Частицы золя сульфата бария, полученного смешением равных объемов растворов нитрата бария и серной кислоты, перемещаются в электрическом поле к катоду. Напишите формулу коллоидной мицеллы. Одинаковы ли концентрации исходных растворов. Может ли образоваться золь при одинаковых объемах и концентрациях электролитов?
Решение
Уравнение реакции:
Ba(NO3)2 + H2SO4 = BaSO4↓ + 2HNO3
Ba2+ + SO42– = BaSO4
Частицы перемещаются к катоду (–), поэтому заряжены положительно. Согласно правилу Пескова-Фаянса-Панета, на твердой поверхности адсорбируются частицы, имеющие схожую атомную группировку и находящиеся в избытке
. Следовательно, это ионы Ba2+. Они будут потенциалопределяющими. Противоионы — NO3–.
Формула мицеллы:
{[mBaSO4] · nBa2+ · 2(n–x)NO3–}2x+ · 2xNO3–.
[mBaSO4] — агрегат
[mBaSO4] · nBa2+ — ядро
Ba2+ — потенциалопределяющие ионы
2(n–x)NO3– — противоионы адсорбционного слоя
2xNO3– — противоионы диффузионного слоя
Исходная концентрация нитрата бария была больше, поэтому ионы бария являются потенциалопределяющими.
Если исходные концентрации и объемы электролитов одинаковы, то золь образоваться может, однако его устойчивость будет ниже