Báo cáo hóa lý dược: Bài 6 Độ bền vững và sự keo tụ

Báo cáo hóa lý dược: Bài 6 Độ bền vững và sự keo tụBáo cáo hóa lý dược: Bài 6 Độ bền vững và sự keo tụBáo cáo hóa lý dược: Bài 6 Độ bền vững và sự keo tụBáo cáo hóa lý dược: Bài 6 Độ bền vững và sự keo tụBáo cáo hóa lý dược: Bài 6 Độ bền vững và sự keo tụ

BÀI ĐỘ BỀN VỮNG VÀ SỰ KEO TỤ MỤC TIÊU HỌC TẬP MỤC NỘI TIÊUDUNG HỌC TẬP  Trình bày giải thích độ bền động học, độ bền tập hợp hệ keo  Nêu giải thích ngun nhân gây keo tụ  Trình bày ảnh hưởng điện tích ion, bán kính ion tới keo tụ  Giải thích tượng keo tụ đặc biệt NỘI DUNG ĐỘ BỀN VỮNG CỦA HỆ KEO SỰ KEO TỤ ĐỘ BỀN VỮNG CỦA HỆ KEO - Là ổn định bền vững tạm thời hệ keo điều kiện - Xét mặt nhiệt động học hệ keo khơng bền hệ keo có bề mặt phân cách pha lớn có lượng tự bề mặt cao - Sự keo tụ xảy lúc, mà diễn theo trình lâu dài nghĩa hệ keo tồn thời gian đó, lúc hệ coi tạm bền ĐỘ BỀN VỮNG CỦA HỆ KEO - Độ bền hệ keo độ bền động học độ bền tập hợp định - Trong hệ keo, tiểu phân hạt keo chuyển động hỗn độn theo chuyển động Brown, va chạm tạo điều kiện cho hạt tập hợp lại thành hạt lớn lắng xuống Như tập hợp nguyên nhân trực tiếp dẫn đến phá vỡ độ bền 1.2 Độ bền tập hợp - Độ bền tập hợp trình tập hợp hạt bé thành hạt lớn tách khỏi hệ - Các tiểu phân hạt keo muốn keo tụ cần di chuyển đến gần va chạm để kết hợp lại với - Khi hạt keo tiến lại gần có hai lực tương tác xuất hiện: lực hút phân tử lực đẩy tĩnh điện hạt 1.2 Độ bền tập hợp a) Lực hút phân tử - Là lực hút tác động khối lượng phân tử tiểu phân hạt keo tạo nên, lực hút tỉ lệ nghịch với khoảng cách x hai hạt keo - Lực hút phân tử tính theo cơng thức const H = x 2.1 Keo tụ chất điện ly b Keo tụ nồng độ chất điện ly Khi thêm chất điện ly trơ vào hệ, chiều dày lớp khuếch tán δ giảm, làm ξ giảm, hệ keo dễ bị keo tụ Khi nồng độ C tăng ξ giảm, dẫn đến lực đẩy điện giảm, hạt keo dễ nhập lại với gây keo tụ ξ= const Z C 2.1 Keo tụ chất điện ly c Ngưỡng keo tụ chất điện ly Là nồng độ tối thiểu chất điện ly đủ để gây tượng keo tụ rõ rệt ký hiệu γ, γ mol/lit CV γ= 1000 ω C: Nồng độ dung dịch điện ly (mol/l) V: thể tích dung dịch chất điện ly (ml) ω: thể tích dung dịch keo (ml) 2.1 Keo tụ chất điện ly c Ngưỡng keo tụ chất điện ly  Qui tắc Sunze Hardi ⇒ Chỉ ion điện tích trái dấu với điện tích hạt keo có khả gây keo tụ Điện tích ion gây keo tụ lớn khả gây keo tụ mạnh ngưỡng keo tụ nhỏ 2.1 Keo tụ chất điện ly c Ngưỡng keo tụ chất điện ly  Qui tắc Sunze Hardi a γ = Z a: Hệ số phụ thuộc hệ keo Z : điện tích ion gây keo tụ 2.1 Keo tụ chất điện ly c Ngưỡng keo tụ chất điện ly VD 1: Viết công thức sơ đồ cấu tạo mixen keo tạo thành cho Na2SO4 tác dụng với BaCl2 hai trường hợp a Cho lượng dư Na2SO4 b Cho lượng dư BaCl2 c Các chất điện ly gây keo tụ dung dịch keo nói : Al(OH)3; Na3PO4 Giải Phương trình phản ứng: Na2SO4 + BaCl2 = 2NaCl + BaSO4 a Nếu dư Na2SO4 mixen keo có dạng 2+ + {mBaSO4.nSO4 (2n-x)Na }.xNa  Đây keo âm b Nếu dư BaCl2 mixen keo có dạng {mBaSO4.nBa 2+ (2n-x)Cl }.xCl  Đây keo dương c Các chất gây keo tụ 2+ + Với hạt keo {mBaSO4.nSO4 (2n-x)Na }.xNa chất gây keo tụ tốt Al(OH)3 keo âm nên ion trái dấu với 3+ + định khả keo tụ Ion Al có bậc cao so với ion Na (2n-x)Cl }.xCl chất gây keo tụ tốt Na3PO4 keo dương nên ion trái dấu với 3quyết định khả keo tụ Ion PO4 có bậc cao so với ion OH Với hạt keo {mBaSO4.nBa 2+ 2.1 Keo tụ chất điện ly c Ngưỡng keo tụ chất điện ly VD :Xác định ngưỡng keo tụ dung dịch điện ly K2Cr2O7 nồng độ 0,01M keo nhôm Biết để keo tụ lít keo phải thêm vào lượng chất điện ly 0,0631 lít Giải C.V 0,01.0,0631 −3 γ= 1000 = 1000 = 0,631.10 mol / lit ω 1000 2.1 Keo tụ chất điện ly d Ảnh hưởng bán kính ion chất điện ly Khi keo tụ hệ keo âm nước cation điện tích, cation có bán kính lớn ngưỡng keo tụ nhỏ ⇒ Hiện tượng ion có bán kính lớn hấp thụ mạnh ion có bán kính nhỏ •⇒ Khả keo tụ số cation xác nhận thực nghiệm theo thứ tự sau: + + + + + + Cs > Rb > NH4 > K > Na > Li Cl < NO3 < Br < I 2.2 Một số tượng keo tụ khác a Keo tụ thay đổi nhiệt độ  Tăng nhiệt độ: hệ keo chuyển động Brown tăng lên Lúc lớp điện ly hấp phụ lớp phân tử chất bảo vệ giảm, làm cho xác suất va chạm hạt tăng có hiệu quả, điều giúp keo tụ dễ xảy  Giảm nhiệt độ: để hệ kết tinh, dung môi kết tinh trước ⇒ Nồng độ hạt keo nồng độ chất điện ly tăng ⇒ dễ keo tụ 2.2 Một số tượng keo tụ khác b Keo tụ tác động học - Một số trường hợp khuấy trộn mạnh gây keo tụ hệ keo - Thực nghiệm cho thấy khuấy trộn mạnh làm giảm liên kết lớp phân tử bảo vệ với bề mặt hạt keo, hạt keo dễ tác động với nhau, chừng mực dễ gây keo tụ 2.2 Một số tượng keo tụ khác c Keo tụ hỗn hợp chất điện ly Hiện tượng keo tụ kết hợp Khả gây keo tụ ion muối hỗn hợp giữ nguyên chúng tác dụng riêng rẽ + Ví dụ: Hỗn hợp KCl + KNO3 gây keo tụ dương (K ), Hỗn hợp NaCl + KCl tạo keo tụ âm (Cl ) 2.2 Một số tượng keo tụ khác c Keo tụ hỗn hợp chất điện ly Hiện tượng keo tụ cản trở Hỗn hợp ion keo tụ lấy phải nhiều số lượng gây keo tụ riêng lẻ Ví dụ: Khi dùng MgCl2 để gây keo tụ keo As2S3 , có mặt muối LiCl ngưỡng keo tụ MgCl tăng 2-3 lần so với bình thường Cơ chế tượng phức tạp phụ thuộc nhiều yếu tố 2.2 Một số tượng keo tụ khác d Keo tụ tương hỗ hai hệ keo Là keo tụ trộn hai hệ keo tích có điện trái dấu vào để gây keo tụ Ví dụ: nước phù sa có keo silic mang điện tích âm, xử lý nước phèn tạo keo dương Al(OH)3 để gây keo tụ phù sa có nước, điều giúp nước trở nên 2.3 Động học keo tụ Sự keo tụ sát nhập hạt keo nhỏ nhập lại với thành hạt lớn Phương trình động học keo tụ pt động học phản ứng bậc hai ... tới keo tụ  Giải thích tượng keo tụ đặc biệt NỘI DUNG ĐỘ BỀN VỮNG CỦA HỆ KEO SỰ KEO TỤ ĐỘ BỀN VỮNG CỦA HỆ KEO - Là ổn định bền vững tạm thời hệ keo điều kiện - Xét mặt nhiệt động học hệ keo. ..BÀI ĐỘ BỀN VỮNG VÀ SỰ KEO TỤ MỤC TIÊU HỌC TẬP MỤC NỘI TIÊUDUNG HỌC TẬP  Trình bày giải thích độ bền động học, độ bền tập hợp hệ keo  Nêu giải thích ngun nhân gây keo tụ  Trình bày... trị ϕ ξ có khả gây keo tụ: Nồng độ tiểu phân hạt, nhiệt độ, tác động học, diện chất điện ly có khả dẫn đến keo tụ keo tụ chất điện ly quan trọng 2.1 Keo tụ chất điện ly a Keo tụ trung hòa điện