- •Дмитрів а. М., Стецьків а. О., Леочко н. С. Колоїдна хімія Навчальний посібник
- •Івано-Франківськ – 2011
- •Передмова
- •Розділ 1 поверхневі явища
- •Теоретичні відомості
- •Сорбційні процеси і їх класифікація
- •Приклади розв’язування задач
- •Заняття №1
- •Завдання для самостійної позааудиторної роботи і. Засвоїти основний матеріал навчальної програми
- •Іі. Дати письмові відповіді на контрольні запитання
- •Ііі. Розв’язати задачі
- •Самостійна робота на занятті
- •Лабораторна робота Адсорбція спиртів на межі вода повітря Інформаційна частина
- •Поверхневий натяг води при різних температурах
- •Експериментальна частина
- •Методичні вказівки
- •Питання для самоконтролю
- •Заняття №2
- •Завдання для самостійної позааудиторної роботи і. Засвоїти основний матеріал навчальної програми
- •Іі. Дати письмові відповіді на контрольні запитання
- •Ііі. Розв’язати задачі
- •Самостійна робота на занятті
- •Лабораторна робота Адсорбція ацетатної кислоти на вугіллі Інформаційна частина
- •Експериментальна частина
- •Методичні вказівки
- •Питання для самоконтролю
- •Розділ 2 фізико-хімія дисперсних систем
- •Методи одержання колоїдно-дисперсних систем
- •Диспергаційні методи одержання дисперсних систем
- •Конденсаційні методи одержання колоїдних систем
- •Приклади розв’язування задач
- •Заняття №3
- •Завдання для самостійної позааудиторної роботи і. Засвоїти основний матеріал навчальної програми
- •Іі. Дати письмові відповіді на контрольні запитання
- •Ііі. Розв’язати задачі
- •Самостійна робота на занятті
- •Перелік питань, які виносяться на змістовий модуль 3
- •Лабораторна робота Одержання колоїдних розчинів Експериментальна частина.
- •Методичні вказівки
- •Питання для самоконтролю
- •Заняття №4
- •Теоретична частина
- •Завдання для самостійної позааудиторної роботи і. Засвоїти основний матеріал навчальної програми
- •Іі. Дати письмові відповіді на контрольні запитання
- •Ііі. Розв’язати задачі
- •Самостійна робота на занятті
- •Лабораторна робота Визначення розмірів частинок дисперсної фази методом турбідиметрії
- •Експериментальна частина
- •Методичні вказівки
- •Питання для самоконтролю
- •Заняття №5 Тема: Електричні властивості колоїдних розчинів. Будова колоїдної міцели. Електрокінетичні явища.
- •Теоретичні відомості
- •Завдання для самостійної позааудоторної роботи і. Засвоїти основний матеріал навчальної програми
- •Іі. Дати письмові відповіді на контрольні запитання
- •Ііі. Розв’язати задачі
- •Самостійна робота на занятті
- •Визначення електрокінетичного потенціалу ліофобного золю
- •Експериментальна частина
- •Методичні вказівки
- •Питання для самоконтролю
- •Заняття №6
- •Теоретична частина
- •Завдання для самостійної позааудиторної роботи і. Засвоїти основний матеріал навчальної програми
- •Іі. Дати письмові відповіді на контрольні запитання
- •Ііі. Розв’язати задачі
- •Самостійна робота на занятті
- •Питання для самоконтролю
- •Заняття №7
- •Теоретична частина
- •Колоїдні поверхнево-активні речовини
- •Завдання для самостійноїпозааудиторної роботи і. Засвоїти основний матеріал навчальної програми
- •Іі. Дати письмові відповіді на контрольні запитання
- •Самостійна робота на занятті
- •Лабораторна робота Седиментаційний аналіз суспензії
- •Експериментальна частина Реактиви та обладнання: порошок Al2o3; дистильована вода; циліндр на 100 см3; торсійні терези; скляна паличка. Методичні вказівки
- •Питання для самоконтролю
- •Розділ 3 високомолекулярні сполуки
- •Приклади розв’язування задач
- •Заняття №8
- •Завдання для самостійноїпозааудиторної роботи і. Засвоїти основний матеріал навчальної програми
- •Іі. Дати письмові відповіді на контрольні запитання
- •Ііі. Розв’язати задачі
- •Самостійна робота на занятті
- •Питання для самоконтролю
- •Заняття №9
- •Завдання для самостійноїпозааудиторної роботи і. Засвоїти основний матеріал навчальної програми
- •Іі. Дати письмові відповіді на контрольні запитання
- •Ііі. Розв’язати задачі
- •Самостійна робота на занятті
- •Експериментальна частина
- •Методичні вказівки
- •Обробка результатів
- •Питання для самоконтролю
- •Перелік питань, які виносяться на модуль 2 «колоїдна хімія»
- •Банк тестових завдань з колоїдної хімії
- •1. Поверхневі явища
- •2. Загальна характеристика дисперсних систем, методи Їх одержання та очистки
- •3. Молекулярно-кінетичні властивості дисперсних систем (броунівський рух, дифузія. Осмотичний тиск). Седиментація. Оптичні властивості дисперсних систем
- •4. Електрокінетичні властивості колоїдних систем. Будова міцели
- •5. Стійкість і коагуляція. Колоїдний захист
- •6. ГРубодисперсні системи: аерозолі, суспензії, емульсії, порошки, піни
- •7. Колоїдні пар. Ккм
- •8. Високомолекулярні речовини та їх розчини
- •Засоби контролю знань студентів
- •Значення найважливіших фундаментальних сталих
- •Перелік літератури Основна література
- •Додаткова література
- •76018, М. Івано-Франківськ, вул. Галицька, 2.
