกรณ์ที่ใช้งานได้:

1. ขวดทรงกรวย

2. ชั้นวางพร้อมหลอดทดลอง

3. กระบอกตวงขนาด 50 และ 100 มล.

ลำดับงาน:

การทดลองที่ 1: การเตรียมซัลเฟอร์และไฮโดรโซลขัดสนโดยการเปลี่ยนตัวทำละลาย

ขัดสนและกำมะถันละลายเข้าไป เอทิลแอลกอฮอล์ด้วยการสร้างทางออกที่แท้จริง เพราะ เนื่องจากซัลเฟอร์และขัดสนแทบไม่ละลายในน้ำ เมื่อเติมสารละลายแอลกอฮอล์ลงในน้ำ โมเลกุลของพวกมันก็จะควบแน่นเป็นมวลรวมที่ใหญ่ขึ้น

คำอธิบายของประสบการณ์

สารละลายซัลเฟอร์อิ่มตัวในแอลกอฮอล์สัมบูรณ์จะถูกเทลงในน้ำกลั่นแบบหยด เมื่อเขย่าจะได้โซลแวววาวสีขาวขุ่น

การเตรียมไอรอนออกไซด์ไฮเดรตโซลโดยการไฮโดรไลซิส

เติมสารละลายเฟอร์ริกคลอไรด์ 2% ลงในหลอดทดลองด้วยน้ำเดือดจนกระทั่งได้เฟอร์ริกออกไซด์ไฮเดรตสีน้ำตาลแดงโปร่งใส

สาระสำคัญของปฏิกิริยา

ภายใต้อิทธิพล อุณหภูมิสูงปฏิกิริยาไฮโดรไลซิสของเฟอร์ริกคลอไรด์จะเปลี่ยนไปสู่การก่อตัวของเฟอร์ริกไฮดรอกไซด์:

FeCl 3 + 3H 2 O Fe(OH) 3 + 3HCl

โมเลกุลของเหล็กออกไซด์ไฮเดรตที่ไม่ละลายน้ำก่อตัวรวมกันเป็นขนาดคอลลอยด์ ความเสถียรของมวลรวมเหล่านี้ได้มาจากเฟอร์ริกคลอไรด์ที่มีอยู่ในสารละลาย และไอออนของเหล็กจะถูกดูดซับบนพื้นผิวของอนุภาค และไอออนของคลอรีนจะเป็นประจุตรงข้าม

โครงสร้างของไมเซลล์ที่ได้จะแสดงออกมาเป็นแผนผังตามสูตรต่อไปนี้:

การทดลองที่ 2 การเตรียมโซลแมงกานีสไดออกไซด์

การเตรียมโซลแมงกานีสไดออกไซด์ขึ้นอยู่กับการลดลงของโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนตด้วยโซเดียมไธโอซัลเฟต:

8KMnO 4 + 3Na 2 S 2 O 3 + H 2 O 8MnO 2 + 3Na 2 SO 4 + 3K 2 SO 4 + 2KOH

ในกรณีที่มีเปอร์แมงกาเนตมากเกินไปจะเกิดโซลแมงกานีสที่มีอนุภาคที่มีประจุลบ:

คำอธิบายของประสบการณ์:

ปิเปต 5 มล. ลงในขวดทรงกรวย สารละลายโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนต 1.5% และเจือจางด้วยน้ำเป็น 50 มล. จากนั้นใส่สารละลายโซเดียมไธโอซัลเฟต 1.5 - 2 มิลลิลิตรลงในขวด ผลลัพธ์ที่ได้คือแมงกานีสไดออกไซด์สีแดงเชอร์รี่

การทดลองที่ 3 การเตรียมโซลเงินไอโอไดด์โดยปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยนสองครั้ง

โดยปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยนสองครั้ง สามารถรับโซลได้โดยการผสมสารละลายเจือจางของ AgNO 3 และ KI ในกรณีนี้ จำเป็นต้องปฏิบัติตามเงื่อนไขที่สารตั้งต้นตัวใดตัวหนึ่งมีมากเกินไป เนื่องจากเมื่อผสมรีเอเจนต์ในปริมาณที่เท่ากัน จะเกิดการตกตะกอนของ AgI

แอกโน 3 + KI AgI + KNO 3

คำอธิบายของประสบการณ์:

เท 2 มล. ลงในขวด สารละลาย 0.1 N KI แล้วเจือจางด้วยน้ำเป็น 25 มล. เท 1 มล. ลงในขวดอีกใบ สารละลาย 0.1 N AgNO 3 และเจือจางด้วยน้ำเป็น 25 มล. วิธีแก้ปัญหาที่ได้จะถูกแบ่งออกเป็นครึ่งหนึ่งและมีการทดลองสองครั้ง:

ก) ค่อยๆ เทสารละลาย AgNO 3 ลงในสารละลาย KI ขณะเขย่า จะได้โซลที่มีโครงสร้างดังต่อไปนี้:

b) ค่อยๆ เทสารละลาย AgNO 3 ลงในสารละลาย KI ขณะเขย่า จะได้โซลที่มีโครงสร้างดังต่อไปนี้:

การทดลองที่ 4 การเตรียมโซลปรัสเซียนบลูโดยปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยนสองครั้ง

ตามเงื่อนไขในการได้รับสารละลายโดยใช้ปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยนสองครั้งที่อธิบายไว้ในการทดลองก่อนหน้านี้ จะได้โซลสีน้ำเงินปรัสเซียน โดยอันดับแรกจะเกิน FeCl 3 จากนั้นจึงเกิน K 4

คำอธิบายของประสบการณ์:

การทดลองดำเนินการดังนี้: ถึง 20 มล. เติม K 4 0.1% โดยกวนสารละลาย 2% FeCl 3 5-6 หยด ได้โซลสีน้ำเงินเข้มซึ่งมีไมเซลล์ซึ่งมีโครงสร้าง:

การทดลองที่ 5 การเตรียมโซลปรัสเซียนบลูโดยวิธีเปปไทเซชัน

การเตรียมสารละลายคอลลอยด์ของปรัสเซียนบลูโดยวิธีเปปไทเซชันลงมาเพื่อแปลงตะกอน K Fe ที่ได้จากการรวมตัวเป็นสถานะคอลลอยด์ โซลูชั่นเข้มข้น K 4 และ FeCl 3

คำอธิบายของประสบการณ์:

ในหลอดทดลองขนาด 5 มล. สารละลาย K4 2% ตะกอนที่ได้จะถูกกรองออก ล้างด้วยน้ำกลั่น และบำบัดตะกอนด้วยตัวกรองขนาด 3 มล. สารละลายกรดออกซาลิก 0.1 N โซลสีน้ำเงินปรัสเซียนสีน้ำเงินถูกกรองลงในหลอดทดลอง

เขียนโครงสร้างของไมเซลล์ด้วยตัวเอง

6. วรรณกรรม:

Evstratova K.I. และอื่น ๆ เคมีกายภาพและคอลลอยด์ ม., VSh, 1990, น. 365 – 396.

