- •Введение
- •1 Коллоидное состояние вещества
- •2 Поверхностный слой
- •3 Свободная поверхностная энергия. Поверхностное натяжение
- •4 Адгезия и когезия
- •5 Смачивание
- •6 Адсорбция
- •7 Адсорбция Гиббса
- •8 Поверхностно-активные вещества
- •9 Адсорбция поверхностно-активных веществ
- •10 Уравнение Шишковского. Правило Траубе
- •11 Поверхностная активность. Работа адсорбции
- •12 Адсорбция на твердых адсорбентах
- •12.1 Уравнение Ленгмюра
- •12.2 Уравнение Фрейндлиха
- •12.3 Полимолекулярная (потенциальная) теория адсорбции Поляни
- •12.4 Теория полимолекулярной адсорбции БЭТ
- •13 Адсорбционное понижение прочности. Эффект Ребиндера
- •Лабораторная работа №1. Адсорбция ПАВ на твердом абсорбенте
- •Вопросы
- •Задания
- •14 Получение коллоидных растворов. Лиофильные и лиофобные коллоидные растворы
- •15 Образование и строение заряженных коллоидных частиц
- •16 Очистка коллоидных систем
- •17 Теории строения двойного электрического слоя
- •18 Электрокинетические явления
- •19 Устойчивость дисперсных систем
- •20 Коагуляция лиофобных дисперсных систем
- •21 Защита коллоидных частиц и сенсибилизация
- •Лабораторная работа №2. Получение коллоидных систем конденсационными методами
- •Лабораторная работа №3. Очистка коллоидных систем
- •Лабораторная работа 6. Определение порога коагуляции
- •Лабораторная работа 7. Определение защитного числа желатины для золя Fе(ОН)3
- •Лабораторная работа 8. Взаимная коагуляция золей
- •Вопросы для самоподготовки и контроля.
- •Задания.
- •22 Общая характеристика высокомолекулярных соединений
- •23 Растворы полимерных электролитов. Изоэлектрическая точка
- •24 Белки – природные полиамфолиты
- •25 Влияние рН на структуру и свойства растворов белка
- •26 Оптические свойства коллоидных систем
- •26.1 Рассеяние света
- •26.2 Абсорбция света
- •27 Оптические методы исследования коллоидных систем
- •28 Фотоэлектроколориметр ФЭК-56
- •Порядок работы на приборе ФЭК-56
- •Лабораторная работа 9. Определение изоэлектрической точки казеина
- •Вопросы для самоподготовки и контроля.
- •Список использованной литературы
гальванометра будет отклоняться. Чтобы уравнять интенсивности обоих световых потоков, в левый пучок вводят фотометрический клин К. Затем в правый пучок вместо кюветы с раствором помещают кювету с растворителем. При этом фотометрическое равновесие вновь нарушается, так как увеличивается интенсивность светового потока, падающего на фотоэлемент Ф2. Ослабление светового потока производится уменьшением ширины щелевой диафрагмы Д. Величину ослабления показывает связанный с ней отсчетный барабан. По отсчету на барабане определяют величину светопропускания К (черные цифры шкалы барабана) или оптическую плотность раствора D = lgK (красные цифры).
Интенсивность рассеянного света на этом приборе определяется по разности между величинами интенсивности падающего и прошедшего светового потока. Такие измерения будут достаточно точны только при отсутствии избирательного поглощения света данной системы, то есть для неокрашенных коллоидных растворов и при малых концентрациях дисперсной фазы.
В таблице приведены длины волн λ, соответствующие максимуму коэффициента пропускания светофильтров прибора.
Таблица5. Длины волн и номера светофильтров на приборе ФЭК 56.
№ светофильтра |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
Длина волны, нм |
315 |
364 |
400 |
440 |
490 |
540 |
582 |
597 |
630 |
Порядок работы на приборе ФЭК-56
1.Проверить, чтобы на блоке питания тумблер ―СЦ-98‖-―СВД-120А‖ находился в положении ―СЦ-98‖.
2.Перекрыть шторками световые пучки, поставив ручку «откр.» на верхней части колориметра в крайнее правое положение.
3.Включить блок питания прибора в сеть ~220 В и дать прибору прогреться в течение
10мин.
4.Установить «Электрический нуль» прибора. Для этого ручкой «нуль», находящейся на боковой панели прибора, установить стрелку микроамперметра на «0».
5.Ручку «чувств.» (на той же стороне прибора) поставить в среднее положение.
