Giáo án Hướng dẫn ôn tập hóa keo

Hướng dẫn ôn tập HÓA KEO Biên soạn: ThS. Phạm Thị Giang Anh

1

CHƢƠNG 1. Một vài khái niệm cơ bản 1. a) Trình bày khái niệm, biểu thức của độ phân tán D, bề mặt riêng Sr. b) Xác định bề mặt riêng, bề mặt tổng của các hạt và độ phân tán của hệ khi nghiền 1 g lưu huỳnh thành các hạt có dạng: - Khối lập phương với độ dài cạnh l = 10-5m. - Khối cầu với đường kính d = 2.10-6m. Biết: Khối lượng riêng của lưu huỳnh ρ = 2,07.103 kg.m-3

a) Độ phân tán D

-Hệ keo là các hệ dị thể có độ phân tán cao. Độ phân tán là đại lượng đặc trưng cho mức độ chia nhỏ của chất phân tán trong môi trường phân tán và là nghịch đảo của kích thước hạt

phân tán (a) : 1 D a 

+ Nếu hạt có hình dạng lập phương, a là cạnh của hình lập phương, kí hiệu là (l). + Nếu hạt có hình dạng là cầu, a là đường kính của hình cầu, kí hiệu là (d). + Những trường hợp khác, tùy từng trường hợp (hình trụ, hình hộp chữ nhật…) người ta sử dụng kích thước sao cho phù hợp

Bề mặt riêng Sr

1.2 r

S S V 

S1.2: Bề mặt phân cách giữa 2 pha 1 và 2. V: Thể tích của chất phân tán. Vậy: Bề mặt riêng Sr là bề mặt phân cách giữa 2 pha trên 1 đơn vị thể tích phân tán.

- Đối với hạt hình lập phương: - Đối với hạt hình cầu: b)

*) Bề mặt riêng : (m-1)

Bề mặt tổng: St

= Sr. Vcác hạt =

3

2 5 3 6 6 1.10 . . 0,29( ) 10 2,07.10 m m l 



  

Độ phân tán: D= = (m-1)

*) Bề mặt riêng : (m-1)

Bề mặt tổng: St

= Sr. Vcác hạt =

3

2 6 3 6 6 1.10 . . 1,45( ) 2.10 2,07.10 m m d 



  

Độ phân tán: D = 5 1 6 1 1 5.10 ( ) 2.10 m a

   

2.

l l

l V S Sr

6 6

3

2 2.1   

d r r r V S Sr

6 3 3 4

4

3

2 2.1      

ThuVienDeThi.com

Hướng dẫn ôn tập HÓA KEO Biên soạn: ThS. Phạm Thị Giang Anh

2

a) Trình bày vắn tắt các phương pháp điều chế hệ keo. b) Bằng phương pháp siêu hiển vi, người ta đếm được 53 tiểu phân dầu trong thể tích 1,5.10-11 m3 sol khí. Biết nồng độ của sol khí là 2,1.10-5 kg.m-3; khối lượng riêng của dầu ρ = 0,92.103 kg.m-3; cho rằng các hạt có dạng hình cầu, tính bán kính trung bình của hạt. a)

A) Phƣơng pháp vật lý - (0,25 đ) Các hệ keo gồm các phần tử của pha phân tán có kích thước trung gian giữa các phần tử và các hạt của hệ phân tán thô và dung dịch thực  có 2 phương pháp chủ yếu:

• Chia nhỏ vật chất đến độ phân tán cần thiết( phương pháp phân tán) • Tập hợp các phần tử, các ion lại thành tập hợp có kích thước cỡ hạt keo (phương pháp ngưng tụ) - Hai phương pháp đó phải thỏa mãn 2 điều kiện sau: • Pha phân tán ít tan (hoặc không tan) trong môi trường phân tán. • Hệ phải có mặt của chất có tác dụng làm bền hạt keo vừa hình thành.

*) Phƣơng pháp phân tán - Phương pháp phân tán bằng cơ học: dùng các thiết bị cơ học nghiền chất phân tán cho đến kích thước hạt keo - Phương pháp phân tán ngưng tụ: tập hợp các hạt có kích thước nhỏ hơn hạt keo để được hạt có kích thước hạt keo. - Phương pháp keo tán: chỉ dùng cho các hệ trước đây có bản chất là hạt keo rồi sau đó phân chia các hạt keo và kết dính lại với nhau

*) Phƣơng pháp ngƣng tụ hơi *) Phƣơng pháp thay thế dung môi

B) Phƣơng pháp hóa học để điều chế các dung dịch keo

Phương pháp hóa học để điều chế các dung dịch keo rất đa dạng và dễ thực hiện, ít tốn kém hơn so với phương pháp vật lý.

Nhóm các phương pháp này cũng dựa trên nguyên tắc tạo pha mới bằng cách ngưng tụ các chất từ dung dịch quá bão hòa, song khác với các phương pháp vật lý là pha phân tán được tách ra nhờ phản ứng hóa học. Vậy, mọi phản ứng có thể làm phát sinh pha mới đều có thể sử dụng để điều chế hệ keo.

- Phản ứng kết hợp - Phản ứng tạo kết tủa b) Cứ 1 m3 khí có khối lượng là: 2,1.10-5 kg Vậy1,5.10-11m3 khí có khối lượng: m = C.V= 2,1.10-5 .1,5.10-11 = 3,15.10-6 kg Do đó: Khối lượng 1 tiểu phân (1 hạt) = (khối lượng của khí) : (Số tiểu phân)

=

16

18 3,15.10 5,94.10 ( ) 53 kg



 

ThuVienDeThi.com