โวยุตสกี้ เอส.เอส. หลักสูตรเคมีคอลลอยด์ 1980, หน้า. 300 – 309.

D.A. Friedrichsberg, หลักสูตรเคมีคอลลอยด์, เซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก, เคมี, 1995, หน้า 7-47, 196-62

Patsaev A.K., Shitybaev S.A., Narmanov M.M. คู่มือการฝึกปฏิบัติในห้องปฏิบัติการด้านเคมีคอลลอยด์เชิงฟิสิกส์ ตอนที่ 1 ชิมเคนต์, 2002, หน้า 24-31

การทดสอบในหัวข้อของบทเรียน

7. การควบคุม:

1. คอลลอยด์ก็เหมือนกับสบู่ ที่เป็นไดโพล ซึ่งดูดซับได้ดีกับอนุภาคสิ่งสกปรก ทำให้เกิดประจุ และมีส่วนทำให้:

ก) การแข็งตัว; B) การเปิบ; C) การ coacervation;

2. ความสามารถของโซลในการรักษาระดับการกระจายตัวที่กำหนดเรียกว่า:

ก) ความต้านทานการตกตะกอน

B) การต่อต้านเชิงรุก;

C) ความเสถียรของการละลาย

3. จากการมีอยู่และไม่มีปฏิสัมพันธ์ระหว่างอนุภาค ระยะของระบบแบ่งออกเป็น:

A) ไลโอฟิลิกและไลโอโฟบิก;

B) การกระจายตัวของโมเลกุลและการกระจายตัวของคอลลอยด์

C) กระจายอย่างอิสระและกระจายตัวอย่างต่อเนื่อง

4. การทำให้เป็นเปปไทเซชันของตะกอนเหล็กไฮดรอกไซด์ที่เตรียมสดใหม่โดยการกระทำกับสารละลายนั้นหมายถึง FeCl 3 เป็น:

ก) สารเคมี; B) การดูดซับ; ค) ทางกายภาพ;

5. ความสามารถของอนุภาคเฟสที่จะไม่ตกตะกอนภายใต้อิทธิพลของแรงโน้มถ่วงเรียกว่า:

ก) ความต้านทานต่อสารเคมี

B) ความเสถียรของการละลาย;

C) ความต้านทานการตกตะกอน

6. ไมเซลล์ของ iron hydrosol ที่ได้จากการตกตะกอนของ Fe(OH) 3 โดยการทำให้เป็นเปปไทเซชันด้วยสารละลาย FeCl 3 มีรูปแบบดังนี้

A) (mFe(OH) 3 nFeO + (n-x)Cl - ) + x xCl - ;

B) (mFe(OH) 3 nFe +3 3(n-x)Cl - ) +3 x 3xCl - ;

C) (mFe(OH) 3 3nCl - (n-x)Fe +3) - x x Fe +3

วัตถุประสงค์ของงาน: ทำความคุ้นเคยกับวิธีการบางอย่างในการรับระบบที่กระจายตัว

มอบหมาย: เพื่อให้ได้โซลของเหล็ก (III) ออกไซด์โดยวิธีการควบแน่นทางเคมีโดยปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยนของโซลเงินไอโอไดด์โดยปฏิกิริยารีดักชันของโซลแมงกานีสไดออกไซด์โดยปฏิกิริยาไฮโดรไลซิสโดยวิธีการควบแน่นทางกายภาพโดย วิธีการตรึง โดยวิธีการตรึง อิมัลชันโดยการกระจายตัวทางกล กำหนดสัญญาณของประจุของอนุภาคโซลส์ และสร้างสูตรสำหรับไมเซลล์ของพวกมัน สังเกตปรากฏการณ์ของสีเหลือบและการก่อตัวของกรวยของทินดอลล์

อุปกรณ์และวัสดุ: ขาตั้งพร้อมหลอดทดลอง, บีกเกอร์ 100 มล. - 3 ชิ้น, ปิเปต 1 มล. - 2 ชิ้น; สำหรับ 5 มล. - 2 ชิ้น, สำหรับ 10 มล. - 2 ชิ้น, ช่องทาง, กระดาษกรอง, กระบอก 100 มล., เครื่องกวนแม่เหล็กพร้อมแท่งโลหะ, คิวเวทท์, โคมไฟสำหรับโซลส่องสว่าง, สไลด์แก้ว, ไม้พาย รีเอเจนต์: AgN0 3 - 0.01 M; นาล (K.I) - 0.01 ม. KMP0 4 - 0.01 ม.; สูง 2 0 2 - 2%; เค 4 - 20%; FeCh - 2 ฉัน; น้ำมันพืช Ci7 N3sCOOOYa - 0.1 ม.; MgCl 2 - 0.5 ม.; สารละลายแอลกอฮอล์ของขัดสน น้ำกลั่น

สั่งงาน

• 1. การเตรียมโซลซิลเวอร์ไอโอไดด์โดยปฏิกิริยาแลกเปลี่ยน เตรียม Agl สองเท่าโดยใช้สารละลายซิลเวอร์ไนเตรตและโซเดียมไอโอไดด์ ในกรณีแรก ให้เติมสารละลายซิลเวอร์ไนเตรต 2-3 หยดลงในสารละลายโซเดียมไอโอไดด์ (ประมาณครึ่งหนึ่งของหลอดทดลอง) ในขณะที่เขย่า ในกรณีที่สอง ในทางกลับกัน ให้เติมสารละลายโซเดียมไอโอไดด์ 2-3 หยดลงในสารละลายซิลเวอร์ไนเตรต (ประมาณครึ่งหนึ่งของหลอดทดลอง) ในขณะที่เขย่า ในทั้งสองกรณีจะเกิดโซลซิลเวอร์ไอโอไดด์สีเหลือบเกิดขึ้น แต่โครงสร้างของอนุภาคสองชั้นนั้นแตกต่างกัน ซึ่งนำไปสู่ความแตกต่างเล็กน้อยที่มองเห็นได้ชัดเจนระหว่างโซลเหล่านั้น เขียนสูตรของไมเซลล์โดยพิจารณาว่าสารทำให้คงตัวในแต่ละกรณีเป็นหนึ่งในสารตั้งต้น - Nal หรือ AgN0 3 .
• 2. การเตรียมโซลแมงกานีสไดออกไซด์โดยปฏิกิริยารีดักชัน

เติมสารละลายไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ 2-3 หยดลงในสารละลายโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนต (ประมาณครึ่งหนึ่งของหลอดทดลอง) ปฏิกิริยาดำเนินไปตามสมการ

KMn0 4 + N 2 0 2 = Mn0 2 + KON+ N 2 0 + 0 2

พิจารณาโซลสีน้ำตาลเข้มของแมงกานีสไดออกไซด์ Mn0 2 ที่เกิดขึ้นเมื่อมีโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนตมากเกินไป ตรวจสอบว่าโซลให้กรวย Tyndall หรือไม่ (รูปที่ 3.1) เมื่อต้องการทำเช่นนี้ ให้เทโซลเล็กน้อยลงในคิวเวตต์แล้วส่องไฟด้วยโคมไฟ หาสัญญาณของประจุอนุภาคโดยธรรมชาติของขอบของโซลที่หยดลงบนกระดาษกรอง หากรู้ว่ากระดาษกรองที่ชุบน้ำจะมีประจุลบ เขียนสูตรของไมเซลล์.