6.Установить измерительный (правый) и компенсационный (левый) большие барабаны в положение 100% пропускания (по черной шкале).
63
7.Открыть крышку кюветного отделения (на верхней части прибора). Установить в левый держатель кювету с растворителем, а в правые держатели кюветы с растворителем и раствором.
8.Ввести в правый световой пучок кювету с раствором с помощью малого барабана на правой стороне прибора. Закрыть крышку кюветного отделения.
9.Открыть шторки колориметра. При этом стрелка микроамперметра отклонится из нулевого положения. Скомпенсировать это отклонение компенсационным (левым) барабаном.
10.Вывести поворотом малого барабана (на правой стороне прибора) в правое плечо кювету с растворителем. Отклонение стрелки скомпенсировать измерительным (правым) барабаном. Снять показания для пропускания Т (черная шкала).
11.Вернуть измерительный барабан в положение 100% пропускания: а в правое плечо ввести кювету с раствором.
12.Провести аналогично измерения для каждого раствора.
13.По результатам измерений построить график зависимости Т от рН раствора.
Лабораторная работа 9. Определение изоэлектрической точки казеина
Цель работы: определение изоэлектрической точки по мутности растворов турбидиметрическим методом.
Порядок выполнения работы. Раствор белка казеина устойчив только в определенной области рН, когда коллоидные частицы несут на себе электрический заряд. В изоэлектрической точке наблюдается максимум мутности. На этом основан метод определения изоэлектрической точки казеина.
По 1 мл раствора казеина наливают в 9 пробирок, в которые предварительно налита вода и уксусная кислота в следующих количествах (таблица ).
Таблица 6
Номер пробирки |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
Дистиллированная вода, мл |
8,38 |
7,75 |
8,75 |
8,5 |
8,0 |
7,0 |
5,0 |
1,0 |
7,4 |
0,01 Н уксусная кислота, мл |
0,62 |
1,25 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
0,1 Н уксусная кислота, мл |
- |
- |
0,25 |
0,5 |
1,0 |
2,0 |
4,0 |
8,0 |
- |
1,0 Н уксусная кислота, мл |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
1,6 |
рН раствора |
5,9 |
5,6 |
5,3 |
5,0 |
4,7 |
4,4 |
4,1 |
3,8 |
3,5 |
Коэффициент |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
светопропускания, Т % |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Казеин, после добавления в пробирку, перемешать и, выждав 5 минут, с помощью фотоэлектроколориметра замерить коэффициент светопропускания Т. Полученные данные занести в таблицу.
64
Вопросы для самоподготовки и контроля.
1.Высокомолекулярные соединения, сходство и различие с коллоидными растворами.
2.Полиэлектролиты, классификация и их свойства.
3.Белок как полиэлектролит. Изоэлектрическая точка.
4.Структуры молекул белка.
5.Влияние рН на свойства раствора белка.
6.Влияние рН на структуру и заряд макромолекулы белка.
7.Оптические методы исследования коллоидных систем.
8.Оптические явления в дисперсных системах.
9.Уравнение Рэлея. Следствия из уравнения Рэлея.
10.Оптическая анизотропия.
11.Рассеяние света. Эффект Тиндаля.
12.Абсорбция света.
65
Список использованной литературы
1.Щукин Е.Д. Коллоидная химия: учеб. для вузов/Е. Д. Щукин, А. В. Перцов, Е. А. Амелина.-М.: Высш. шк., 2006.-446 с.
2.Сумм Б.Д. Основы коллоидной химии: учеб. пособие/Б. Д. Сумм.-М.: Академия,
2006.-239 с.
3.Жуков Б.Д. Коллоидная химия: [учебник] /Б. Д. Жуков.-Новосибирск: НГТУ, 2006.-
383 с.
4.Фролов Ю.Г. Курс коллоидной химии. Поверхностные явления и дисперсные системы: Учебник для вузов. -М.: Химия, 1993.-400 с.
5.Воюцкий С.С. Курс коллоидной химии. 2-е изд. перераб. и доп. -М.: Химия, 1976.-
512 с.
6.Практикум по коллоидной химии: [учеб. пособие для хим.-технол. специальностей вузов /В. И. Баранова и др.]; под ред. И. С. Лаврова.-М.: Высш. шк., 1983.-215 с.
7.Лабораторные работы и задачи по коллоидной химии. Под. ред. проф. Ю.Г. Фролова и доц. А.С. Гродского. - М.: Химия, 1986.- 216 с.
66
67
68