Обработка результатов.

Результаты заносят в таблицу.

№ колбы	Со	VNaOH	С	х/m =(Со – С)	lg C	lg (x/m)
1.
2.
3.

Строят изотерму адсорбции (см. рис.4). Для этого результаты наносят на график, откладывая по оси абсцисс значения С (моль/л) , а по оси ординат – значения х/т (моль/г).

Для графического определения значений а и п в уравнении Фрейндлиха строят график зависимости lg (^x/_m) от lg C (см. рис. 5). Полученные точки должны лежать на прямой. Рассчитывают величину тангенса угла наклона прямой к оси абцисс. что дает величину п. Расстояние точки пересечения прямой с осью ординат от начала координат соответствует значению величины lg а.

Контрольные вопросы.

1. Какие явления называют сорбцией ?

2. В чем заключается разница между адсорбцией и абсорбцией, физической адсорбцией и хемосорцией ?

3. От каких факторов зависит адсорбция ?

4. Какие уравнения описывают адсорбцию ?

5. Экспериментальное определение констант в уравнении Фрейндлиха и Ленгмюра?

6. Теория полимолекулярной теории Поляни.

Лабораторная работа № 6

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЗНАКА ЗАРЯДА КОЛЛОИДНЫХ ЧАСТИЦ

МЕТОДОМ КАПИЛЛЯРНОГО АНАЛИЗА

Электрические свойства.

Двойной электрический слой.

На границе раздела твердой фазы и раствора, как правило, возникает двойной электрический слой (ДЭС). Его происхождение может быть двояким. Во-первых, возможна ионизация молекул, составляющих поверхностный слой твердой фазы, например, ионизация молекул H2SiO3, образующихся на поверхности SiO2 в воде. Во-вторых, на поверхности твердой фазы может происходить адсорбция одного из ионов, присутствующего в растворе электролита. При этом на поверхности преимущественно адсорбируются ионы, входящие в состав твердой фазы или близкие к ним по природе. Так на поверхности частиц золя AgCl будут адсорбироваться ионы Ag+ или Cl- в зависимости от того, какие имеются в растворе в избытке. Ионы, определяющие заряд коллоидной частицы (мицеллы) называются потенциалобразующими. К заряженной поверхности частиц будут притягиваться ионы противоположного знака, т.е. противоионы, образуя двойной электрический слой.

Рис. 2. Строение мицеллы и ДЭС

Двойной электрический слой на поверхности коллоидных частиц включает так называемый адсорбционный слой и диффузный слой. Адсорбционный слой образован частью противоионов, которые прочно связаны с ядром мицеллы электростатическими (притягивание разноименных зарядов) и адсорбционными силами. Остальные противоионы, благодаря тепловому движению и взаимному отталкиванию, уходят на некоторое расстояние от межфазной границы, образуя диффузный слой ионов, который удерживается у поверхности только электростатическими силами (см. рис.).

Каждая точка электрического поля двойного слоя, образованного потенциалопределяющими ионами и противоионами, характеризуется определенным значением электрического потенциала. Причем в адсорбционном слое, т.е. на малых расстояниях от поверхности, падение потенциала происходит круто, а далее в диффузном слое более полого.

Наличие заряда у частиц можно обнаружить, помещая коллоидный раствор в постоянное электрическое поле. При этом ядро мицеллы вместе с прочно адсорбированными на нем противоионами движется к одному из электродов, а остальные противоионы перемещаются к другому электроду. Знак заряда частиц легко определить по тому, к какому из электродов они направляются.