3. การได้มาซึ่งโรซินโซลโดยวิธีทดแทนตัวทำละลาย Rosin เป็นมวลที่เปราะบางเป็นแก้วและโปร่งใสตั้งแต่สีเหลืองอ่อนไปจนถึงสีน้ำตาลเข้ม มันยาก ส่วนประกอบสารเรซินของต้นสนที่เหลืออยู่หลังจากการกลั่นสารระเหย (น้ำมันสน) จากพวกมัน Rosin ประกอบด้วยกรดเรซิน 60-92% ซึ่งส่วนใหญ่เป็นกรดอะบิเอติก (รูปที่ 1.7), สารที่เป็นกลาง 8-20% (ssq-, di- และ triterpsnoids), กรดไขมันอิ่มตัวและไม่อิ่มตัว 0.5-12% ขัดสนแทบไม่ละลายในน้ำ เมื่อเปลี่ยนตัวทำละลาย (แอลกอฮอล์) ด้วยน้ำจะเกิด "โซลสีขาว" ซึ่งมีสีเป็นสีในแสงที่ส่องผ่าน ส้มและเมื่อส่องสว่างจากด้านข้างก็จะเกิดเป็นสีฟ้า สารเพิ่มความคงตัวของโซลนี้คือผลิตภัณฑ์ออกซิเดชันของขัดสนและสิ่งสกปรกที่มีอยู่ โครงสร้างของไมเซลล์ในเถ้าดังกล่าวยังไม่เป็นที่ทราบแน่ชัด

ข้าว. 1.7.

เติมสารละลายขัดสนแอลกอฮอล์ 1-2 หยดลงในน้ำ (ประมาณครึ่งหนึ่งของหลอดทดลอง) แล้วเขย่า สังเกตการก่อตัวของโซลสันขัดสนสีขาวนวลในน้ำในแสงที่ส่องผ่านและด้วยแสงด้านข้าง ดูว่าโซลขัดสนให้กรวย Tyndall หรือไม่ เมื่อต้องการทำเช่นนี้ ให้เทลงในคิวเวตต์ที่มีผนังระนาบขนานกัน และสังเกตว่าเกิดสีเหลือบปรากฏขึ้นหรือไม่เมื่อมีลำแสงส่องผ่านคิวเวตต์

• 4. การเตรียมปรัสเซียนบลูโซลโดยวิธีเปปไทเซชัน เติมสารละลายเฟอร์ริกคลอไรด์ 3-5 หยดลงในสารละลายเกลือเลือดสีเหลือง (ประมาณครึ่งหลอดทดลอง) อย่าคนและรอจนกระทั่งตะกอนคล้ายเจลก่อตัวที่ด้านล่าง ค่อยๆ เทของเหลวลงบนเจลแล้วใช้ไม้พายเทลงในแก้วที่มีน้ำกลั่น 30-40 มล. เจลจะซึมซาบได้เองและรวดเร็วด้วยการก่อตัวของโซลสีน้ำเงินเข้มของสีน้ำเงินปรัสเซียน - เฮกซาไซยาโน-(H) เหล็ก (III) เฟอร์เรต Fe 4 > กำหนดสัญญาณของประจุของอนุภาคโดยธรรมชาติของขอบของหยดโซล บนกระดาษกรอง เขียนสูตรของไมเซลล์.
• 5. การได้รับอิมัลชันโดยการกระจายตัวทางกล เพื่อให้ได้อิมัลชัน ให้เทสารละลายโซเดียมโอลีเอต 40 มล. ซึ่งเป็นอิมัลซิไฟเออร์ลงในแก้วขนาด 100 มล. แล้วเติมน้ำมันพืช 10 มล. วางแก้วบนเครื่องคนแบบแม่เหล็ก ลดแท่งโลหะลงในของเหลว และคนอย่างแรงเป็นเวลา 10 นาที ปิดโหมดการกวนและแบ่งอิมัลชันที่ได้ออกเป็นสองส่วน โดยใช้กระบอกตวงอิมัลชัน 30 มล. เทอิมัลชันส่วนนี้ลงในแก้วที่สะอาดแล้วทิ้งไว้เพื่อเปรียบเทียบ เทสารละลายแมกนีเซียมคลอไรด์ 10 มล. ลงในส่วนที่เหลือของอิมัลชันขณะกวน หลังจากคนเป็นเวลา 1-2 นาที ให้นำอิมัลชันออกจากเครื่องคนแล้ววางไว้ข้างแก้วใบที่สอง สังเกตความแตกต่างในสถานะของอิมัลชันด้วยสายตาและกำหนดประเภทของอิมัลชันได้สองวิธี วิธีแรก: วางอิมัลชันพร้อมปิเปตหยดหนึ่งบนสไลด์แก้วที่สะอาด และวางหยดน้ำไว้ข้างๆ เอียงกระจกเพื่อให้หยดสัมผัสกัน หากพวกมันผสานกัน ตัวกลางในการกระจายตัวก็คือน้ำ หากพวกมันไม่ผสานกัน มันจะเป็นน้ำมัน วิธีที่สอง: หยดอิมัลชันลงในหลอดทดลองพร้อมน้ำ 10 มล. แล้วเขย่า หากหยดมีการกระจายอย่างสม่ำเสมอในน้ำ ก็แสดงว่าเป็นอิมัลชัน O/W โดยตรง หยดอิมัลชัน W/O จะไม่กระจายตัวในน้ำและยังคงอยู่บนพื้นผิว

เมื่อจัดทำรายงานให้วิเคราะห์ผลลัพธ์ที่ได้รับและสรุปผลสำหรับแต่ละรายการแยกกัน

แนวทางปฏิบัติ

การลงโทษ:เคมี

เรื่อง:

ระยะเวลา: 2 ชั่วโมง

สำหรับความเชี่ยวชาญพิเศษ:รายละเอียดทางเทคนิค

เรื่อง:การเตรียมสารแขวนลอยแคลเซียมคาร์บอเนตในน้ำ การเตรียมอิมัลชัน

น้ำมันเครื่อง ทำความคุ้นเคยกับคุณสมบัติของระบบกระจายตัว

เป้าหมายการทำงาน: 1. เรารวบรวมและเจาะลึกความรู้เกี่ยวกับการเตรียมสารแขวนลอยแคลเซียมคาร์บอเนตมา

