химический каталог




Курс коллоидной химии

Автор С.С.Воюцкий

Аналогичным образом можно получить золи бромида и хлорида серебра, однако эти золи менее устойчивы. Причина этого заключается в сравнительно большой растворимости этих соединений. (Растворимости иодида, бромида и хлорида серебра в воде при 20°С равны соответственно 9,7-Ю-9, 6,6-10-7 и 1,25-10~5 моль/л). Чем выше растворимость дисперсной фазы, тем легче происходит перекристаллизация коллоидных агрегатов и тем быстрее стареет золь.

Метод синтеза с помощью реакции обмена может быть использован не только для получения гидрозолей. Например, золь иодида серебра в ацетоне можно получить, смешивая растворы нитрата серебра и иодида калия в ацетоне. Впрочем, этот же золь очень легко получить путем диализа гидрозоля против ацетона.

* Вследствие этого изоэлектрическая точка для золя нодида серебра отвечает не строгой эквивалентности взятых количеств исходных веществ, а некоторому небольшому избытку ионов Ag+ над ионами I".

Разработанный Зигмонди синтез гидролиза золота путем восстановления аурата калия формальдегидом может иллюстрировать получение коллоидной системы при реакции восстановления,

Исходным веществом в этом случае служит золотохлор истово до-родная кислота и [АиСЦ^НгО, из которой при взаимодействии с карбонатом калия в1 водном растворе образуется аурат калия:

2H[AuCl<] -f 5К2С03 —* 2KAu02 + 5С02 -f 8КС1 -f Н20

i Полученный раствор нагревают и к нему по каплям добавляют слабый раствор формальдегида. Реакция восстановления протекает по следующему уравнению:

2KAu02 + ЗНСНО -f К2С03 —>? 2Аи -f ЗНСООК + КНС03 + И20

Получается красный золь золота. Стабилизатором золя золота служит аурат калия. Строение мицеллы этого золя можно приставить следующей формулой-:

{т [ки\ /IAUOJ • (п — х) К+} JCK+

При проведении этого синтеза, равно как и всех синтезов золей благородных металлов, необходимо особенно тщательно следить за чистотой посуды и реактивов.

Для получения моноджшерсных золей золота этим способом в раствор перед восстановлением вводят зародышевый золь золота (т.е. очень вы со ко дисперсный), приготовленный отдельно путем восстановления хлорида золота фосфором. Золото, выделяющееся при восстановлении аурата калия в присутствии зародышевого золя, равномерно распределяется на зародышах, что и обеспечивает монодисперсность конечного золя.,Все выделяющееся золота отлагается на зародышах, и в полученном золе образуется столько частиц, сколько было введено зародышей. Размер частиц такого золя, очевидно, тем больше, чем меньше зародышей было введена в раствор перед восстановлением. Зародышевый способ получения монодисперсных коллоидных систем с частицами желаемого размера широко используется при проведении ряда исследований: в коллоидной химии.

Простейшим примером получения золя путем окислительной реакции является окисление сероводорода кислородом в водной среде. Этой реакцией объясняется помутнение сероводородной воды при стоянии на воздухе. Основная реакция протекает па уравнению:

2H2S + 02 —> 2S + 2H20

Параллельно протекают более сложные реакции окисления, приводящие к образованию политионовых кислот, являющихся стабилизаторами золя серы. Принимая условно, что стабилизующим электролитом при этом синтезе служит пентатионовая кислота H2S5O6, строение мицеллы полученного золя серы можно представить следующей формулой:

{т [S] nS5Oi~ • 2 {п - х) Н+} 2*Н+

Наконец, примером получения коллоидной системы путем реакции гидролиза является синтез золей гидратов окисей тяжелыхметаллов нагреванием или диализом растворов их солей. Например, золь гидрата окиси железа получается, если в кипящую воду .добавить небольшое количество хлорида железа FeC^. При этом образуется красно-бурый золь Fe(OH)3'.