Приклади розв’язування задач
Задача 1. Зразок вулканізованого каучуку масою 2,4 г помістили в бензин. За 9,0 годин витримування його в бензині за температури 298 К маса зразка ВМС стала 3,1 г. Обчислити ступінь набрякання даної ВМС у відсотках.
Розв'язування. Обчислюємо ступінь набрякання ВМС у відсотках за формулою:
Відповідь: α = 29,16 %.
Задача 2. Ізоелектрична точка гемоглобіну лежить при рН 6,5. До якого електрода будуть переміщуватись частинки гемоглобіну під час електрофорезу в буферному розчині, що складається з 73,0 см3 0,2 М розчину СН3СООН і 122,0 см3 0,1 М розчину CH3COONa? Константа дисоціації СН3СООН дорівнює 1,75∙10–5.
Розв'язування. 1. Обчислюємо рН ацетатного буферного розчину за рівнянням Гендерсона – Гассельбаха:
pH = –lg1,75∙10–5 + lg (0,1∙122,5/0,2∙73,0) = 4,757 + lg(12,2/14,6) = 4,679.
2. Оскільки рН буферного розчину менше рНІЕТ, то частинки гемоглобіну матимуть позитивний заряд H3N+–R–COO– + H+ → H3N+–R–COOH і під час електрофорезу будуть переміщуватись до негативно зарядженого електрода – катода.
Задача 3. Обчислити в'язкість розчину ВМС з густиною 1040,0 кг/м3 за температури 298 К, якщо час витікання його із віскозиметра Оствальда у 2,5 разів більший, ніж для води. Густина води за цієї температури дорівнює 998,04 кг/м3, в'язкість – 0,8938∙10–3 Па∙с.
Розв'язування. Обчислюємо в'язкість розчину ВМС за формулою:
Знаючи, що τ /τ0 = 2,5, тоді:
η = 0,8938∙10–3∙1040,0∙2,5/998,04 = 2,33∙10–3 (Па∙с).
Відповідь: η = 2,33∙10–3 (Па∙с).
Задача 4. Обчислити питому в'язкість розчину казеїну з густиною 1103,0 кг/м3, якщо час витікання його із віскозиметра Оствальда за температури 295 К дорівнює 28,0 с, а дистильованої води – 10,0 с. Густина води за цієї температури дорівнює 998,50 кг/м3, в'язкість – 1,005∙10–3 Па∙с.
Розв'язування. 1. Обчислюємо в'язкість розчину ВМС за формулою:
2. Обчислюємо питому в'язкість розчину ВМС за формулою:
Відповідь: ηпит = 2,09.
Задача 5. Обчислити середню молярну масу ВМС (в кг/моль), якщо характеристична в'язкість його розчину у толуені за температури 293 К дорівнює 2,44∙10–3 м3/моль, а константи рівняння Штаудінгера дорівнюють: K = 1,61∙10–5, α = 0,7.
Розв'язування. Обчислюємо молярну масу ВМС за рівнянням Марка – Куна – Хаувінка:
Відповідь: М = 1303,0 кг/моль.
Заняття №8
Тема: Основні поняття про ВМС. Утворення та властивості розчинів ВМС.
Актуальність: BMС та їх розчини широко використовують у медицині і фармації. З полімерів виготовляють інструментарій, предмети догляду за хворими, протези для заміни втрачених органів. У фармації полімери використовують для виготовлення оболонок капсул, у які поміщають лікарські речовини, як покриття і складові частини таблеток, як допоміжні речовини для створення мазей і пластирів та інших лікарських форм.
Навчальні цілі:
Знати:
класифікацію та характеристику високомолекулярних сполук;
основні фізичні та хімічні властивості ВМС;
методи одержання ВМС;
методи дослідження властивостей ВМС.
Вміти:
приготувати розчини ВМС;
визначати ізоелектричну точку желатини;
визначати ступінь набрякання;
визначати стійкість ВМС до електролітів та захисну дію розчинів ВМС.