น้ำเพื่อให้ได้อิมัลชันของน้ำมันเครื่อง มาทำความรู้จักกับคุณสมบัติของการกระจายตัวกันดีกว่า

2. เราพัฒนาความสามารถในการนำเสนอเนื้อหาอย่างมีเหตุผล

3. เราพัฒนาทักษะการออกแบบงานห้องปฏิบัติการตามมาตรฐาน

รากฐานทางทฤษฎี :

ท่ามกลางความหลากหลายของสารผสม สถานที่พิเศษนั้นถูกครอบครองโดยสารที่ต่างกัน นั่นคือสารที่มีส่วนประกอบของอนุภาคที่มองเห็นได้ด้วยตาเปล่าหรือด้วยความช่วยเหลือของ เครื่องมือทางแสง(แว่นขยาย, แว่นขยาย, กล้องจุลทรรศน์)

สารผสมที่ต่างกันสามารถประกอบด้วยส่วนประกอบที่กระจายสม่ำเสมอและไม่สม่ำเสมอ ในกรณีแรก สารผสมที่ต่างกันจะเรียกว่าระบบกระจายตัว

ระบบกระจายตัวเรียกว่าสารผสมที่ต่างกันซึ่งสารชนิดหนึ่งในรูปของอนุภาคขนาดเล็กมากจะกระจายอย่างเท่าเทียมกันในอีกสารหนึ่ง

สารที่กระจายไปยังสารอื่นเรียกว่า เฟสกระจัดกระจาย - สารที่มีการกระจายเฟสกระจายเรียกว่า สื่อกระจายตัว .

ขึ้นอยู่กับ สถานะของการรวมตัวเฟสกระจายตัวและตัวกลางการกระจายตัว ระบบกระจายตัวแปดประเภทมีความโดดเด่น

การจำแนกประเภทของระบบกระจายตัว

ขึ้นอยู่กับขนาดอนุภาคของเฟสที่กระจายตัว พวกมันมีความโดดเด่น:

ระบบกระจายตัวหยาบ (ใช้) - ขนาดอนุภาคมากกว่า 100 น.

ระบบกระจายละเอียด (คอลลอยด์) (หรือคอลลอยด์) - ขนาดอนุภาคตั้งแต่ 13.00 น. ถึง 22.00 น.

ปฏิกิริยาระหว่างสารละลายแคลเซียมไฮดรอกไซด์กับ คาร์บอนไดออกไซด์คุณสามารถได้ระบบกระจายแบบหยาบ:

Ca(OH) 2 + CO 2 = CaCO 3 ↓+ H 2 0

แคลเซียมคาร์บอเนตที่ละลายได้เล็กน้อยในรูปของเมล็ดเล็กๆ จะลอยอยู่ในน้ำ ของเหลวขุ่นที่เกิดขึ้นคือระบบกระจายตัวที่เรียกว่า ระบบกันสะเทือน .

อย่างไรก็ตาม เวลาผ่านไปเล็กน้อย และอนุภาคแคลเซียมคาร์บอเนตจะตกลงไปที่ด้านล่างของแก้วภายใต้อิทธิพลของแรงโน้มถ่วง และของเหลวจะโปร่งใส นี่เป็นข้อพิสูจน์ว่าระบบของเรามีการกระจายตัวอย่างหยาบ

ระบบที่กระจายตัวหยาบซึ่งมีเฟสการกระจายตัวของของแข็งและตัวกลางการกระจายตัวของของเหลวเรียกว่า สารแขวนลอย .

สารแขวนลอยประกอบด้วยสีหลายชนิด ปูนขาว ปูน (ปูนซิเมนต์ คอนกรีต) เพสต์ (รวมทั้งยาสีฟัน) ครีม ขี้ผึ้ง

ระบบกระจายตัวหยาบสามารถรับได้จากของเหลวสองชนิดที่ไม่ผสมกัน เช่น โดยการเขย่าน้ำมันพืชกับน้ำ ส่วนผสมนี้เรียกว่า อิมัลชัน. เมื่อเวลาผ่านไป มันจะแบ่งชั้น เนื่องจากมันยังแสดงถึงระบบที่กระจัดกระจายอย่างหยาบด้วย ตัวอย่างของอิมัลชัน ได้แก่ นม (หยดไขมันในน้ำ), มายองเนส, ยางพาราน้ำนม (น้ำยาง) และการเตรียมยาฆ่าแมลงสำหรับบำบัดพืชผล

สเปรย์- เป็นระบบหยาบซึ่งมีตัวกลางในการกระจายตัวคืออากาศ และระยะที่กระจายตัวอาจเป็นหยดของเหลว (เมฆ สายรุ้ง สเปรย์ฉีดผม หรือยาระงับกลิ่นกายที่ปล่อยออกมาจากกระป๋อง) หรืออนุภาค แข็ง (เมฆฝุ่น, หมอกควัน)

หากอนุภาคของเฟสการกระจายตัวมีขนาดเล็กเพียงพอ ระบบคอลลอยด์จะถูกเรียกว่าการกระจายตัวอย่างละเอียดและมีลักษณะคล้ายกับสารละลายที่แท้จริง จึงเป็นที่มาของชื่อสารละลายคอลลอยด์ ระบบดังกล่าวเกิดขึ้นเมื่อไข่ขาวจำนวนเล็กน้อยละลายในน้ำ

ในลักษณะที่ปรากฏ เป็นการยากที่จะแยกแยะสารละลายคอลลอยด์จากของจริง ด้วยเหตุนี้ คุณสามารถใช้คุณสมบัติทางแสงเฉพาะของสารละลายคอลลอยด์ได้ ประกอบด้วยลักษณะของเส้นทางส่องสว่างในสารละลายคอลลอยด์เมื่อมีลำแสงส่องผ่าน ปรากฏการณ์นี้เรียกว่า ทินดอลล์เอฟเฟ็กต์- ผลกระทบนี้สามารถสังเกตได้โดยการส่งลำแสงเลเซอร์พอยน์เตอร์ผ่านสารละลายโปรตีน

ทินดอลล์เอฟเฟ็กต์ การส่งผ่านแสงผ่านสารละลาย:

1 - วิธีแก้ปัญหาที่แท้จริง; 2 - สารละลายคอลลอยด์

ผลกระทบของทินดอลล์อธิบายได้จากข้อเท็จจริงที่ว่าขนาดอนุภาคของเฟสการกระจายตัว (ตั้งแต่ 1 ถึง 100 นาโนเมตร) ในระบบคอลลอยด์มีค่าประมาณ 1/10 ของความยาวคลื่นของการแผ่รังสีที่มองเห็นได้ อนุภาคขนาดนี้ทำให้เกิดการกระเจิงของแสง ส่งผลให้มีลักษณะพิเศษทางการมองเห็น

