Зертханалық сабақтарды өткізуге арналған әдістемелік нұСҚАУ


Студенттердің алдын-ала меңгеріп келуге тиісті теориялық материалдары



бет38/39
Дата21.10.2022
өлшемі0,86 Mb.
#154385
түріСабақ
1   ...   31   32   33   34   35   36   37   38   39
Байланысты:
бейорганикалық химия лаб жум адис нус

Студенттердің алдын-ала меңгеріп келуге тиісті теориялық материалдары
Физикалық конденсация әдістері. Зольдерді (коллоидтық жүйелерді) алудың конденсациялық әдістерінің бірін С.З. Рогинский және А.И. Шальников ұсынды. Бұл сұйық ауамен салқындатылған ыдыстың бетінде вакуумде бұлардың конденсациясына негізделген (9.1-сурет). Ол үшін құралдың шығындыларына (1 және 3) 673К температурада бірденнен диспергленетін зат (мысалы, Na) және дисперсиялық орта (мысалы, бензол) буландырылады. Ол заттардың булары 193 К-ге дейін суытылатын ыдыстың 4 бетінде конденсацияланады; бұл кезде бетте тұздыққа айналған сұйытылған қатты бензол құрамында қатты натрий да болады. Құралдан сұйық ауасы бар ыдысты 4 алғаннан соң температура біртіндеп көтеріледі, еріген натрийдың бензолдағы ерітіндісі 2-шығындыны толтырады. Бұл әдіс сілтілік металдардың органикалық еріткіштердегі (бензол, толуол, гексан және т.б.) зольдерін алуға қолданылады.
Бір еріткішті екінші бір еріткішпен ауыстырғанда молекулалық – дисперстік күйдегі еріген зат коллоидтық күйге келуі мүмкін. Ол үшін өзара ерімейтін екі еріткіш болуы керек, оның біреуі затты ерітетін, ал екіншісі ерітпейтін болуы тиіс.




3-сурет. С.З. Рогинский мен А.И. Шальников әдісінің сұлбасы
1,3-бензол мен Na үшн арналған шығындылар; 2-коллоидтық ерітінді жинауға арналған шығынды; 4-сұйық ауасы бар ыдыс
Мысал ретінде шайырдың гидрозольінің түзілуін қарастыруға болады. Шайыр спиртте (немесе басқа органикалық еріткіштерде) жақсы ериді, ал суда іс жүзінде ерімейді. Шайырдың спирттегі ерітіндісін суға қосқанда шайырдың ерігіштігі күрт төмендеп оның молекулалары коллоидтық бөлшекке бірігіп, коллоидтық ерітінді түзеді. Дәл осы сияқты күкірт немесе мастиканың спирттегі шын ерітінділерінен, оларды суға қосып, олардың гидрозоль-дерін алуға болады.
Химиялық конденсация әдістері. Бұл топқа ерітінді нәтижесінде ерімейтін немесе қиын еритін заттар беретін химиялық реакцияларды жүргізу жатады. Мысалы, оған тотығу, тотықсыздану, ыдырау, гидролиз, алмасу және т.б. реакциялар жатады.
1) Алтынның қызыл зольі алтын тұзын формальдегидпен метал-алтынға дейін тотықсыздандырып алынады:
2NaAuO2 +3HCOOH+Na2CO3=2Au+3HCOONa+H2O
Түзілген бөлшектерге (алтын түйіршіктеріне) AuO2- иондары адсорбцияланады. Бөлшектің құрылысын сұлба түрінде былайша көрсетуге болады:
{m[Au]n AuO2-(n-x)Na+}x-x Na+
Осы сияқты өте сұйытылған күміс нитратының ерітіндісінен сары-қоңыр түсті күміс зольін алуға болады.
2) Басқа элементтердің зольдерін алу үшін тотығу реакцияларын қолданады. Мысалы, күкірт, селен зольдерін күкіртті сутек, селенді сутек ерітінділеріне оттекпен әсер етіп алады:

Күкірт зольін күкіртті сутекке күкірт (ІV) оксидін әрекеттестіріп те алуға болады:

Күкірт зольінің құрылысын былайша көрсетуге болады:
{m[S]n HS-(n-x)H+}x-x H+
3) Ыдырау реакцияларына мысал ретінде күкірт зольін тиосульфаттар және полисульфиттерді ыдыратып алуды айтуға болады:

Ас тұзына радиоактивті сәулемен әсер еткенде металдық натрий түзіледі, ол кристалдық ортада таралып кристалды көгілдір түске бояйды.
4) Зольдерді екі еритін зарттардың алмасу реакциясының нәтижесінде де алуға болады. Ол үшін реакция өнімі ерімейтін зат болуы керек. Белгілі бір жағдайларда олар коллоидтық ерітінді береді. Мысалы, күміс хлоридінің зольін былайша алуға болады:

Бұл кезде ерітінділер өте сұйылтылған болуы керек және екі реагенттің бірі артық мөлшерде алынуы тиіс. Мысалы, күміс нитраты артық мөлшерде алынса коллоидтық бөлшектердің мицелласын былайша көрсетуге болады:
{m[Ag Cl]n Ag+(n-x)NO3 -}x+x NO3-
Күшән сульфидінің зольін күшән (ІІІ) оксидінің сұйылтылған сулы ерітіндісіне күкірт сутек жіберіп алуға болады:

Коллоидтық бөлшектердің мицелласының құрылымы мынадай болады:
{m[As2S3]n HS-(n-x)H+}x-x H+
5) Көптеген еритін заттардың гидролиз процесі нәтижесінде ерімейтін заттар түзіледі. Олар коллоидтық ерітінділерге айналады. Мысалы, темір (ІІІ) хлориді ерімейтін темір (ІІІ) гидроксидін түзеді. Олардың көпшілік молекулалары белгілі бір жағдайда коллоидтық бөлшектер түзеді:
FeCl3+3H2O=3Fe(OH)3+3HCl
nFe(OH)3+nHCl=nFeOCl+nH2O
nFeOCl=FeO++Cl-
nFe(OH)3+nFeO-+nCl-=
{m[Fe(OH)3]n Feo+(n-x)Cl -}x+x Cl-
Гидролиздің тепе-теңдігіне концентрация мен температура әсер етеді. Сұйылту және температура артқан сайын гидролиздену дәрежесі артады, солай темір (ІІІ) гидроксидінің зольін алады. Темір (ІІІ) хлоридін ыстық суға құйса гидролиз нәтижесінде қызыл қоңыр темір (ІІІ) гидроксидінің гидрозольі алынады. Гидролиз реакциялары арқылы суда ерімейтін кремний, вольфрам, титан қышқылдары және т.б. қышқылдардың зольдарын алуға болады.


Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   31   32   33   34   35   36   37   38   39




©engime.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет