Đang tải... (xem toàn văn)
Bài 3 ĐIỀU CHẾ MỘT SỐ HỆ KEO I Câu hỏi chuẩn bị 1 Định nghĩa dung dịch keo? Hệ keo là hệ đã phân tán của một tướng phân tán trong một môi trường phân tán Về mặt kích thước của hạt keo từ 10 7 10 5 cm.
Bài 3: ĐIỀU CHẾ MỘT SỐ HỆ KEO I Câu hỏi chuẩn bị Định nghĩa dung dịch keo? Hệ keo hệ phân tán tướng phân tán mơi trường phân tán Về mặt kích thước hạt keo từ 10-7 10-5 cm Phân loại dung dịch keo? Các phương pháp điều chế dung dịch keo? * Dung dịch keo thường chia thành hai loại: - Keo ưa dung mơi: hệ keo có hạt tướng phân tán tương tác với mơi trường phân tán tạo chất solvat Ví dụ: dung dịch albumin, gelatin nước; xà phòng chất tẩy rửa hòa tan nước; cao su benzen - Keo kị dung mơi: hệ keo có hạt tướng phân tán không tương tác với môi trường phân tán Ví dụ: Parafin ghét nước ưa benzen Keo kị dung mơi điều chế khó hơn, cần phải có cơng bên ngồi tác dụng vào * Các phương pháp điều chế dung dịch keo: - Keo ưa dung môi thường điều chế cách đun nóng hịa tan chất phân tán vào mơi trường phân tán - Dung dịch keo kị lỏng thường điều chế theo hai cách: + Cách 1: từ hệ thơ gọi phương pháp phân tán (tức chia nhỏ hệ thơ đến kích thước hạt keo), có nhiều cách như: + Phân tán học: phải dùng cơng học bên ngồi để tác động đập, nghiền, khuấy… + Phân tán điện học: dùng hồ quang điện + Phân tán siêu âm: tác dụng sóng siêu âm vật chất bị rạn nứt thành hạt keo + Phân tán phương pháp keo tán (sự pepti hóa): phương pháp pepti hóa phương pháp chuyển gel hay tủa keo thành dung dịch keo nhờ tác dụng chất hấp phụ bề mặt tiểu phân làm cho chúng rời xa + Cách 2: từ hệ có kích thước nhỏ phương pháp ngưng tụ phân tử, ion thành hạt có kích thước hạt keo Có nhiều cách ngưng tụ: + Dựa vào phản ứng hóa học + Dựa vào phương pháp thay dung môi phương pháp làm ngưng tụ ion hay phân tử dung dịch thích hợp cách thay dung mơi hịa tan dung mơi khác khơng hịa tan II Kết Trình bày trình hình thành đặc điểm cấu tạo hạt keo? Hạt keo gồm nhân có lớp điện kép bao quanh - Nhân: Có cấu trúc tinh thể không tan môi trường phân tán, tạo nên từ tổ hợp nhiều phân tử hay nguyên tử - Lớp điện kép: + Lớp ion định hiệu: Trên bề mặt nhân, số ion dung dịch (trong môi trường phân tán) bị hấp phụ theo quy tắc hấp phụ chọn lọc, ưu tiên hấp phụ hợp phần tương tự với hạt keo Các ion tạo thành lớp ion định hiệu Lớp định hạt keo mang điện tích âm hay dương + Lớp ion nghịch hấp phụ: Vì lớp ion định hiệu mang điện tích nên thu hút số ion ngược dấu với tạo thành lớp ion nghịch hấp phụ Các ion bị hút mạnh liên kết chặt chẽ với lớp ion định hiệu + Lớp ion nghịch khuếch tán: Một số ion ngược dấu lại bị hạt keo hút cách yếu ớt nên