มีหลายวิธีในการรับระบบคอลลอยด์ หนึ่งในนั้นคือการบดสารให้เป็นอนุภาคขนาดเล็กซึ่งสามารถดำเนินการเชิงกลโดยใช้เครื่องจักรพิเศษ - โรงสีคอลลอยด์ นี่คือวิธีการได้รับหมึก สีน้ำเหลว อิมัลชันน้ำ และสีกระจายตัวของน้ำ

การจำแนกประเภทของระบบกระจายสามารถนำเสนอได้ดังนี้:

ระบบคอลลอยด์ประเภทที่สำคัญที่สุดคือโซลและเจล (เจล)

โซลีเป็นระบบคอลลอยด์โดยที่ตัวกลางการกระจายตัวเป็นของเหลวและเฟสการกระจายตัวเป็นของแข็ง

เมื่อเวลาผ่านไป เมื่อได้รับความร้อนหรืออยู่ภายใต้อิทธิพลของอิเล็กโทรไลต์ อนุภาคของโซลอาจมีขนาดใหญ่ขึ้นและตกตะกอน กระบวนการนี้เรียกว่าการแข็งตัว

เจล- สถานะคอลลอยด์เจลาตินัสพิเศษ ในกรณีนี้ อนุภาคโซลแต่ละตัวจะเชื่อมโยงกัน ก่อให้เกิดเครือข่ายเชิงพื้นที่ต่อเนื่องกัน อนุภาคของตัวทำละลายจะเข้าไปในเซลล์ตาข่าย ระบบที่กระจายตัวจะสูญเสียความลื่นไหลและกลายเป็นสถานะคล้ายเยลลี่ เมื่อถูกความร้อน เจลจะกลายเป็นโซล

คุณสามารถรับเจลได้ ทางเคมีตัวอย่างเช่น หากเติมสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์สองสามหยดลงในสารละลายคอปเปอร์ (II) ซัลเฟต จะเกิดเจลของคอปเปอร์ไฮดรอกไซด์ (II) ตกตะกอน:

CuSO 4 + 2NaOH = Cu(OH) 2 ↓ + นา 2 SO 4

การตกตะกอนของโลหะไฮดรอกไซด์และกรดซิลิซิกมักเรียกว่าเจลาตินัส

เจลมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในบ้านเรา ชีวิตประจำวัน- ทุกคนรู้จักเจลอาหาร (มาร์ชแมลโลว์ แยมผิวส้ม เนื้อเยลลี่) เครื่องสำอาง (เจลอาบน้ำ) และเจลทางการแพทย์

เจลที่มีตัวกลางในการกระจายตัวของของเหลวจะมีลักษณะเฉพาะโดยปรากฏการณ์นี้ การทำงานร่วมกัน (หรือการแยก) - การปล่อยของเหลวที่เกิดขึ้นเอง ในกรณีนี้ อนุภาคของเฟสที่กระจายตัวจะมีความหนาแน่นมากขึ้น เกาะติดกันและก่อตัวเป็นคอลลอยด์ที่เป็นของแข็ง และความไหลจะกลับสู่ตัวกลางการกระจายตัว

บ่อยครั้งที่เราต้องต่อสู้กับปรากฏการณ์การทำงานร่วมกัน เนื่องจากเป็นปรากฏการณ์นี้ที่จำกัดอายุการเก็บรักษาของเครื่องสำอางอาหารและเจลทางการแพทย์

ตัวอย่างเช่น เมื่อเก็บแยมผิวส้มและเค้กนมเบิร์ดไว้เป็นเวลานาน ของเหลวจะถูกปล่อยออกมาและไม่เหมาะสำหรับการบริโภค

จากคอลลอยด์ที่เป็นของแข็งของเจลาติน (ผลิตภัณฑ์จากโปรตีน) เมื่อบวมเข้าไป น้ำอุ่นจะเกิดเจลลาตินั่ม - เยลลี่ - เกิดขึ้น แต่ใน สูตรอาหารพวกเขาเตือนเสมอ: คุณไม่สามารถนำเยลลี่ไปต้มได้ไม่เช่นนั้นเจลจะกลายเป็นโซลและจะไม่เกิดเป็นวุ้น

โลกรอบตัวเรานั้นมีสีสันหลากหลายของระบบกระจายตัวที่แตกต่างกัน มาดูรอบๆ กันดีกว่า

ตัวอย่างเช่น เครื่องสำอางและผลิตภัณฑ์สุขอนามัย: ยาสีฟัน สบู่ แชมพู ยาทาเล็บ ลิปสติก มาสคาร่า ครีม ก้อนดับกลิ่นที่ปล่อยออกมาจากกระป๋อง - ทุกอย่าง

สิ่งเหล่านี้คือระบบที่กระจัดกระจาย ตอนนี้เรามาดูในห้องครัวกันดีกว่า นม น้ำซุปเนื้อ เค้ก มาร์ชเมลโลว์ มายองเนส ซอสมะเขือเทศ ก็แยกย้ายกันไป ออกไปข้างนอกแล้วดูระบบกระจายตัวอีกครั้ง เมฆ ควัน หมอกควัน หมอก ลองดูที่ร้านขายยา - และระบบกระจายอีกครั้ง: ขี้ผึ้ง, เจล, น้ำพริก, สเปรย์, สารแขวนลอย ร่างกายของเราเองประกอบด้วยระบบคอลลอยด์จำนวนนับไม่ถ้วน: ปริมาณของเซลล์ เลือด น้ำเหลือง น้ำย่อย ของเหลวในเนื้อเยื่อ ไม่ใช่เพื่ออะไรที่นักชีววิทยายอมรับว่าการเกิดขึ้นของสิ่งมีชีวิตบนโลกของเราคือวิวัฒนาการของระบบคอลลอยด์

การควบคุมที่เข้ามา:

เราตอบคำถาม:

1. อธิบายแนวคิดเรื่อง “ระบบกระจายตัว”

ระบบกระจายตัวแตกต่างจากสารผสมอื่นๆ อย่างไร?

2. คุณรู้หรือไม่ว่าระบบกระจายประเภทใดขึ้นอยู่กับสถานะของการรวมตัวของตัวกลางและเฟส? ยกตัวอย่าง. อธิบายความสำคัญในธรรมชาติและชีวิตมนุษย์

ความคืบหน้าการทำงาน:

การทดลองที่ 1 การเตรียมสารแขวนลอยแคลเซียมคาร์บอเนตในน้ำ

อุปกรณ์และรีเอเจนต์: ขาตั้งห้องปฏิบัติการด้วยเท้า, ขาตั้งพร้อมหลอดทดลอง, แคลเซียมไฮดรอกไซด์ Ca(OH) 2 (น้ำปูน)

เทสารละลายแคลเซียมไฮดรอกไซด์ (น้ำปูนใส) ที่เตรียมไว้ใหม่ 4-5 มิลลิลิตรลงในหลอดทดลอง และเป่าลมออกอย่างระมัดระวังผ่านท่อ

น้ำปูนขาวจะขุ่นเนื่องจากปฏิกิริยาต่อไปนี้:

แคลเซียม(OH) 2 + CO 2 = ...

