Химия. Примеры решения задач контрольной работы

Волновая оптика Задачи контрольной работы http://256bit.ru/ Полевой транзистор с изолированным затвором http://v-garant.ru/

ДИСПЕРСНЫЕ СИСТЕМЫ

Примеры решений задач

Пример 1. Рассмотрите строение частицы дисперсной фазы, образуемой в ходе реакции ионного обмена в водной среде при медленном приливании: а) раствора KI к раствору , б) раствора  к раствору KI. Поясните, чем отличаются структурные формулы мицелл золей в указанных двух случаях?

Решение. Медленное приливание одного раствора к другому всегда обусловливает избыточную концентрацию в системе ионов последнего. В обоих случаях первоначально образуется кристаллический агрегат (, на основе которого впоследствии формируется гидрозоль йодида серебра. Согласно правилу Фаянса – Панета указанный микрокристалл адсорбирует своей поверхностью лишь те ионы, которые входят в состав агрегата и, при этом, в растворе находятся в избытке. В случае а), когда в избытке потенциалоп-

ределяющие катионы серебра, образуется частица (, , называемая ядром мицеллы. В этом случае к положительно заряженному ядру мицеллы кулоновскими силами притягиваются противоионы , которые дополняют адсорбционный слой (непосредственно примыкая к ядру), а также образуют диффузный (размытый) слой, находящийся за пределами положительно заряженной гранулы   (в диффузном слое концентрация ионов  снижается при увеличении расстояния от ядра).

Коллоидная частица (или гранула) совместно с противоионами адсорбционного слоя составляет электронейтральную мицеллу . При этом противоионы диффузного слоя () под воздействием электростатического поля могут отрываться от мицеллы по так называемой плоскости скольжения; тогда положительно заряженная гранула передвигается к катоду.

В случае б), когда золь йодида серебра был получен путём приливания раствора   к избытку раствора KI, ввиду избытка анионов , являющихся потенциалопределяющими, заряд гранулы отрицателен, и во внешнем электрическом поле она будет перемещаться к аноду. В этом случае иной будет и структурная формула мицеллы золя: .

Следует иметь в виду, что в обоих случаях (а) и б)) в составе как диффузного, так и адсорбционного слоя находятся также молекулы растворителя - .

Пример 2. Как получить золь гидроксида железа (III) при гидролизе хлорида железа (III)?

Решение.  - это слабое основание; при гидролизе  по катиону, который усиливается в результате кипячения раствора, образуется избыток растворимого в воде оксохлорида железа (III):

В ионно-молекулярной форме это уравнение имеет вид:

В результате кипячения исходного раствора в определённой мере реализуется также заключительная ступень гидролиза и выделяется незначительное количество гидроксида железа (III):

.

В итоге образуется золь гидроксида железа (III), стабилизатором в котором является хлорокись железа:

При этом, как видно, коллоидные частицы заряжены положительно.

Контрольные задания

362. Какой объем 0,002 н. раствора BaCl2 надо добавить к 0,02 л 0,003 н. раствора K2CrO4, чтобы получить положительно заряженные частицы золя BaCrO4? Составьте формулу мицеллы золя.

Ответ: 30 мл.

363. Золь Mg3(РО4)2 получен при добавлении к 0,03 л 0,02 н. раствора Na3PO4 0,01 л 0,04 н. раствора MgCl2. Укажите формулу мицеллы золя.

364. Какой объем 0,0025 н. раствора KI надо добавить к 0,035 л 0,003 н. раствора Pb(NO3)2, чтобы получить золь PbI2, противоионы которого двигались бы в электрическом поле к аноду? Напишите формулу мицеллы золя.

Ответ: 42 мл.

365. Какой объем 0,001 н. раствора Na2SO4 надо добавить к 0,015 л 0,0003 н. раствора BaCl2, чтобы получить отрицательно заряженные частицы золя BaSO4? Напишите формулу мицеллы золя.

Ответ: 4,5 мл.

366. Золь HgI2 получен смешиванием равных объемов 0,01 M раствора KI и 0,003 М раствора Hg(NO3)2. Напишите формулу мицеллы золя.

367. Золь Al(OH)3 получен при добавлении к 0,025 л 0,02 н. раствора AlCl3 0,03 л 0,01 н. раствора NaOH. Напишите формулу мицеллы золя.

368. Золь Zn(OH)2 получен при взаимодействии растворов КОН и ZnCl2. Составьте формулу мицеллы золя, если противоионы движутся в электрическом поле к катоду.

369. Золь Cu(OH)2 получен при взаимодействии растворов КОН и CuCl2. Напишите формулу мицеллы золя, если известно, что противоионы движутся в электрическом поле к аноду.

370. Золь Ag2S получен при добавлении к 0,03 л 0,003 н. раствора Na2S 0,035л 0,001 н. раствора AgNO3. Напишите формулу мицеллы золя.

371. Золь Fe(OH)3 получен смешиванием равных объемов 0,002 н. раствора KOH и 0,003 н. раствора FeCl3. Укажите формулу мицеллы золя.

372. Золь СuS получен смешиванием равных объемов 0,002 н. раствора K2S и 0,001 н. раствора CuSO4. Напишите формулу мицеллы золя.

373. Золь СdS получен смешиванием равных объемов 0,0015 н. раствора Cd(NO3)2 и 0,0002 н. раствора K2S. Напишите формулу мицеллы золя.

374. Золь ВаСО3 получен при добавлении к 0,02 л 0,003 н. раствора BaCl2 0,01 л 0,005 н. раствора Na2CO3. Укажите формулу мицеллы золя..

375. Золь Сr(OH)3 получен смешиванием равных объемов 0,001 М раствора CrCl3 и 0,002 н. раствора NaOH. Напишите формулу мицеллы золя.

376. Золь Са3(РО4)2 получен смешиванием равных объемов 0,002 н. раствора CaCl2 и 0,0015 н. раствора Na3PO4. Составьте формулу мицеллы золя.

377. Золь кремниевой кислоты H2SiO3 получен при взаимодействии растворов К2SiO3 и HCl. Укажите формулу мицеллы золя, если его противоионы движутся в электрическом поле к катоду.

378. Золь MnS получен при добавлении к 0,04 л 0,002 н. раствора Na2S 0,02 л 0,003 н. раствора MnSO4. Напишите формулу мицеллы золя.

379. Золь Ag3PO4 получен при взаимодействии растворов К3PO4 и AgNO3. Напишите формулу мицеллы золя, если его противоионы движутся в электрическом поле к катоду.

380. Золь As2S3 получен смешиванием равных объемов 0,0004 н. раствора Na2S и 0,0001 M раствора AsCl3. Укажите формулу мицеллы золя.

381. Какой объем 0,002 н. раствора MgCl2 надо добавить к 0,02 л 0,0025 н. раствора K2S, чтобы получить положительно заряженные частицы золя MgS? Составьте формулу мицеллы золя.

Ответ: 25 мл.

Химия. Примеры решения задач контрольной работы