ĐIỀU hế các hệ KEO – KHẢO sát một số TÍNH CHẤT của CHÚNG

Có 2 cách chế tạo các hệ phân tán: cách thứ nhất là chia nhỏ vật chất cho đến khi thu được các hạt có kích thước cỡ hạt keo.. - Nhũ tương loại I hay nhũ tương thuận, ký hiệu D/N dầu tron

Bài Số 5 ĐIỀU HẾ CÁC HỆ KEO – KHẢO SÁT MỘT SỐ TÍNH CHẤT CỦA CHÚNG.

NHÓM: 1

Họ & Tên: Trần Khánh Diệu Thứ 2 ngày 20 tháng 10 năm 2014

Lớp:DH12HD

MSSV: 12030300

I. Tóm tắt.

Điều chế các hệ keo và nhận biết được keo đó là keo âm, keo dương hay keo trung tính bằng cách dùng que dò điện để thử

Chế tạo son AgI bằng phản ứng trao đổi, chế tạo Fe(OH)3 bằng phẩn ứng thủy phân, chế tạo nhũ tương và sự đảo pha nhũ tương và cuối cùng là xác định ngưỡng keo thụ của son Fe(OH)3c bằng Na2SO4

II. Giới thiệu.

1. Mục địch.

Điều chế một số hệ keo bằng phương pháp phân tán, phương pháp ngưng tụ và khảo sát tính chất chả chúng Xác định ngưỡng keo tụ của hệ keo

2. Cơ sở lý thuyết.

Các hạt keo có kích thước từ 10-7 – 10-5 tức là lớn hơn kích thước phân tử

Do hệ keo có kích thước nhỏ nên chúng có bề mặt riêng rất lớn vì vậy, các hạt có xu hướng liên kết lại voiws nhau thành những hạt lớn rồi lắng xuống Quá trình đó gọi là sự keo tụ

Có 2 cách chế tạo các hệ phân tán: cách thứ nhất là chia nhỏ vật chất cho đến khi thu được các hạt có kích thước cỡ hạt keo Cách thứ hai là tập hợp các phân tử, nguyên tử hay ion có sẵ trong môi trường lại thành các hạt có kích thước cỡ hạt keo

Để diều chế nhũ tương người ta dung phương pháp phân tán và thường phải thêm chất làm nên gọi là chất nhũ hóa Có 2 loại nhũ tương

- Nhũ tương loại I hay nhũ tương thuận, ký hiệu D/N (dầu trong nước), có phân tán

là chất lỏng không phân cực, môi trường phân tán là nước

- Nhũ tương loại II hay nhũ tương nghịch, ký hiệu N/D (nước trong dầu), có pha phân tán là nước, môi trường phân tán là chất lỏng không phân cực

III. Phương pháp thực nghiệm và kết quả.

1. Chế tạo Son S và Son côlôphan bằng phương pháp thế dung môi.

 Son S.

a. Cách tiến hành

Lấy 5ml dung dịch bão hòa lưu huỳnh trong rựu etylic, nhỏ chậm vào 20ml nước cất (chế tạo dung dịch bão hòa bằng cách lắc mạnh S trong rựu etylic cho S tan đến bão hòa lắng phần S còn dư)

b. Kết quả

Dung dịch xuất hiện các hạt nhỏ li ti trên bề mặt nước (vì S không tan trong nước), dung dịch có màu trắng đục

 Son côlôphan

a. Cách tiến hành Cho 0,1g côlôphan vào 6ml rựu Nhỏ từ từ 2ml dung dịch vào 20ml nước cất

b. Kết quả Dung dịch có màu trắng đục dùng que dò điện thử thì thấy các hạt keo bám vào Cu chứng tỏ keo này là keo âm

2. Chế tạo Son AgI bằng phản ứng trao đổi.

 Lấy vào bình tam giác 20ml dung dịch AgNO3 0,01N nhỏ từ từ vào bình 2ml dung dịch KI 0,01N

- Dung dịch có màu vàng nhạt

- Dùng que dò điện để thử thì thấy cực Zn có nhiều hạt keo bám hơn cực Cu đo đó cho thấy rằng keo này là keo dương( Ag+ )

 Lấy vào bình tam giác 20ml dung dịch KI 0,01N, nhỏ từ từ vào 2ml dung dịch AgNO3 0,01N, vừa nhỏ vừa lắc

- Dung dịch có màu vàng nhạt

- Dùng que dò điện để thử thì thấy trên cực Cu có một ít hạt keo bám vào chứng tỏ keo này là keo âm (I- )

 Lấy vào 2 bình, mọt bình đựng 20ml AgNO3 0,01N một bình đựng KI 0,01N, trộn

từ từ vào nhau

- Dung dịch có màu vàng tươi

- Dùng que dò điện thấy trên cực thấy rằng cực Zn có các hạt keo bám vào còn Cu thì không có, chứng tỏ rằng đây là keo dương (Ag+)