chuyển động tương đối tự do, gọi lớp ion nghịch khuếch tán Tổng điện tích ion nghịch hai lớp hấp phụ khuếch tán điện tích ion định hiệu Do đó, micelle keo trung hịa điện Quan sát cho nhận xét hệ keo điều chế Thí nghiệm - Dung dịch keo hồ tinh bột mờ Thí nghiệm - Sau lắc kỹ, dung dịch keo albumin trứng mờ, có bọt Thí nghiệm - Sau đun, dung dịch keo gelatin có độ nhớt cao, suốt Thí nghiệm - Dung dịch keo lưu huỳnh mờ - Lưu huỳnh tan rượu tuyệt đối lại không tan nước Khi thêm dung dịch lưu huỳnh bão hòa rượu vào nước, độ rượu giảm, làm độ tan lưu huỳnh giảm Các phân tử lưu huỳnh kết hợp lại tạo thành tiểu phân có kích thước lớn hơn, phân tán mơi trường hình thành hệ keo lưu huỳnh Thí nghiệm - Dung dịch keo lưu huỳnh mờ - Khi cho Na2S2O3 phản ứng với H2SO4, xảy sau: 3Na2S2O3 + 3H2SO4 3H2S2O3 + 3Na2SO4 2H2S2O3 + 2H2O → 2H2S + 2H2SO4 H2S2O3 → S + SO2 + H2O 2H2S + SO2 → 3S + 2H2O ⇒ 3Na2S2O3 + 3H2SO4 → 4S + 3Na2SO4 + H2O - Khi nhỏ giọt Na2S2O3 vào cốc thủy tinh chứa H2SO4, khuấy ta thu dung dịch đặc sệt màu vàng nhạt hình thành kết tủa lưu huỳnh, có tượng sủi bọt giải phóng khí H2S SO2 - Sau thêm nước cất vào, đun sôi cách thủy Để nguội lọc thu dung dịch keo lưu huỳnh mờ Thí nghiệm - Dung dịch keo Fe(OH)3 suốt, màu đỏ thẫm - Keo Fe(OH3) điều chế từ phản ứng thủy phân FeCl3 FeCl3 + 3H2O ⇄ Fe(OH)3 + 3HCl Chất làm bền FeOCl hình thành q trình thủy phân khơng hoàn toàn FeCl theo phản ứng: FeCl3 + H2O → FeOCl + 2HCl FeOCl ⇄ FeO+ + ClFeO+ hấp phụ bề mặt nhân ion định hiệu, ion Cl- ion nghịch Tổ hợp nhân ion định hiệu gọi nhân mixen Công thức cấu tạo keo sắt m[Fe(OH)3] nFeO+ (n-x)Cl- xClNhân Fe(OH)3, ion FeO+ ion định hiệu, ion Cl- ion nghịch Thí nghiệm - Dụng dịch keo xanh phổ suốt, màu xanh đậm - Kết tủa màu xanh đậm xảy phản ứng: 4FeCl3 + 3K4[Fe(CN)6] Fe4[Fe(CN)6)]3 + 12KCl - Sau đó, nhỏ axit oxalic (H2C2O4) vào tủa keo xanh phổ Fe4[Fe(CN)6)]3, ion oxalate C2O42- hấp phụ lên bề mặt tiểu phân, tiểu phân trở nên tích điện âm ion C2O42- đẩy nhau, giúp hạt keo tách khỏi tủa di chuyển qua giấy lọc hình thành hệ keo ... phương pháp keo tán (sự pepti hóa) : phương pháp pepti hóa phương pháp chuyển gel hay tủa keo thành dung dịch keo nhờ tác dụng chất hấp phụ bề mặt tiểu phân làm cho chúng rời xa + Cách 2: từ hệ có kích... ion định hiệu Do đó, micelle keo trung hòa điện Quan sát cho nhận xét hệ keo điều chế Thí nghiệm - Dung dịch keo hồ tinh bột mờ Thí nghiệm - Sau lắc kỹ, dung dịch keo albumin trứng mờ, có bọt... thu hút số ion ngược dấu với tạo thành lớp ion nghịch hấp phụ Các ion bị hút mạnh liên kết chặt chẽ với lớp ion định hiệu + Lớp ion nghịch khuếch tán: Một số ion ngược dấu lại bị hạt keo hút