По скорости электрофореза вычислите электрокинетический потенциала золя, полученного методом химической конденсации по соответствующей реакции (табл. 1). № Электролит 1 Электролит 2 формула С1, моль/дм3 V1 формула С2, моль/дм3 V2 45 KCl 0,008 25 AgNO3 0,01 18 Диэлектрическая проницаемость воды равна 81, электрическая постоянная 8,85*10-12Ф/м. (Решение → 24606)

Заказ №38836

По скорости электрофореза вычислите электрокинетический потенциала золя, полученного методом химической конденсации по соответствующей реакции (табл. 1). № Электролит 1 Электролит 2 формула С1, моль/дм3 V1 формула С2, моль/дм3 V2 45 KCl 0,008 25 AgNO3 0,01 18 Диэлектрическая проницаемость воды равна 81, электрическая постоянная 8,85*10-12Ф/м. Вязкость воды 10-3 ПА*с, напряженность электрического поля (Е) и скорость электрофореза(u) в таблице 2 № Е, В/м u *10-5 м/с 45 600 2,5 Приведите строение мицеллы золя и укажите к какому электроду перемещаются частицы золя при электрофорезе.

Решение:

Мицеллой лиофобной системы называется гетерогенная микросистема, которая состоит из микрокристалла дисперсной фазы, окруженного сольватированными ионами стабилизатора. Потенциалопределяющими называются ионы, адсорбирующиеся на поверхности частички твердой фазы (агрегата) и придающие ей заряд. Агрегат вместе с потенциалопределяющими ионами составляет ядро мицеллы. Противоионы – ионы, группирующиеся вблизи ядра мицеллы. Расположение противоионов в дисперсионной среде определяется двумя противоположными факторами: тепловым движением (диффузией) и электростатическим притяжением. Рис. 1 Строение мицеллы вобщем виде. Противоионы, входящие в состав плотного адсорбционного слоя, называются «связанными» и вместе с ядром составляют коллоидную частицу, или гранулу. Коллоидная частица (гранула) имеет заряд, знак которого обусловлен знаком заряда потенциалопределяющих ионов. Противоионы, образующие диффузный слой, – «подвижные», или «свободные». Коллоидная частица с окружающим ее диффузным слоем сольватированных противоионов составляют мицеллу. В отличие от коллоидной частицы мицелла электронейтральна и не имеет строго определенных размеров. Предположим, что твёрдые частицы хлорида серебра диспергированы в водном растворе хлорида калия. Рис. 2 Диспергирогание частиц хлорида серебра в водном растворе хлорида калия. Рассмотрим в качестве примера структуру мицеллы золя хлорида серебра, полученного обменной реакцией между хлоридом калия и азотнокислым серебром при избытке хлорида калия, AgCl K + ClAgCl ClClClClK + K + K + K + который будет выполнять роль стабилизатора, посылая в раствор катионы Ag+ (потенциалопределяющие ионы) и анионы  NO3 (противоионы). В этом случае строение образующихся мицелл отражает следующая реакция и схема: KCl+AgNO3(изб.)=AlCl+KNO3 mKCl+(m+n)AgNO3 m AgCl * n Ag++ n NO3 –+ m KNO3 {m [AgCl] n Ag+ ( n-x)NO3 – } x++ x NO3 – Строение мицеллы + Остальные х противоионов, необходимые для компенсации заряда коллоидной частицы, благодаря диффузии располагаются вокруг гранулы более рыхло, диффузно. Эти противоионы вместе со своими сольватными оболочками образуют диффузный слой и называются «подвижными» или «свободными» противоионами. Коллоидная частица с окружающим её диффузным слоем сольватированных противоионов составляют мицеллу. В отличие от коллоидной частицы мицелла электронейтральна и не имеет строго определённых размеров. В мицелле с ионным стабилизатором на границе раздела фаз имеется ДЭС, возникает разность потенциалов между дисперсной фазой и дисперсионной средой – термодинамический потенциал ф (межфазный), который определяется свойствами данной дисперсной системы, а также зарядом и концентрацией потенциалопределяющих ионов, адсорбированных на твердой фазе.