Условие задачи
Коллоидный раствор (золь) АД получен при смешивании V1 мл водного раствора АЕ с молярной концентрацией С1 и V2 мл водного раствора ВД с молярной концентрацией С2.
1) Напишите уравнение реакции и определите, какой из продуктов реакции образует золь.
2) Рассчитайте, какое из исходных веществ – АС или ВД – взято в избытке.
3) Напишите формулу мицеллы образовавшегося золя АД и укажите заряд коллоидной частицы (гранулы).
4) Определите, к какому электроду и какая часть мицеллы будет перемещаться при электроосмосе.
5) Для данных электролитов: K2SO4, NaNO3, Na3PO4, MgCl2, CdSO4, Al2(SO4)3 определите, какой из ионов электролита будет вызывать коагуляцию, расположите ионы в ряд в порядке уменьшения порога коагуляции;
рассчитайте пороги коагуляции СК в золе АД для каждого из предложенных электролитов, используя правило Шульце – Гарди или закономерность Дерягина – Ландау, если порог коагуляции гидрозоля АД под действием электролита KNO3 равен СК.
АД – Ag4[Fe(CN)6]; AE – AgNO3; V1 = 10 мл; С1 = 0,02 моль/л;
ВД – K4[Fe(CN)6]; V2 = 6 л; C2 = 0,03 моль/л; СК = 3,4∙10-2 моль/л.
Ответ
4AgNO3 + K4[Fe(CN)6] = Ag4[Fe(CN)6] + 4KNO3.
Нерастворимым является Ag4[Fe(CN)6], он и образует золь.
Вычислим количество молей каждого из веществ по формуле
п = С∙V.
Предварительно переведём V1 = 10 мл = 10∙10-3 л.
п1 = 0,02∙10∙10-3 = 2,0∙10-4 (моль).
п2 = 0,03∙6 = 0,18 (моль).
В избытке взят K4[Fe(CN)6].
Мицелла золя Ag4[Fe(CN)6] имеет вид
{m[Ag4[Fe(CN)6]]∙n[Fe(CN)6]4-∙4(n - x)K+}4x- 4xK+,
где m[Ag4[Fe(CN)6]] агрегат нерастворимых частиц;
n[Fe(CN)6]4- - потенциалоопределяющие ионы;
m[Ag4[Fe(CN)6]]∙n[Fe(CN)6]4- - ядро мицеллы;
4(n - x)K+ - противоионы адсор...
