Правило знака и валентности (Шульце-Гарди)

А) Правило знака:

Коагуляцию коллоидных растворов вызывают ионы, имеющие знак заряда, противоположный заряду гранулы (в данном случае анионы)

Пример:

Для золя CaCO₃, полученного по реакции

CaCl₂ + Na₂CO₃ (изб) → СaCO₃ + 2 NaCl

коагуляцию вызывают:

1. анионы электролита

2. катионы электролита- золь заряжен отрицательно, т.к. потенциалопределяющие ионы - СО₃^2- (они в избытке и входят в состав ядра, значит коагуляцию будут вызывать катионы!

3. нейтральные молекулы

4. катионы и анионы одновременно

5. ни катионы, ни анионы

Пример:

Для золя иодида серебра, полученного по реакции

AgNO₃(изб)+KI→AgI +KNO₃, коагуляцию вызывают…

1) анионы электролита - золь заряжен положительно, т.к. потенциалопределяющие ионы – Ag^+- (они в избытке и входят в состав ядра, значит коагуляцию будут вызывать анионы!

2) нейтральные молекулы

3) катионы электролита

4) катионы и анионы одновременно

5) радикалы

Б) Правило заряда (валентности):

Пороги коагуляции обратно пропорциональны заряду иона-коагулянта в шестой степени:

Приготовить золь с абсолютно одинаковыми свойствами невозможно

Например для катионов К+, Ва^2+, А1³⁺, отношение порогов коагуляции их хлоридов при действии на отрицательно заряженный золь As₂S₃ соответственно равно:

или, принимая порог коагуляции иона алюминия за единицу,

Т.е. пороги коагуляции отличаются для:

- однозарядных и двузарядных ионов примерно в 64 раза

- однозарядных и трехзарядных ионов примерно в 729 раз

- двузарядных и трехзарядных ионов примерно в 11 (729:64=11) раз

Пример:

Пороги коагуляции золя электролитами (одинаковой концентрации)

NaCl, BaCl₂, LiNO₃ равны соответственно 128 мМоль/л, 2мМоль/л, 125мМоль/л. Золь заряжен:

Отрицательно - если золь заряжен положительно, то коагулирующее действие оказывали бы анионы, но у всех приведенных солей заряд анионов одинаков, значит и пороги коагуляции должны быть одинаковыми.

Но порог коагуляции для второй соли в 64 раза меньше, следовательно коагуляцию вызывал ион Ва²⁺ (он по правилу знака в 64 раза эффективнее, чем однозарядный катион), значит золь заряжен отрицательно!

2. положительно

3. не имеет заряда

4. положительно при высоких температурах

5. положительно при низких температурах

Дата добавления: 2015-07-20