FeCl3-f3H20 —> Fe(OH)3 -f 3HC1

Кипячение способствует реакции благодаря удалению из системы хлористого водорода с парами воды. Стабилизатором в этом процессе принято считать хлорокись железа FeOCl, являющуюся продуктом неполного гидролиза хлорида железа;

FeCl3-fH20 —> FeOCl + 2НС1

Впрочем, согласно другой точке зрения стабилизатором может быть и,сам хлорид железа. Хлористый водород можно удалять из системы также диализом. В результате этого золь гидрата окиси железа может образоваться и при достаточно длительном диализе раствора хлорида железа. Наконец, согласно третьей точке зрения, стабилизатором может являться хлористый водород. Эта точка зрения основана на том, что на поверхности частиц гидрата -окиси железа находится огромное число групп —ОН, способных адсорбировать водородный ион, всегда присутствующий в системе в момент образования золя.

Таким "образом, мицелла золя Fe(OH)3 в соответствии с тем, *что является стабилизатором, может быть выражена формулами:

{т [Fe(OH)3] hFeO+ -{п — х) С!'} хСГИЛИ

{т [Fe(OH)3] reFe3+ • 3 (п - х) СГ} 3*СГ

;ИЛИ

{т [Fe(OH)3] n\t • (п - х) СГ} хСГ

В заключение необходимо указать, что лиозоли получаются всегда более устойчивыми, если при реакции не образуется индифферентных электролитов, обусловливающих астабилизацию. В связи с этим такие реакции, как:

2H2S + S02 —>- 3S-f2H20

или

As203 -f3H2S —* As2S3 + 3H20

^более благоприятны для получения устойчивых коллоидных си-, стем, чем, например, реакция:

AgN03 + KI —Agl -f KN03

Получение золей методом диспергирования. К этому методу относится получение коллоидных или микрогетерогенных систем обычным механическим диспергированием и вибрационным измельчением, например с помощью ультразвуковых колебаний. К этому же методу можно отнести получение золей и с помощью электрораспыления, хотя по существу электрораспыление является комбинацией процессов диспергирования и конденсации.

Получение высокодисперсных систем методом механического* диспергирования осуществляют обычно путем дополнительного дробления частиц сравнительно грубых дисперсий. Для этого грубую дисперсию обрабатывают обычно в жидкой среде в шаровых мельницах, краскотерках или коллоидных мельницах. В этих аппаратах сравнительно еще большие частицы подвергаются ударам, раздавливанию или истиранию в зависимости от типа машины, в результате чего они распадаются на мелкие частицы, которые благодаря стабилизатору, вводимому в дисперсионную среду, образуют относительно, высоко дисперсную устойчивую систему.

Принцип, по которому работают шаровые мельницы, понятен

из рис. VIII, 10. Шаровая мельница представляет собой вращающийся полый металлический

цилиндр, который частично заполнен тяжелыми металлическими или фарфоровыми шарами.

В этот цилиндр загружают грубую дисперсию измельчаемого

вещества и дисперсионную среду,

содержащую стабилизатор, после P"C. VIII, 10. Принципиальная схема

этого цилиндр приводят в мед- шаровой мельницы,

ленное вращение. Шары под действием центробежной силы прижимаются к стенке и вместе с ней поднимаются на некоторую высоту, затем, оторвавшись, падают на шары, находящиеся внизу, и дробят попадающие между ними частицы дисперсной фазы. Понятно, что при перекатывании шаров во вращающейся шаровой мельнице происходит также и истирание частиц материала.

Для хорошего дис

страница 85
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189

Скачать книгу "Курс коллоидной химии" (4.52Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
treviso postcard ceramika konskie
BS-911W
камапростынь купить
Кликни на ссылку получи бонус на заказ с промокодом "Галактика" в KNS - Canon IR Advance C7270i 5774B003 - корпоративные поставки по всей России.

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(09.12.2016)