การทดลองที่ 2 รับอิมัลชันน้ำมันเครื่อง

อุปกรณ์และรีเอเจนต์: ขาตั้งห้องปฏิบัติการแบบมีเท้า, ขาตั้งแบบมีหลอดทดลอง, น้ำมันเครื่อง

เติมน้ำมันเครื่องลงในขวดทรงกรวยที่เต็มไปด้วยน้ำแล้วเขย่า

เราตอบคำถาม:เราเห็นอะไร?

ประสบการณ์หมายเลข 3 การทำความคุ้นเคยกับระบบแบบกระจาย

เตรียมตัวอย่างเล็กๆ น้อยๆ ของระบบกระจายตัวจากสารแขวนลอย อิมัลชัน เพสต์ และเจลที่มีอยู่ที่บ้าน จัดเตรียมตัวอย่างแต่ละตัวอย่างพร้อมฉลากโรงงาน แลกเปลี่ยนคอลเลกชันกับเพื่อนบ้านแล้วแจกจ่ายตัวอย่างคอลเลกชันตามการจำแนกประเภทของระบบกระจาย

ตรวจสอบวันหมดอายุของอาหาร เจลทางการแพทย์ และเครื่องสำอาง

เราตอบคำถาม:คุณสมบัติของเจลข้อใดเป็นตัวกำหนดอายุการเก็บรักษา?

การควบคุมเอาท์พุท:

เราตอบคำถาม:

1. กระบวนการใดที่เกิดขึ้นในระบบกระจายตัวจำกัดอายุการเก็บรักษาของผลิตภัณฑ์ ยา และเครื่องสำอาง

เราทำงานให้เสร็จ:

ยกตัวอย่างอิมัลชัน สารแขวนลอย โซล สเปรย์ เจล และเพิ่มลงบนโต๊ะ

สรุปทั่วไปตามเป้าหมายที่ตั้งไว้สำหรับคุณในงานนี้

อ้างอิง:

1. สอ. กาเบรียลยัน , ไอ.จี. Ostroumova “เคมี” [ข้อความ]: - หนังสือเรียนสำหรับวิชาชีพและความเชี่ยวชาญพิเศษ รายละเอียดทางเทคนิค- มอสโก สำนักพิมพ์ "Academy", 2555

2. กาเบรียลยัน โอ.เอส. เคมีในการทดสอบ งาน แบบฝึกหัด: หนังสือเรียน ความช่วยเหลือสำหรับนักเรียน เฉลี่ย ศาสตราจารย์ สถาบันการศึกษา/ สส. กาเบรียลยัน, จี.จี. ลีโซวา - ม., 2549

3. กาเบรียลยัน โอ.เอส. การประชุมเชิงปฏิบัติการเรื่องเคมีทั่วไป อนินทรีย์ และอินทรีย์: หนังสือเรียน ความช่วยเหลือสำหรับนักเรียน เฉลี่ย ศาสตราจารย์ หนังสือเรียน สถาบัน / Gabrielyan O.S. , Ostroumov I.G. , Dorofeeva N.M. – ม., 2550.

4. เอโรคิน ยัมเอ็ม เคมี: หนังสือเรียนสำหรับโรงเรียนอาชีวศึกษามัธยมศึกษา รุ่นที่ 4 อ.: Publishing Center Academy, 2547-384 หน้า

5. Rudzitis G.E., เฟลด์แมน เอฟ.จี. เคมี: เคมีอินทรีย์: หนังสือเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 10 อู๋ ฉบับที่ 8 ม. การศึกษา, 2544, 160 น.

6. www.twirpx.com - สื่อการศึกษา

7. www.amgpgu.ru - หลักสูตรการบรรยาย

8. www.uchportal.ru – พอร์ทัลของครู

9. http://o5-5.ru – 5 และ 5 สื่อการเรียนรู้

งานห้องปฏิบัติการหมายเลข 2

หัวข้อ: การเตรียมสารแขวนลอยแคลเซียมคาร์บอเนตในน้ำ การเตรียมอิมัลชันน้ำมันเครื่อง ทำความคุ้นเคยกับคุณสมบัติของระบบกระจายตัว

เป้าหมาย: ศึกษาวิธีการเตรียมอิมัลชันและสารแขวนลอย เรียนรู้ที่จะแยกแยะสารละลายคอลลอยด์จากของจริง ฝึกทักษะการทำงานทดลอง ปฏิบัติตามกฎความปลอดภัยเมื่อทำงานในห้องเรียนเคมี

แนวทาง:

ระบบกระจายตัวคือระบบที่อนุภาคขนาดเล็กของสารหรือเฟสกระจายตัวถูกกระจายในตัวกลางที่เป็นเนื้อเดียวกัน (ของเหลว แก๊ส ผลึก) หรือเฟสกระจายตัว

เคมีของระบบกระจายตัวศึกษาพฤติกรรมของสารในสถานะที่มีการกระจายตัวสูง มีการกระจายตัวสูง โดยมีอัตราส่วนที่สูงมาก พื้นที่ทั้งหมดพื้นผิวของอนุภาคทั้งหมดจนถึงปริมาตรหรือมวลรวม (ระดับการกระจายตัว)

ชื่อของสาขาเคมีอีกสาขาหนึ่ง - คอลลอยด์ - มาจากชื่อระบบคอลลอยด์ “เคมีคอลลอยด์” เป็นชื่อดั้งเดิมของเคมีของระบบกระจายตัวและปรากฏการณ์พื้นผิว คุณลักษณะที่สำคัญที่สุดของสถานะการกระจายตัวของสารคือพลังงานของระบบส่วนใหญ่กระจุกตัวอยู่ที่ส่วนต่อประสานเฟส เมื่อกระจายหรือบดสาร พื้นที่ผิวของอนุภาคจะเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ (โดยมีปริมาตรรวมคงที่) ในกรณีนี้พลังงานที่ใช้ในการบดและการเอาชนะแรงดึงดูดระหว่างอนุภาคที่เกิดขึ้นจะเข้าสู่พลังงานของชั้นผิว - พลังงานพื้นผิว ยิ่งระดับการบดสูงเท่าใด พลังงานพื้นผิวก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น ดังนั้นสาขาเคมีของระบบการกระจายตัว (และสารละลายคอลลอยด์) จึงถือเป็นเคมีของปรากฏการณ์พื้นผิว

