Решение:

Вот решение задач из билета № 15. Билет № 15. 1. Противоионами золя бромида серебра являются ионы натрия. Напишите формулу мицеллы золя и укажите составные части. Какая соль является стабилизатором золя? Решение: Для образования золя бромида серебра (AgBr) с противоионами натрия, это означает, что в избытке находится бромид натрия (NaBr). В этом случае на поверхности частиц AgBr адсорбируются бромид-ионы \(\text{Br}^-\), а ионы натрия \(\text{Na}^+\) будут противоионами. Формула мицеллы золя: \[ \{ [(\text{AgBr})_n] \cdot m\text{Br}^- \} \cdot (m-x)\text{Na}^+ \}^{x-} \cdot x\text{Na}^+ \] Составные части мицеллы: * Ядро: \( (\text{AgBr})_n \) — нерастворимая частица бромида серебра. * Адсорбционный слой: \( m\text{Br}^- \) — бромид-ионы, адсорбированные на поверхности ядра. Они придают частице отрицательный заряд. * Гранула: \( \{ [(\text{AgBr})_n] \cdot m\text{Br}^- \}^{m-} \) — ядро вместе с адсорбционным слоем. * Диффузный слой: \( (m-x)\text{Na}^+ \) — часть ионов натрия, которые находятся вблизи гранулы, но могут обмениваться с ионами в растворе. * Противоионы: \( x\text{Na}^+ \) — ионы натрия, которые находятся в растворе и обеспечивают электронейтральность всей системы. Стабилизатором золя является соль, которая находится в избытке и поставляет ионы, адсорбирующиеся на поверхности ядра. В данном случае это бромид натрия (\(\text{NaBr}\)). 2. Правило Дюкло — Траубе. Оцените, во сколько раз изменится поверхностная активность при переходе от этилового спирта \(\text{C}_2\text{H}_5\text{OH}\) к амиловому спирту \(\text{C}_5\text{H}_{11}\text{OH}\). Решение: Правило Дюкло — Траубе гласит, что при увеличении длины углеводородной цепи на одну \(\text{CH}_2\)-группу поверхностная активность органического вещества на границе раздела фаз "раствор — воздух" или "раствор — вода" увеличивается примерно в 3-3,5 раза. В данном случае мы переходим от этилового спирта \(\text{C}_2\text{H}_5\text{OH}\) к амиловому спирту \(\text{C}_5\text{H}_{11}\text{OH}\). Количество \(\text{CH}_2\)-групп в этиловом спирте: 2. Количество \(\text{CH}_2\)-групп в амиловом спирте: 5. Разница в количестве \(\text{CH}_2\)-групп составляет: \( \Delta n = 5 - 2 = 3 \) Согласно правилу Дюкло — Траубе, поверхностная активность увеличивается в \( k^{\Delta n} \) раз, где \( k \) — коэффициент, равный примерно 3-3,5. Возьмем среднее значение \( k = 3,2 \). Изменение поверхностной активности: \( \text{Увеличение} = k^{\Delta n} = (3,2)^3 \) \( (3,2)^3 = 3,2 \times 3,2 \times 3,2 = 10,24 \times 3,2 = 32,768 \) Таким образом, поверхностная активность увеличится примерно в 32,768 раза. Если использовать диапазон: При \( k = 3 \): \( 3^3 = 27 \) раз. При \( k = 3,5 \): \( (3,5)^3 = 42,875 \) раз. Ответ: Поверхностная активность при переходе от этилового спирта к амиловому спирту увеличится примерно в 27-43 раза (или, если взять среднее значение \( k=3,2 \), то в 32,8 раза).