Azərbaycan Respublikasının Təhsil Nazirliyi azərbaycan texniKİ universiteti Sərbəst iş

Azərbaycan Respublikasının Təhsil Nazirliyi
AZƏRBAYCAN TEXNİKİ UNİVERSİTETİ


Sərbəst iş

Qrup : 419a

Fənn : Analtik kimya

Müəllim : Solmaz İsmayılova

Tələbə: Əhmədov Niyaz

Mövzu : Kolloid məhlullar.Kolloid məhlulların alınması,quruluşu və xassələri.

Kurs : 2

Fakültə : Metallurgiya və Materialşünaslıq

Bakı 2020

Çökmə prosesində kolloid məhlulların alınması prosesi çətinləşdirir. Nəticədə alınan çətin həll olan məddələri (çöküntünü) məhluldan nə sentrifuqadan keçirməklə, nə də süzməklə ayırmaq mümkün olmur.

Kolloid məhlulları və onun analitik kimyada rolunu nəzərdən keçirək. Kolloid məhlulları öyrənərkən, dispers sistemlər anlayışını öyrənmək lazımdır. Bir maddənin kiçik hissəciklər şəklində başqa maddə mühitində paylanmasından alınan sistemə dispers sistem deyilir.

Paylanan maddə dispers faza, mühit isə dispers mühit adlanır. Mühiti maye olan dispers sistemlər paylanmış hissəciklərin ölçüsünə (disperslik dərəcəsinə) görə 3 qrupa bölünürlər. Hissəciklərin ölçüsü 1-100nm(mmk) arasında olan mikroheterogen dispers sistemlər kolloid məhlul və ya zol adlanır.

1861-ci ildə ingilis alimi Qreem məhlulda müxtəlif maddələrin bitgi və heyvan mənşəli pərdədən diffuziyasını öyrənərək belə nəticəyə gəlmişdir ki, pərdədən diffuziya edən maddələr kristall quruluşlu, diffuziya etməyənlər isə amorf halda olur. Bu maddələrə uyğun olaraq kristalloid və kalloid adı verilmişdir.

1869-cu ildə rus botaniki R.Borşov belə ehtimal irəli sürür ki, şəraitdən asılı olaraq eyni maddə həm kristalloid, həm də kolloid ola bilər. Məsələn: Sabun suda həll edildikdə özünü kolloid, spirtdə həll edildikdə isə kristalloid kimi aparır.

Kolloid məhlulları xarakterizə edən əsas kəmiyyətlərdən biri onların disperslik dərəcəsidir. Sistemin disperslik dərəcəsi dedikdə, onun xırdalanma dərəcəsi, yaxud kolloid hissəciyin diametrinin tərs qiyməti ilə ölçülən kəmiyyət nəzərdə tutulur.

Kolloid məhlulları digər məhlullardan fərqləndirən xüsusiyyətlər bunlardır: Kolloid məhlulların molekulyar kinetik xəssələri, optiki və elektrokinetik xassələri.kinetik xassələrə, onların osmos təzyiqinə malik olması, diffuziya etməsi (Fik qanunu) hissəciklərin Broun hərəkəti və sedimentasiyaya uğraması aiddir. Kolloid məhlulların optiki xassələrinə, işıq şüalarının dispers mühitdə səpələnməsi, udulması, əks olunması zamanı müşahidə olunan qanunauyğunluqlar aiddir.

1857-ci ildə Faradey və 1868-ci ildə Tindal müşahidə etmişlər ki, işıq şüası məhlulda səpələndikdə müxtəlif işıqlanma dərəcəsinə malik konusvari zolaq əmələ gəlir. Bu hadisə Faradey-Tindal hadisəsi adlanır. Həqiqi məhlullarda müşahidə olunmur.

kolloid məhlulların alınması və xassələri - Kolloid məhlulları dispersləşdirmə və kondensləşdirmə üsulları ilə almaq olar. Dispersləşdirmə üsulu iri hissəciklərin xırdalanması, kondensləşdirmə üsulu isə əksinə ayrı-ayrı molekul, atom və ya ionların birləşərək iri aqreqatlar əmələ gətirməsi üsuludur. Bunlardan ən geniş tətbiq olunanı dispersləşdirmə üsuludur. Maddəni mexaniki surətdə kiçik hissəciklərə xırdalamaq üçün kolloid dəyirmanında istifadə edilir. dispersləşdirmənin elektrik üsulu ilə (Bredinq, 1898) Ag, Au, Pt və s. metalların hidrozollarını alırlar. Məs. Suda Ag elektrodları arasında elektrik qövsü yaratdıqda əmələ gələn yüksək temperatur hesabına metal buxarlanır. Metalın buxarı suda soyuyaraq ag kolloid məhlul əmələ gətirir.

