ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Часть вторая , Качественный анализ Методы качественного анализа из "Аналитическая химия" В практике химического анализа нередки случаи, когда получающиеся в реакции труднорастворимые соединения переходят в коллоидное состояние и потому осаждаются не полностью. С таким явлением мы встречаемся, например, при осаждении катионов третьей аналитической группы в виде сернистых соединений и гидратов окислов металлов. Образование коллоидных растворов в процессе анализа в большинстве случаев играет отрицательную роль, так как затрудняет многие химические операции (осаждение, фильтрование, промывание осадков). Чтобы уметь предупредить возможность образования коллоидов, рассмотрим некоторые свойства коллоидных систем. [c.52] Системы, в которых одно вещество равномерно распределено в среде другого в виде очень мелких частиц, называются дисперсными системами. Распределенное вещество называется дисперсной фазой, а среда, в которой распределена дисперсная фаза,—дисперсионной средой. Дисперсные системы с размером частиц дисперсной фазы от 100 до 1 ммк называются коллоидными растворами, или золями. Из коллоидных систем наибольшее значение для химика-аналитика имеют гидрозоли, т. е. водные коллоидные растворы. [c.52] Частицы коллоидных растворов не могут быть обнаружены с помощью обычного микроскопа, но видимы в ультрамикроскоп, а также хорошо наблюдаются с помощью электронного микроскопа. [c.52] В отличие от грубодисперсных быстрооседающих суспензий частицы коллоидных растворов свободно проходят Через поры бумажных, стеклянных и керамических фильтров, но задерживаются так называемыми ультрафильтрами, изготовляемыми из коллодия, пергамента и других материалов. Следовательно, коллоидные растворы — микрогетерогенные системы. [c.52] Коллоидные частицы находятся в состоянии броуновского движения и вследствие этого под действием силы тяжести не оседают. Они равномерно распределены по всему объему растворителя. Но так как общая поверхность коллоидных частиц очень велика, а свободная поверхностная энергия системы стремится к уменьшению, то коллоидные частицы при столкновениях должны слипаться. Однако коллоидные системы довольно устойчивы, и процесс слипания коллоидных частиц сам по себе протекает очень медленно. Объясняется это наличием у всех коллоидных частиц одного золя одноименных электрических зарядов, которые препятствуют столкновению и слипанию их в более крупные агрегаты. Заряды на поверхности коллоидных частиц возникают за счет адсорбции находящихся в растворе катионов или анионов у одних коллоидных систем все частицы оказываются заряженными положительно, у других отрицательно. [c.53] Строение коллоидных частиц, стабильность которых обусловлена наличием ионных слоев (так называемых гидрофобных золей), представляется в настоящее время в следующем виде. [c.53] Коллоидная частица состоит из нерастворимого ядра, на поверхности которого адсорбированы стабилизирующие ионы. Эти ионы и сообщают ей заряд. Поэтому их называют потенциалопределяющими ионами. Второй слой ионов противоположного знака находится в растворе вокруг частицы и имеет диффузное строение. [c.53] Среди неорганических коллоидных систем встречаются и такие, устойчивость золей которых определяется главным образом не адсорбцией ионов, а поверхностной гидратацией, т. е. адсорбцией воды. Такие коллоиды называются гидрофильными. Гидрофильные золи образуют кремниевая кислота, гидрат окиси алюминия и др. [c.53] Гидрофильные коллоиды коагулируют от добавления концентрированных растворов электролитов или какого-либо дегидратирующего растворителя, например спирта. Коагуляция гидрофильных коллоидов концентрированными растворами электролитов называется высаливанием. [c.54] В химическом анализе в качестве коагулянтов обычно пользуются аммонийными солями и кислотами, которые при прокаливании осадков улетучиваются. Во многих случаях осаждение ведут при нагревании, что также способствует коагуляции коллоидного раствора и более полному выделению из раствора осаждаемого вещества. [c.54] Вернуться к основной статье