Методичні вказівки. Експериментальна частина

Експериментальна частина

Визначення порогу коагуляції ліофобного золю

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА

САМОСТІЙНА РОБОТА НА ЗАНЯТТІ

ІІІ. Розв’язати задачі

ІІ. Дати письмові відповіді на контрольні запитання

І. Засвоїти основний матеріал навчальної програми

ЗАВДАННЯ ДЛЯ САМОСТІЙНОЇ ПОЗААУДИТОРНОЇ РОБОТИ

1. Стійкість ліофобних (гідрофобних) золів, види і фактори стійкості.

2. Поняття про коагуляцію, її ознаки. Фактори, що зумовлюють стійкість гідрофобних золів. Причини, що викликають їх коагуляцію.

3. Механізм коагуляції гідрофобних золів під дією електролітів. Поріг коагуляції, його визначення. Основні правила електролітичної коагуляції гідрофобних золів. Правило Шульце-Гарді.

4. Кінетика коагуляції.

5. Фізична теорія стійкості і коагуляції.

6. Особливі випадки коагуляції: коагуляція сумішами електролітів, взаємна коагуляція колоїдів. Явище звикання золів. Колоїдний захист і сенсибілізація.

1. Яке явище називають коагуляцією? Дія яких факторів може спричиняти коагуляцію ліофобних золів?

2. Поясніть механізм коагуляції гідрофобних золів електролітами.

3. Які періоди коагуляції розрізняють? Чим вони відрізняються?

4. Що називають порогом коагуляції? В яких одиницях визначається величина порогу коагуляції?

5. Що таке “взаємна коагуляція”? Наведіть приклади.

6. Що розуміють під терміном “ізоелектричний стан золю”?

7. Яке явище називають колоїдним захистом? Що є кількісною мірою захисної дії?

При достатньо повільному введенні речовини В у розбавлений розчин речовини А можливе утворення гідрозолю речовини С. Напишіть формулу міцели і вкажіть знак електричного заряду колоїдних частинок цього золю. Яка з рекомендованих речовин є найекономічнішим коагулятором цього золю? Які ще є можливості для відділення речовини С від рідини?

№ п/п	А	В	С	Коагулятор
	AgNO3	HCl	AgCl	Al(NO3)3, NH4NO3, K2SO4
	BaCl2	CaSO4	BaSO4	NH4Cl, AlCl3, Zn(CH3COO)2
	K2CrO4	AgNO3	Ag2CrO4	Zn(NO3)2, NH4NO3, CH3COONa

1. Виконання тестових завдань (перевірка домашньої самопідготовки).

2. Виконання лабораторної роботи.

3. Обговорення висновків та оформлення протоколу (залік лабораторної роботи).

Реактиви та обладнання: розчин FeCl₃ (1 М) – 100 см³; розчин КCl – 2,5 M; розчин K₂SO₄ – 0,1 M; розчин K₃[Fe(CN)₆] – 0,01 M; дистильована вода; електроплитка; термостійкий стакан ємністю 500 см³; градуйовані піпетки на 10 мл – 3 шт; бюретки для титрування –3 шт; набір пробірок.

Попередньо готують колоїдний розчин ферум (ІІІ) гідроксиду. Для цього нагрівають 300 см³ дистильованої води до температури 60-70 ˚С. Нагрівання проводять в термостійкому стакані, використовуючи електроплиту. В нагріту воду порціями вливають 30 см³ розчину ферум (ІІІ) хлориду, перемішуючи. В результаті цього утворюється темно-коричневий колоїдний розчин ферум (ІІІ) гідроксиду. Приготований в такий спосіб колоїдний розчин охолоджують до кімнатної температури.

Для коагуляції золів з позитивно зарядженими частинками використовують електроліти з аніонами різної валентності КCl, K₂SO₄, K₃[Fe(CN)₆] з відповідними концентраціями в порядку зменшення – 2,5; 0,1 та 0,01 М відповідно. Приготовлені розчини заливають у бюретки для титрування.

У три пробірки піпеткою вносять по 2 см³ приготовленого золю ферум (ІІІ) гідроксиду і додають із бюретки краплинами в кожну з них при інтенсивному перемішуванні один із трьох електролітів до появи ознак явної коагуляції – зміни кольору золю або появи каламуті. Одержані дані записують у таблицю.

Поріг коагуляції розраховують, використовуючи формулу (2.11). При цьому дані представляють у ммоль/дм³. Використовуючи одержані дані, перевіряють виконання правила Шульце-Гарді, співставляючи експериментальні дані з теоретичними.

Таблиця 2.5

Результати коагуляції золю електролітами

Формула електроліту	Концентрація електроліту, С, моль/дм^3	Коагулюючий йон і його заряд	Об’єм електроліту, витраченого на коагуляцію, V, см^3	Поріг коагуляції, g, ммоль/дм^3
KCl	2,5	Cl^–
K2SO4	0,1	SO4^2^–
K3[Fe(CN)6]	0,01	[Fe(CN)6]^3^–

ПИТАННЯ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЮ

1. Як залежить коагулююча здатність йону електроліту від величини його заряду і від радіуса йона?

2. Який механізм нейтралізаційної коагуляції і концентраційної коагуляції?

3. Чим відрізняється повільна і швидка коагуляція?

4. Яка роль колоїдного захисту для живих організмів?

ЗАНЯТТЯ №7

Тема: Грубодисперсні системи: аерозолі, порошки, суспензії, емульсії, піни. Колоїдні поверхнево-активні речовини. Седиментаційний аналіз суспензій.

Актуальність: До грубодисперсних систем відносяться емульсії, суспензії, піни і барвники. Дані системи знаходять широке застосування в фармації.

Емульсії, піни, пасти, порошки – це форми лікарських препаратів, висока ефективність яких забезпечується способом одержання, використанням емульгатора і специфічними властивостями таких грубодисперсних систем.

Знання способів одержання, умов стійкості, властивостей і застосування грубодисперсних систем мають важливе значення для практичної діяльності фармацевта.

Навчальні цілі:

Знати:

- характеристику грубодисперсних систем: аерозолей, порошків, суспензій, емульсії, пін;

- класифікацію аерозолів за агрегатним станом дисперсної фази;

- переваги аерозольної лікарської форми;

- закон Стокса і Архімеда;

- класифікацію емульсій;

- механізм стабілізації емульсій поверхнево-активними емульгаторами;

- відмінність порошків від аерозолів і суспензій;

- застосування пін у фармації;

- мету седиментаційного аналізу і розрахунки радіуса частинок суспензії;

- класифікацію поверхнево-активних речовин;

- причини міцелоутворення у розчинах ПАР;

- критичну концентрацію міцелоутворення (ККМ);

- властивості колоїдних ПАР.

Вміти:

- проводити седиментаційний аналіз суспензій та робити відповідні розрахунки їх ступеня дисперсності.

Дата добавления: 2014-11-29