Kondensləşdirmə üsulu öz növbəsində fiziki və kimyəvi üsullarla ayrılır. Kondensləşdirmənin fiziki üsulu dedikdə əsaən həlledicinin dəyişdirilməsi və müxtəlif şəraitdə buxarın kodensləşdirilməsi nəzərdə tutulur. Kondensləşmənin fiziki üsulu ilə kolloid məhlul almaq üçün əksər hallarda bir həlledicini başqa həlledici ilə əvəz edirlər. Məs. Müxtəlif qətranlar spirtdə yaxşı həll oduğu halda, suda praktiki olaraq həll olmur. Qətranın spirtdə məhlulunu damcı-damcı suya əlavə etdikdə kolloid məhlul alınır.

Mihitə qarşı münasibətlərinə görə kolloid hissəcikləri iki qrupa bölürlər:

I qrup hissəciklər mühitin molekullarını adsorbsiya edərək az-çox möhkəm olan solvat tipli kompleks birləşmələr əmələ gətirir. Belə kolloidlərə ümumi halda liofil kolloidlər, mühit su olduqda isə hidrofil kolloidlər deyilir. Nişasta, zülallar, silikat və s. liofil kolloidlərdir.

II qrup kolloidlər həlledicidə cüzi miqdarda, həm də yalnız diffuziya hesabına paylanır. Bunlara liofob kolloid­lər, mühit su olduqda isə hidrofob kolloidlər deyilir.

Metalların (Au, Ag, Pt, Cu və s.) S-ün, sulfidlərin (Al₂S₃ və s.) eləcə də AgCl, BaSO₄ və s. suda həll olmayan duzların kolloidləri hidrofob kolloidlərdir.
kolloid məhlulların quruluşu - Kolloid hissəciklərin quruluşu mürəkkəbdir. Mitsella nəzəriyyəsinə görə liofob zolların tərkibi nüvədən, adsorbsiya və diffuziya təbəqələrindən ibarətdir. Məs. Hər bir Fe(OH)₃ hissəciyinin nüvəsi m sayda hidroksid molekullarından təşkil olunur. (m=400 – 500 molekul)

Məhlulda --lə yanaşı FeO⁺ və Cl^- ionları da olur və n qədər FeO⁺-ionları zolun nüvəsi üzərində adsorbsiya edərək onun müsbət yüklənməsinə səbəb olur.

Əmələ gələn müsbət yüklü nüvə məhlulda olan əks Cl^- ionlarının bir hissəsini cəzb edərək adsorbsiya təbəqəsini əmələ gətirir və adsorbsiya təbəqəsi ilə birlikdə kolloid hissəcik adlanır. Əks ionların qalan hissəsi maye fazada yerləşərək, mütəhərrik diffuziya təbəqəsini əmələ gətirir.

A-nüvə , B-kolloid hissəcik, V-mitsella, a-adsorbsiya təbəqəsi, b-diffuziya təbəqəsi.

Elektrik yüklü kolloid hissəciyə diffuziya təbəqəsilə birlikdə mitsella deyilir. Mitsella kolloid məhlulun bir hissəciyidir. Mitsellanın quruluşunu aşağıdakı kimi göstərmək olar.

Kolloid məhlulda nüvənin müsbət və ya mənfi yük daşıması, adsorbsiya olunan ionun yükündən asılıdır. Göstərdiyimiz misalda nüvə müsbətdir.

Məhluldan elektrik cərəyanı keçirməklə kolloid hissəciklərin yükünü təyin etmək olar. Bu zaman müsbət ionlar katoda, mənfi yüklü hissəciklər isə anoda doğru hərəkət edir. proses elektroforez adlanır və ilk dəfə 1807-ci ildə rus alimi F.Reys tərəfindən kəşf edilmişdir. Elektroforez zamanı Fe, Al, Cr və s. metal hidroksidlərinin hissəcikləri katoda (katoforez), Ag, Au, Pt və s. metalların, S-ün, bəzi sulfidlərin kolloidləri isə anoda tərəf gedir (anoforez). Kolloid məhlula elektrik cərəyanı buraxdıqda dispers faza elektrodlardan birinə, dispers mühit isə digərinə doğru hərəkət edir. Elektrik cərəyanı təsirindən dispers fazanın hərəkəti elektroforez, dispers mühitin hərəkəti isə elektroosmos hadisəsi deyilir.

Ədəbiyyat Siyahısı ;

1. 
   https://ebooks.azlibnet.az/book/06lem150218.pdf
   
2. 
   http://genderi.org/kolloid-mehlullar.html