อนุภาคคอลลอยด์มีขนาดเล็กมาก (ประกอบด้วย 103–109 อะตอม) ซึ่งไม่ได้ถูกกักไว้โดยตัวกรองแบบธรรมดา ไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยกล้องจุลทรรศน์ธรรมดา และไม่ตกอยู่ภายใต้อิทธิพลของแรงโน้มถ่วง ความเสถียรลดลงเมื่อเวลาผ่านไป เช่น พวกมันอาจมี "ความชรา" ระบบที่กระจายตัวจะไม่เสถียรทางอุณหพลศาสตร์และมีแนวโน้มที่จะอยู่ในสถานะที่มีพลังงานต่ำที่สุด เมื่อพลังงานพื้นผิวของอนุภาคเหลือน้อยที่สุด ซึ่งทำได้โดยการลดพื้นที่ผิวทั้งหมดเมื่ออนุภาคมีขนาดใหญ่ขึ้น (ซึ่งอาจเกิดขึ้นได้เมื่อมีการดูดซับสารอื่นบนพื้นผิวของอนุภาค)

การจำแนกประเภทของระบบกระจายตัว

เฟสกระจาย	กระจายตัว	ชื่อระบบ
		(ไม่มีระบบกระจายตัวเกิดขึ้น)
	ของเหลว		โฟมของน้ำอัดลม ฟองแก๊สในของเหลว ฟองสบู่
	แข็ง	โฟมแข็ง	โฟมพลาสติก ยางไมโครเซลล์ หินภูเขาไฟ ขนมปัง ชีส
ของเหลว		สเปรย์	หมอก เมฆ สเปรย์จากกระป๋องสเปรย์
	ของเหลว	อิมัลชัน	นม เนย มายองเนส ครีม ครีม
	แข็ง	อิมัลชันที่เป็นของแข็ง	เพิร์ล, โอปอล
แข็ง		สเปรย์, ผง	ฝุ่น ควัน แป้ง ซีเมนต์
	ของเหลว	สารแขวนลอย โซล (สารละลายคอลลอยด์)	น้ำมันหล่อลื่นประเภทดิน เพสต์ ตะกอน ของเหลวที่มีกราไฟท์หรือ MoS
	แข็ง	โซลแข็ง	โลหะผสม แก้วสี แร่ธาตุ

วิธีการศึกษาระบบกระจายตัว (การกำหนดขนาด รูปร่าง และประจุของอนุภาค) ขึ้นอยู่กับการศึกษาคุณสมบัติพิเศษของอนุภาคเนื่องจากความแตกต่างและการกระจายตัว โดยเฉพาะคุณสมบัติทางแสง สารละลายคอลลอยด์มีคุณสมบัติทางแสงที่แยกความแตกต่างจากสารละลายจริง โดยดูดซับและกระจายแสงที่ผ่านเข้าไป เมื่อมองดูระบบที่กระจัดกระจายจากด้านข้างซึ่งมีลำแสงแคบๆ ลอดผ่าน จะมองเห็นกรวยทินดัลล์สีน้ำเงินส่องสว่างภายในสารละลายตัดกับพื้นหลังสีเข้ม กรวยทินดอลล์จะสว่างมากขึ้น ความเข้มข้นก็จะสูงขึ้นและอนุภาคก็จะมีขนาดใหญ่ขึ้น ขนาด. ความเข้มของการกระเจิงของแสงจะเพิ่มขึ้นตามการแผ่รังสีคลื่นสั้น และมีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในดัชนีการหักเหของแสงในเฟสที่กระจายและกระจาย เมื่อเส้นผ่านศูนย์กลางของอนุภาคลดลง ค่าการดูดกลืนแสงสูงสุดจะเปลี่ยนไปยังส่วนที่มีความยาวคลื่นสั้นของสเปกตรัม และระบบที่มีการกระจายตัวสูงจะกระจายความยาวคลื่นที่สั้นกว่า คลื่นแสงจึงมีสีฟ้า วิธีการกำหนดขนาดและรูปร่างของอนุภาคจะขึ้นอยู่กับสเปกตรัมการกระเจิงของแสง

ภายใต้เงื่อนไขบางประการ กระบวนการแข็งตัวอาจเริ่มต้นในสารละลายคอลลอยด์ การแข็งตัว– ปรากฏการณ์อนุภาคคอลลอยด์เกาะติดกันและตกตะกอน ในกรณีนี้ สารละลายคอลลอยด์จะกลายเป็นสารแขวนลอยหรือเจลเจลหรือเยลลี่ การทำงานร่วมกัน

คือตะกอนเจลาตินัสที่เกิดขึ้นระหว่างการแข็งตัวของโซล เมื่อเวลาผ่านไปโครงสร้างของเจลจะหยุดชะงัก (สะเก็ดหลุดออก) - น้ำจะถูกปล่อยออกมา (ปรากฏการณ์ เครื่องมือและรีเอเจนต์ ครกและสาก, ไม้พายช้อน, แก้ว, ก้านแก้ว, ไฟฉาย, หลอดทดลอง; น้ำ, แคลเซียมคาร์บอเนต (ชอล์กชิ้น), น้ำมัน, สารลดแรงตึงผิว, แป้ง, นม, ยาสีฟัน, สารละลายแป้ง, สารละลายน้ำตาล ความคืบหน้าการดำเนินงาน : 1 การบรรยายสรุปด้านความปลอดภัย มาตรการด้านความปลอดภัย : ใช้เครื่องแก้วด้วยความระมัดระวัง - กฎการปฐมพยาบาล:หากได้รับบาดเจ็บจากกระจก ให้นำเศษออกจากแผล หล่อลื่นขอบแผลด้วยสารละลายไอโอดีน แล้วพันผ้าพันแผล .

หากจำเป็นควรปรึกษาแพทย์ ประสบการณ์หมายเลข 1

การเตรียมสารแขวนลอยแคลเซียมคาร์บอเนตในน้ำ ระบบกันสะเทือนมีจำนวนคุณสมบัติทั่วไป

เมื่อเป็นผงจะมีการกระจายตัวคล้ายกัน หากใส่ผงลงในของเหลวและผสม จะเกิดสารแขวนลอย และเมื่อแห้ง สารแขวนลอยจะเปลี่ยนกลับเป็นผง

เทน้ำ 4-5 มิลลิลิตรลงในหลอดทดลองแก้ว แล้วเติมแคลเซียมคาร์บอเนต 1-2 ช้อน ปิดหลอดทดลองด้วยจุกยางแล้วเขย่าหลอดทดลองหลายๆ ครั้ง อธิบายลักษณะและการมองเห็นของอนุภาค ประเมินความสามารถในการตกตะกอนและความสามารถในการจับตัวเป็นก้อน บันทึกการสังเกต

ส่วนผสมที่ได้จะมีลักษณะเป็นอย่างไร? ประสบการณ์หมายเลข 2

เทน้ำ 4-5 มล. และน้ำมัน 1-2 มล. ลงในหลอดทดลองแก้ว ปิดด้วยจุกยางแล้วเขย่าหลอดทดลองหลายๆ ครั้ง ศึกษาคุณสมบัติของอิมัลชัน อธิบายลักษณะและการมองเห็นของอนุภาค ประเมินความสามารถในการตกตะกอนและความสามารถในการจับตัวเป็นก้อน เพิ่มหยดสารลดแรงตึงผิว (อิมัลซิไฟเออร์) แล้วผสมอีกครั้ง เปรียบเทียบผลลัพธ์ บันทึกข้อสังเกตของคุณ

ประสบการณ์หมายเลข 3 การเตรียมสารละลายคอลลอยด์และการศึกษาคุณสมบัติของสารละลาย

เติมแป้ง (หรือเจลาติน) 1-2 ช้อนโต๊ะลงในแก้วที่มีน้ำร้อนแล้วผสมให้เข้ากัน ประเมินความสามารถในการชำระตัวและความสามารถในการจับตัวเป็นก้อน ส่องลำแสงไฟฉายผ่านสารละลายกับพื้นหลังกระดาษสีเข้ม มีผล Tyndall หรือไม่?

