Коллоидные системы, применяемые в химическом анализе

Основные виды

Основные свойства

Гидролиз солей.

Взаимодействие ионов соли с водой, приводящее к образованию молекул слабого электролита, называют гидролизом солей.

Различают несколько вариантов гидролиза солей:

§ 1. Гидролиз соли слабой кислоты и сильного основания:

Na₂CO₃ + Н₂О = NaHCO₃ + NaOH

CO₃^2- + H₂O = HCO₃^- + OН^-

(раствор имеет щелочную среду, реакция протекает обратимо)

§ 2. Гидролиз соли сильной кислоты и слабого основания:

СuСl₂ + Н₂О = CuOHCl + HCl

Cu²⁺ + Н₂О = CuOH⁺ + Н⁺

(раствор имеет кислую среду, реакция протекает обратимо)

§ 3. Гидролиз соли слабой кислоты и слабого основания:

Al₂S₃ + 6H₂O = 2Al(OН)₃ + 3H₂S

2Аl³⁺ + 3S^2- + 6Н₂О = 2Аl(OН)₃(осадок) + ЗН₂S(газ)

(Гидролиз в этом случае протекает практически полностью, так как оба продукта гидролиза уходят из сферы реакции в виде осадка или газа).

Соль сильной кислоты и сильного основания не подвергается гидролизу, и имеет нейтральную среду.

Коллоидные системы (коллоиды, др.-греч. κόλλα — клей и εἶδος — вид) — дисперсные системы, промежуточные между истинными растворами и грубодисперсными системами — взвесями и эмульсиями.

Размеры коллоидных частиц варьируются в пределах от 10^-7 до 10^{-5 см. В свободнодисперсных коллоидных системах (дымы, золи) частицы не выпадают в осадок.}

§ Коллоидные частицы не препятствуют прохождению света.

§ В прозрачных коллоидах наблюдается рассеивание светового луча (эффект Тиндаля).

§ Дисперсные частицы не выпадают в осадок за счёт броуновского движения.

§ дым — взвесь твёрдых частиц в газе.

§ туман — взвесь жидких частиц в газе.

§ суспензия — взвесь твёрдых частиц в жидкости.

§ эмульсия — раствор жидкости в жидкости.

§ пена — раствор газа в жидкости или твёрдом теле.

§ гель — раствор жидкости в твёрдом теле.

§ сплав — раствор твёрдого тела в твёрдом теле.

Из коллоидных систем наибольшее значение для химического анализа имеют гидрозоли — двухфазные микрогетерогенные дисперсные системы, характеризующиеся предельно высокой дисперсностью, в которых дисперсионной средой является вода — наиболее часто применяемый в аналитической практике растворитель. Встречаются также органозоли, в которых дисперсионной средой являются неводные (органические) растворители. В результате молекулярного сцепления частиц дисперсной фазы из золей при их коагуляции образуются гели. При этом не происходит разделения фаз; другими словами, переход золей в гель не является фазовым превращением.

При образовании геля вся дисперсионная среда (например, вода в гидрозоле) прочно связывается поверхностью частиц дисперсной фазы и в ячейках пространственной структуры геля. Гели способны обратимо восстанавливать свою пространственную структуру во времени, но после высушивания наступает разрушение их структуры и они теряют эту способность.

Поверхностная энергия

Дата добавления: 2015-04-24