Задача работы:получение коллоидного раствора гидроксида железа, изучение его электролитической коагуляции.
Оборудование, материалы:термостойкая коническая колба (или химический стакан) на 200 - 250 мл, стеклянная палочка, три колбы для титрования на 100 мл, пипетка на 10 мл, мерный цилиндр, бюретка для титрования, химические стаканы на 50 или 100 мл. Растворы: FeCl3 (0,3 М); NaCl (2 М); Na2S04 (10-2 M), фильтровальная бумага.
Выполнение работы:
1. Отмеряют мерным цилиндром 100 мл дистиллированной воды.
2. Заливают отмеренную воду в термостойкую колбу (химический стакан) на 200 – 250 мл, ставят на холодную плитку, включают плитку и доводят воду до кипения.
3. Отбирают пипеткой 10 мл раствора FeCl3 (0,3 М) и постепенно, небольшими порциями, вводят его в кипящую воду при энергичном помешивании. Кипячение ведут не менее 1 минуты. Охлаждают полученный коллоидный раствор гидроксида железа. Составляют коллоидно-химическую формулу мицеллы.
4. В колбы для титрования вводят по 10 мл коллоидного раствора гидроксида железа. Поочередно титруют их, приливая к золю из бюретки растворы Na2S04 и NaCl соответственно. Титрование ведут до начала коагуляции, фиксируемой по возникновению мути. Фиксируют объем V электролитов, пошедших на титрование. Опыт с каждым из электролитов дублируют 2-3 раза. Рассчитывают среднее значение объемов Vср каждого из электролитов.
5. Приводят в порядок рабочее место.
6. Рассчитывают пороги коагуляции всех трех электролитов по уравнению:
7. где Сэл и Vэл – соответственно наименьшая концентрация и объём электролита, вызывающие коагуляцию, Vзоль – объём золя, взятый для определения.
8. Выражают соотношение порогов коагуляции исследованных электролитов в виде отношения, принимая наименьший порог за единицу.
9. Определяют знак заряда частиц исследованного золя гидроксида железа.
10. Делают заключение о соответствии или несоответствии данного случая коагуляции правилу Шульце-Гарди.
11. Анализируют результаты, формулируют выводы, оформляют работу.