3. Chế tạo keo Fe(OH) 3 bằng phản ứng thủy phân.

a. Cách tiến hành

Đun nóng 120ml nước cất , nhỏ vào cốc từng giọt cho đến hết 45ml dung dịch FeCl3 2% Đun thêm vài phút, sau đó nhấc ra ta được hệ keo Fe(OH)3

b. Kết quả

- Dung dịch có màu nâu đỏ do có kết tủa Fe(OH)3

- Dùng que dò điện thử thì thấy có các hạt keo bám vào bản Zn chứng tỏ rằng hạt keo này mang điện tích dương

4. Chế tạo nhũ tương và sự đảo pha nhũ tương.

a. Cách tiến hành

Lấy 10ml dung dịch xà phòng vào một bình nón, cho 10ml ete dầu hỏa lắc nữa tiếng liên tục, ta thu được nhũ tương D/N( nhũ tương thuận) Nhỏ 20ml dung dịch CaCl2 0,2M vào, lắc nưa tiếng liên tục nhằm chuyển hóa Na thành oleat Ca tan trong dầu Nhũ tương thu được sẽ là nhũ tương N/D

b. Kết quả

Dung dịch có màu vàng nhạt, khi cho ete dầu hỏa vào thì dung dịch bị đục Khi thêm CaCl2 vào dung dịch phân thành 2 lớp

Lấy 1 mặt kính, nhỏ lên đó 1 giọt nhũ tương và một giọt nước gần kề nhau khi gạt cho chúng tiếp xúc nhau thì chúng tan vào nhau hoàn toàn vì dung dịch này háo nước nên nó hòa tan vào nhau

5. Xác định ngưỡng keo tụ của Son Fe(OH) 3 bằng Na 2 SO 4

a. Cách tiến hành.

Lấy 12 ống nghiệm đánh số ống từ 1 dến 12, cho vào mỗi ống nghiệm 5ml dung dịch son Fe(OH)3

Từ dung dịch Na2SO4 ban đầu nồng độ 0,01N pha thành các dung dịch loãng dần theo tỉ lệ

ống số

dung dich

Lấy 1ml cảu mỗi dung dịch vừa pha cho vào từng ống nghiệm đựng Fe(OH)3 theo thứ tự

từ 1 đến 11 ống thứ 12 thêm 1ml nước cất Lấy ống 12 để so sánh sự keo tụ, ống nào đục hơn ống 12 là có sự keo tụ (+), ống nào không đục (-)

b. Kết quả.

ống

Tính ngưỡng keo tụ

- Nồng độ Na2SO4

C = = 5,83.10-3 N

-Ngưỡng keo tụ

γ = = = mN/l

 Để xác định ngưỡng keo tụ chính xác hơn.

Pha 70ml dung dịch điện li có nồng độ bắt đầu làm cho hệ keo có sự keo tụ và gọi là dung dịch đặc hơn (ống 7) Và 70ml dung dịch chất điện li có nồng độ liền trước gọi là dung dịch loãng hơn ( ống 6)

Lấy 2 dung dịch trên pha thành 12 dung dịch có nồng độ theo bảng

ống số

Na2SO4 loãng hơn

Lấy 1ml cảu mỗi dung dịch vừa pha cho vào từng ống nghiệm đựng 5ml Fe(OH)3 theo thứ tự từ 1 đến 12 Lấy ống 12 để so sánh sự keo tụ, ống nào đục hơn ống 12 là có sự keo

tụ (+), ống nào không đục (-)

Kết quả.

ống

Tính ngưỡng keo tụ

Nồng độ của dung dịch được xác định theo công thức

C1 = 5,83.10-3 ; C2 = = 5.10-3

C = = = 5,1.10-3 N/l

C1,V1: nồng độ và ml dung dịch có nồng độ đặc hơn

C2,V2: nồng độ và ml dung dịch có nồng độ loãng hơn

Ngưỡng keo tụ chính xác của Na2SO4 với Fe(OH)3

γ = = =0,85

Giải thích kết quả thí nghiệm:

ở thí nghiệm 2, sự keo tụ xuất hiện ở ống thứ 2 là sai so với thí thuyết

nguyen nhân chính ở đây là nồng độ dd chất điện li chúng e đả pha sai và sắt chưa đun tới nhiệt độ 80 nên có lẩn cả sắt 2 và sắt 3

IV. Nhận xét.

Sự keo tụ chịu ảnh hưởng bỏi nhiều yếu tố : nhiệt độ , nồng độ chất điện li,… Trong đó ảnh hưởng do nồng độ chất điện li là nhân tố quan trong nhất

Sự keo tụ của dung dịch keo Fe(OH)3 trong môi trường chất điện ly, ta thấy sự khác biệt của dung dịch thực và dung dịch keo là :

- Các hạt keo có kích thước lớn hơn các hạt phân tử (10-7 - 10-5 cm) nên các hạt keo khuếch tán rất chậm hơn các hạt phân tử trong dung dịch thực

- Các hạt keo có kích thước nhỏ nên thường không bền về mặt nhiệt động, do đó, các hạt keo thường có xu hướng kết lại với nhau (giảm bề mặt tiếp xúc và nhiệt động học)

- Các hạt keo mang điện tích nên chịu ảnh hưởng bởi các chất điện li