คำถามเพื่อหาข้อสรุป

จะแยกแยะสารละลายคอลลอยด์จากของจริงได้อย่างไร?

ความสำคัญของระบบกระจายตัวในชีวิตประจำวัน

การทดลองที่ 3 การเตรียมอิมัลชันน้ำมันเครื่อง

การทดลองที่ 2. การเตรียมสารแขวนลอยแคลเซียมคาร์บอเนต

คำอธิบาย อุปกรณ์ห้องปฏิบัติการ

วัสดุอุปกรณ์

ชอล์กไมโครทูบ 2 ชิ้น

น้ำมันเครื่อง : ปูนพอร์ซเลน

ยาสีฟัน ที่ใส่หลอดทดลอง

ครีม (สำหรับผิวกาย ใบหน้า มือ)

ลูกอมเยลลี่, มาร์ชเมลโลว์,

ลูกอม "นมนก" และอื่น ๆ

วิธีการทำงานให้สำเร็จ

เทสารละลายที่เตรียมไว้ใหม่ 4-5 หยดลงในหลอดทดลอง

แคลเซียมไฮดรอกไซด์ (น้ำมะนาว) และผ่านฟางอย่างระมัดระวัง

เป่าลมหายใจออกผ่านมัน

น้ำปูนขาวจะขุ่นเนื่องจากปฏิกิริยาต่อไปนี้:

Ca(OH) 2 + CO 2 = CaCO 3 + H 2 O

ใส่น้ำมันเครื่อง 4 หยดและน้ำ 10 หยดลงในหลอดทดลอง เขย่าสิ่งที่บรรจุอยู่ในหลอดทดลองแรงๆ จนกระทั่งเกิดสารละลายคอลลอยด์สีเหลืองขุ่น ทิ้งสารละลายที่ได้ไว้เป็นเวลา 2 นาที สังเกตการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้น

เตรียมตัวอย่างเล็กๆ น้อยๆ ของระบบกระจายตัวจากสารแขวนลอย อิมัลชัน เพสต์ และเจลที่มีอยู่ที่บ้าน จัดเตรียมตัวอย่างแต่ละตัวอย่างพร้อมฉลากโรงงาน

แลกเปลี่ยนคอลเลกชันกับเพื่อนบ้านแล้วแจกจ่ายตัวอย่างคอลเลกชันตามการจำแนกประเภทของระบบกระจาย

ตรวจสอบวันหมดอายุของอาหาร เจลทางการแพทย์ และเครื่องสำอาง คุณสมบัติของเจลข้อใดเป็นตัวกำหนดอายุการเก็บรักษา

คำถามเพื่อความปลอดภัยเพื่อทดสอบตัวเอง

ตัวเลือกที่ 1

1. ในกรณีของฟองทะเล ระยะการกระจายตัวคือ: ก) ของแข็ง ข) ของเหลว ค) ก๊าซ

2. หมอกควันคือ: a) โซล b) เจล c) โฟม d) ละอองลอย 3. อิมัลชัน ได้แก่: a) สารละลายสบู่ b) ตะกอนทะเล c) นม d) น้ำเหลือง 4. การแบ่งสารละลายออกเป็นความจริงและคอลลอยด์เกิดจาก: a) สี b) อุณหภูมิ c) ขนาดอนุภาค d) ความโปร่งใส 5. ระยะการกระจายตัวคือ: a) สารซึ่งมีมากกว่าในระบบกระจายตัว b) สารซึ่งมีน้อยกว่าในระบบกระจายตัว c) ส่วนผสมของทั้งหมด สารที่ระบบกระจายตัวประกอบด้วย ง) สารที่มีขนาดอนุภาคน้อยกว่า 1 นาโนเมตร

ตัวเลือกที่ 2 1. ในกรณีของช็อกโกแลตมวลเบา ตัวกลางที่กระจายตัวคือ: a) ของแข็ง b) ของเหลว c) ก๊าซ 2. ควันคือ: a) โซล b) เจล c) ละอองลอย d) โฟม 3. ปรากฏการณ์ของการแข็งตัวเป็นลักษณะเฉพาะ ของ: a) โซล b) เจล c) อิมัลชัน d) ละอองลอย 4. ในกรณีของเหล็กหล่อ ระยะการกระจายตัวคือ: a) ของแข็ง b) ของเหลว c) ก๊าซ 5. Kissel คือ: a) สารละลายจริง b) สารละลายคอลลอยด์ c) ละอองลอย d) ระบบกันสะเทือน

ตัวเลือกที่ 3

1. ให้นิยามว่าโซลและเจลคืออะไร? 2. เจลสามารถแบ่งออกเป็นกลุ่มย่อยใดบ้าง? 3. อะไรเป็นตัวกำหนดอายุการเก็บรักษาของเจลเครื่องสำอาง ยา และเจลอาหาร? 4. อธิบายแนวคิดของ “โซล” โซลแบ่งออกเป็นกลุ่มใดบ้าง? ยกตัวอย่างและบอกเราเกี่ยวกับความหมายของพวกเขา 5. อธิบายปรากฏการณ์ของการแข็งตัวและการทำงานร่วมกัน

24 6. อันไหน ความสำคัญในทางปฏิบัติมีการประสานกันอยู่ภายใน การผลิตภาคอุตสาหกรรม- 7. อธิบายแนวคิดของ “เจล” เจลแบ่งออกเป็นกลุ่มใดบ้าง? ยกตัวอย่างเจลแต่ละกลุ่มและบอกความหมายให้เราทราบ

ข้อกำหนดสำหรับเนื้อหาและรูปแบบของรายงานห้องปฏิบัติการ

เขียนลงในสมุดบันทึกห้องปฏิบัติการและแบบฝึกหัดภาคปฏิบัติ:

1. ชื่อประสบการณ์

2. คำอธิบายสั้น ๆประสบการณ์

3. ข้อสังเกต

4. บทสรุปการทำงาน

รายการอ้างอิงและแหล่งข้อมูลอินเทอร์เน็ต

หนังสือเรียน Gabrielyan สำหรับ SPO, 2008, หน้า 58 - 64