Simulic
Deutsch

Lösungen, Kolloide und Suspensionen – Labor zu Tyndall-Effekt, Solen, Adsorption und Emulsionen

ChemieAngewandte und praktische ChemieAlter 11–12Virtuelles Labor

Wird geladen …

Mit meiner Klasse nutzen

Ansicht Vergleichen: Laser durchleuchten (Tyndall-Effekt), durch Filterpapier filtrieren, stehen lassen und unter dem Ultramikroskop sechs Gemische betrachten – Salz, Zucker, Stärke, Milch, Kreide und feiner Sand in Wasser – und jedes nach der Teilchengröße als echte Lösung, Kolloid oder Suspension einordnen. Ansicht Sole: ein Eisen(III)-hydroxid-Sol durch Hydrolyse von FeCl₃ in siedendem Wasser herstellen, ein As₂S₃-Sol, trübes Wasser und ein Stärkesol; danach Dialyse, Elektrophorese und Koagulation durch Elektrolyte (Schulze-Hardy-Regel). Ansicht Adsorption: Freundlich-Isothermen x/m = k·p^(1/n) bei mehreren Temperaturen. Ansicht Emulsionen: Öl mit Wasser schütteln, mit und ohne Emulgator, und die Entmischungszeit messen.

Lektion: Gemische: echte Lösungen, Kolloide, Suspensionen und Emulsionen; Grenzflächenchemie

Was sie zeigt

Gemische in Wasser unterscheiden sich in der Teilchengröße. In einer echten Lösung sind die Teilchen kleiner als 1 nm: Die Flüssigkeit ist klar, läuft durch Filterpapier und setzt sich nie ab. Kolloidteilchen (1–1000 nm) gehen ebenfalls durch das Filter und setzen sich nicht ab, streuen aber Licht, sodass ein Laserstrahl seinen Weg zeigt (Tyndall-Effekt). Suspensionsteilchen sind größer als 1000 nm: Sie halten Licht ab, bleiben auf dem Filter und sedimentieren. Die Ladung der Sole erklärt Elektrophorese und Koagulation durch entgegengesetzt geladene Ionen. Teilchengrößen, Flockungswerte und Freundlich-Konstanten sind typische oder veranschaulichende Werte.

So funktioniert es

Wählen Sie unter Vergleichen ein Gemisch, lassen Sie Laserstrahl an, drücken Sie Filtrieren und Start zum Stehenlassen; mit Notieren und der Auswahl des Typs prüfen Sie Ihre Antwort. Wählen Sie unter Sole ein Sol und einen Versuch: Herstellen, Dialyse, Elektrophorese oder Koagulation, dann Start. Stellen Sie unter Adsorption Temperatur und Gasdruck ein, drücken Sie mehrmals Messen und schalten Sie Log-Diagramm ein. Wählen Sie unter Emulsionen Öl und Emulgator, dann Schütteln und Start.

Einstellbare Parameter

  • Ansicht Vergleichen, Sole, Adsorption, Emulsionen
  • Gemisch Salz in Wasser, Zucker in Wasser, Stärke in Wasser, Einige Tropfen Milch in Wasser, Kreidepulver in Wasser, Feiner Sand in Wasser
  • Laserstrahl
  • Sol Fe(OH)₃-Sol, As₂S₃-Sol, trübes Wasser (Tonsol), Stärkesol
  • Versuch mit Solen Herstellen, Dialyse, Elektrophorese, Koagulation
  • Siedendes Wasser
  • Temperatur des Dialysewassers 20–80 °C
  • Spannung der Elektrophorese 0–250 V
  • Elektrolyt NaCl, BaCl₂, AlCl₃, Alaun KAl(SO₄)₂·12H₂O, Na₂SO₄, Na₃PO₄
  • Elektrolytkonzentration im Rohr 0,01–1000 mmol/L
  • Adsorptionstemperatur 195–300 K
  • Gasdruck 0–100 kPa
  • Log-Diagramm
  • Öl Pflanzenöl, Petroleum, Rizinusöl
  • Emulgator keiner, Seifenlösung, Spülmittel, Eigelb

Fragen zum Erkunden

  1. Warum trennt Filterpapier eine Suspension, aber kein Kolloid?
  2. Warum klärt Alaun trübes Wasser viel schneller als dieselbe Menge Natriumchlorid?
  3. Warum hält eine Öl-in-Wasser-Emulsion mit Seife viel länger?

Ähnliche Simulationen