Индифферентные и неиндифферентные электролиты и их отношения с мицеллами.

↑

▷ Содержание

⇐ ПредыдущаяСтр 3 из 4Следующая ⇒

5. Мицелла.

Пример:

Опять-таки совсем нелинейный пример, хотя наша теория содержит правильны ответ — С…

Как с этим бороться:

Очень правильно понять, как строится мицелла, так как это есть в устном коллке. (Особенно для жертв Сергеева. Он матёрый коллоидист, бойтесь!).

Мицеллы образуются в результате обменных реакций, например, NaCl + AgNO₃ = AgCl↓ + NaNO₃

Мицеллы –– это очень маленькая частица осадка (по латыни мицелла — крошка), окруженная двойным электрическим слоем (ДЭС), который образуется по правилу Фаянса (см. пред вопрос). Много мицелл образуют золь. Сначала в обменной реакции выпадает осадок. Чтобы получилась мицелла, одно из двух исходных веществ, должно быть дано в избытке, пусть это будет AgNO₃. На осадке адсорбируется ион, который в нем есть, например, на AgCl образуется Ag⁺, он же еще и в избытке, значит его много. По правилу физики к плюсу притягивается минус, а к Ag⁺ притягивается NO₃^-. Они формируют вот такой беспонтовый пирожок:

В середине мицеллы осадок AgCl вокруг него, по правилу Фаянса – Ag⁺, а дальше NO₃^-, распределенный в два слоя. Схематически это может быть изображено так, как нарисовано ниже. И, что характерно, в тесте и колке это так и будет делаться.

Потенциалопределяющие ионы определяют (сюрприз!) электротермодинамический потенциал. На границе ключ переломлен пополам NO₃^- первого и второго слоя (называется на границе адсорбционного и диффузного слоя) образуется электрокинетический потенциал, обозначается ζ (странная буква, читается как «дзет»). Вопросы, что такое потенциал, чем отличаются два эти потенциала и что вообще происходит, уместны, но рассмотрение этих вопросов выходит далеко за границы этого пособия, поэтому позволим себе на них не отвечать. Их можно и даже нужно переадресовать компетентным товарищам с кафедр химии и физики. Если потенциалопределяющий ион «+», то мицелла считается в целом «+», и наоборот, если «-», то и мицелла «-». При электрофорезе (то есть если к золю подвести электричество) положительные мицеллы перемещаются к катоду («-» электрод), а отрицательные мицеллы — к аноду («+» электрод). Задача может быть составлена, например, совсем нелинейно и многоступенчато, Пример. При электрофорезе частицы золя, полученного из AgNO₃ + NaCl, перемещались к катоду. Какой ион в мицелле является противоионом? На что следуют примерно вот такие рассуждения: если перемещалась к катоду, значит была «+». Осадок тут получится AgCl (таблица растворимости). На таком могли адсобироваться или Ag+, или Cl- (правило Фаянса). Если была положительная, значит Ag+. Если Ag+ адсорбировался, значит был в избытке. Если в избытке был Ag+, вместе с ним был в избытке NO3-, он и будет противоионом. Попробуйте воспроизвести такое самостоятельно, на аналогичных примерах. Держите в памяти правило Фаянса, часть 1, и под рукой таблицу растворимости. Поначалу может с непривычки болеть голова, но потом должно пройти. Если нет, хорошо подумайте, а может быть, высшее образование — это вообще не ваше?

Пример:

Тут будет линейный, лёгкий пример…

Как с этим бороться:

Индифферентные электролиты — это вещества, которые не содержат иона, способного адсорбироваться на осадке мицеллы. Например, NaNO3 является индифферентным к золю AgCl. (когда говорят «золь AgCl», имеют в виду, что в мицелле агрегат AgCl). Добавление индифферентных электролитов приводит к уменьшению ζ-потенциала (электрокинетического), но не влияет на электротермодинамический.

Неиндифферентные электролиты — это вещества, которые содержат ион, способный адсорбироваться на осадке мицеллы. Возможно два случая.

1) Из индифферентного электролита адсорбируется ион такого же знака, как мицелла. Например, если к положительному золю (положительной мицелле) AgCl добавили AgNO3, из добавленного будет адсорбироваться Ag+ (опять-таки по правилу Фаянса). Золь положительный и Ag+. В таком случае электротермодинамический и электрокинетический потенциалы сначала возрастают, потом убывают.

2) Из индифферентного электролита адсорбируется ион противоположного знака, чем мицелла. Например, если к положительному золю AgCl добавили NaCl, из добавленного будет адсорбироваться Cl- (и снова по правилу Фаянса). Золь положительный, а Cl-. Если так, то будет происходить перезарядка золя.

Познавательные статьи:



Техника прыжка в длину с разбега

Организация работы процедурного кабинета

Области применения синхронных машин

Оптимизация по Винеру и Калману