Хід роботи. Для експериментального визначення швидкості електрофорезу та електрокінетичного потенціалу використовують U-подібну трубку 1 (рис

Для експериментального визначення швидкості електрофорезу та електрокінетичного потенціалу використовують U-подібну трубку 1 (рис. 2). За допомогою воронки з гнучкою трубкою 3 через кран 5 в обидва коліна 2 трубки 1 дуже повільно наповнюють дистильованою водою (бокова рідина), потім обережно вводять золь гідроксиду заліза так, щоб утворилась яскраво виражена межа поділу: забарвлений колоїдний розчин - бокова рідина і поміщають зачищені електроди 4.

При заповненні U-подібної трубки як боковою рідиною так і розчином золю слідкують за відсутністю повітряних пухирців.

Після введення золю кран 5 перекривають і відзначають межу поділу в обох відростках U-подібної трубки, або по поділках U-подібної трубки (проградуйованих в одиницях довжини), або по міліметровому паперу, який розміщують за трубками на штативі із спеціально закріпленим екраном. Вимірюють відстань між електродами L по контуру U-подібної трубки (по напрямку стрілок L _о див. рис. 2).

Після підготовки основного вимірювального приладу до роботи під’єднюють електроди 4 за допомогою провідників до джерела постійного струму і задають напругу та струм (за вказівкою викладача) при яких проводять дослідження явища електрофорезу. Спостереження за переміщенням межі поділу золь-бокова рідина h здійснюють на протязі 90 -120 хвилин, фіксуючи зміщення межі через кожних 30 хвилин.

Знаючи напругу на електродах Е та відстань між ними L, за формулами (1) та (2), обчислюють значення U _еф та ξ -потенціалу для отриманих значень h і t. За напрямком руху межі розділу золь-бокова рідина визначають знак заряду колоїдних частинок.

Звіт про лабораторну роботу повинен містити короткі теоретичні відомості, методику виконання роботи, рисунок приладу, отримані експерементальні дані і розрахунки швидкості електрофорезу та ξ -потенціалу, висновки.

Завдання: Визначити значення електрокінетичного потенціалу золю гідроксиду заліза (ІІІ) методом електрофорезу. Визначити знак заряду колоїдних частинок.

Для підготовки до виконання роботи познайомтеся із задачами із відповідного розділу с.____________- [8].

Контрольні запитання

1. Дайте визначення золю. Наведіть приклади природних та штучних золів.

2. Опишіть хімізм утворення золю гідроксиду заліза (ІІІ).

3. Напишіть хімічну формулу міцели золю гідроксиду заліза (ІІІ) та поясніть її будову.

4. Напишіть хімічні формули міцел золю гідроксиду заліза (ІІІ), що отримуються в різних умовах.

5. Наведіть схематичне зображення міцели золю гідроксиду заліза (ІІІ).

6. Чому виникає подвійний електричний шар?

7. Чим зумовлена наявність у дисперсних частинок електричного заряду?

8. Які ви знаєте шляхи утворення ПЕШ

9. Перелічіть відомі вам випадки виникнення відповідних потенціалів в деяких колоїдних системах та назвіть ці потенціали.

10. Які теорії описують будову ПЕШ? В чому їх суть?

11. Що таке електрофорез?

12. В чому полягає причина всіх електрокінетичних явищ?

13. Як називається частинка, що володіє електрокінентичним потенціалом?

14. В результаті чого утворюється подвійний електричний шар?

15. Як визначити заряд гранули золю?

16. В чому полягає правило Панета - Фаянса?

17. Які фактори впливають на переміщення колоїдної частинки в електричному полі?

18. Що таке ефект електричної релаксації та електрофоретичного гальму-вання?

19. Які фактори впливають на електрокінетичний потенціал?

20. Як можна визначити електрокінетичний потенціал?

21. Яку величину необхідно визначити експериментально для того щоб обчислити значення електрокінетичного потенціалу?

22. Як визначають електрофоретичну швидкість?

23. Де застосовують явище електрофорезу?