المحاليل والغرويات والمعلقات – مختبر تأثير تندال والسوائل الغروية والامتزاز والمستحلبات
الكيمياءالكيمياء التطبيقية والعملية11–12 سنةمختبر افتراضي
جارٍ التحميل…
سجّل الدخول للتشغيل
شاشة «قارن»: سلّط شعاع ليزر (تأثير تندال)، ورشّح بورق الترشيح، واترك المخلوط يستقر، وانظر بالمجهر الفائق إلى ستة مخاليط – ملح وسكر ونشا وحليب وطباشير ورمل ناعم في الماء – ثم صنّف كلًّا منها محلولًا حقيقيًا أو غرويًا أو معلقًا حسب حجم الجسيمات. شاشة «السوائل الغروية»: حضّر سائلًا غرويًا من هيدروكسيد الحديد(III) بتحلل FeCl₃ مائيًا في ماء يغلي، وسائلًا غرويًا من As₂S₃، وماءً عكرًا، وسائلًا غرويًا من النشا؛ ثم الديلزة والهجرة الكهربائية والتخثر بالإلكتروليتات (قاعدة هاردي–شولتز). شاشة «الامتزاز»: متساويات حرارة فروندليش x/m = k·p^(1/n) عند عدة درجات حرارة. شاشة «المستحلبات»: رجّ الزيت مع الماء بمستحلِب وبدونه وقِس زمن الانفصال.
الدرس: المخاليط: المحاليل الحقيقية والغرويات والمعلقات والمستحلبات؛ كيمياء السطوح
ماذا تعرض
تختلف المخاليط في الماء في حجم جسيماتها. في المحلول الحقيقي تكون الجسيمات أصغر من 1 nm: السائل رائق، ويمر عبر ورق الترشيح ولا يترسب أبدًا. الجسيمات الغروية (1–1000 nm) تمر أيضًا عبر ورق الترشيح ولا تترسب، لكنها تشتت الضوء فيظهر مسار شعاع الليزر (تأثير تندال). أما جسيمات المعلق فأكبر من 1000 nm: تحجب الضوء وتبقى على ورق الترشيح وتترسب. وتفسر شحنة السوائل الغروية الهجرة الكهربائية والتخثر بالأيونات المخالفة في الشحنة. الأحجام وقيم التخثر وثوابت فروندليش قيم نموذجية أو توضيحية.
طريقة الاستخدام
في «قارن» اختر «المخلوط» وأبقِ «شعاع الليزر» مفعّلًا، واضغط «رشّح» ثم «ابدأ» ليستقر المخلوط؛ اضغط «سجّل» واختر النوع للتحقق من إجابتك. في «السوائل الغروية» اختر «السائل الغروي» و«التجربة»: تحضير أو ديلزة أو هجرة كهربائية أو تخثر، ثم «ابدأ». في «الامتزاز» اضبط «درجة الحرارة» و«ضغط الغاز» واضغط «قِس» عدة مرات وفعّل «رسم لوغاريتمي». في «المستحلبات» اختر «الزيت» و«المستحلِب» ثم «رُجّ» و«ابدأ».
المعاملات القابلة للتغيير
- الشاشة قارن, السوائل الغروية, الامتزاز, المستحلبات
- المخلوط ملح في ماء, سكر في ماء, نشا في ماء, قطرات من الحليب في ماء, مسحوق طباشير في ماء, رمل ناعم في ماء
- شعاع الليزر
- السائل الغروي سائل غروي Fe(OH)₃, سائل غروي As₂S₃, ماء عكر (غروي طيني), سائل غروي من النشا
- تجربة السائل الغروي تحضير, ديلزة, هجرة كهربائية, تخثر
- ماء يغلي
- درجة حرارة ماء الديلزة 20–80 °C
- جهد الهجرة الكهربائية 0–250 V
- الإلكتروليت NaCl, BaCl₂, AlCl₃, الشبّة KAl(SO₄)₂·12H₂O, Na₂SO₄, Na₃PO₄
- تركيز الإلكتروليت في الأنبوب 0.01–1000 mmol/L
- درجة حرارة الامتزاز 195–300 K
- ضغط الغاز 0–100 kPa
- رسم لوغاريتمي
- الزيت زيت نباتي, كيروسين, زيت الخروع
- المستحلِب لا شيء, ماء وصابون, منظّف, صفار البيض
أسئلة للاستكشاف
- لماذا يفصل ورق الترشيح المعلق ولا يفصل الغروي؟
- لماذا تصفّي الشبّة الماء العكر أسرع بكثير من الكمية نفسها من كلوريد الصوديوم؟
- لماذا يدوم مستحلب الزيت في الماء أطول بكثير عند إضافة الصابون؟
