Слайд 1KOLLOID ERITMALARNING OLINISH USULLARI VA TOZALANISHI
Reja:
1. Kolloid dispers sistemaning hosil bo’lish sharoitlari.
2. Kolloid eritma olishning dispersion va mexanik usullari.
3. Kolloid eritma olishning ultratovush va peptizatsiya usuli.
4. Kolloid eritma olishning kondensatsion usullari:
a) fizikaviy kondensatsion usullar,
b) kimyoviy kondensatsion usullar.
5. Polimerlanish va polikondensatlanish usullar.
6. Kolloid eritmalarni tozalash usullari.
6.1. Dializ.
6.2. Zlektrodializ.
6.3. Ultrafiltradiya.
6.4. Tsentrifugalash usuli.
6.5. Ultratsentrifugalash usuli.
Слайд 21. KOLLOID DISPERS SISTEMANING HOSIL BO’LISH SHAROITLARI
Kolloid eritmalar o’zining geterogenligi bilan
chin eritmadan farq qiladi. Chunki kolloid zarrachalar erituvchi molekulasiga nisbatan juda katta bo’lib, ular orasida ajralish sirti hosil bo’ladi.
Kolloid dispers sistema dispers muhit va dispers fazadan tarkib
topgan mikrogeterogen sistemadan iborat. Kolloid dispers sistema
quyidagi sharoitlarda hosil bo’ladi: .
kolloid zarrachalarning o’lchamiga tarqaladigan moddalar zarra-chalarining o’lchami yaqin bo’lishi kerak
Слайд 32) ajralish sathida, kolloid zarrachalarni hosil qilgan ionli qavat va gidrat
parda stabilizatorlar yordamida saqlanishi kerak; stabilizatorlar kolloid zarrachalar sathida yutilib, u yerda elektr zaryadi hosil qiladi. Elektr zaryadi zarrachalarning o’zaro yaqinlashib, bir-biriga qo’shilishiga yo’l qo’ymaydi, barkarorlik yaratadi;
Слайд 4Z) dispers faza dispers muhitda yomon eruvchanlikka ega bo’lishi kerak. Demak,
kolloid zarrachalar elektr zaryadli, gidrat pardali va turg’un bo’lishi kerak.
Ana shunday zarrachalardan tashkil topgan kolloid eritmalar o’zaro qarama-qarshi ikki usul bilan olinadi. Birinchi usul - dispersion usul, bunda kolloid eritmalar yirik zarrachalarni maydalash yo’li bilan hosil qilinadi; ikkinchi usul -kondensatsion usul, bunda ion yoki molekulalar o’zaro birlashib, kolloid zarrachalar hosil qiladi.
Слайд 5
KOLLOID ERITMA OLISHNING DISPERSION VA MEXANIK USULLARI
2.1. DISPERSION USUL.
Zarrachalarni maydalash uchun
ma‘lum ish sarflanadi. Bu ish (a) hosil bo’layotgan zarrachalar sathi (S) ga to’g’ri proportsionaldir:
А = К • S
Bu yerda, K - moddaning tabiatiga, muhitga va maydalash usuliga tegishli koeffitsient. Formuladan ko’rinib turibdiki, zarrachalarni qancha ko’p maydalash kerak bo’lsa, shuncha ko’p ish sarflanadi.
Слайд 62.2. MEXANIK USULLAR.
Bu usul, asosan, ma‘lum kuch ta‘sirida moddalarni maydalashga asoslangan.
Shuning uchun maxsus sharli yoki kolloid tegirmonlardan foydalaniladi. Sharli tegirmon zich yopiladigan tsilindr idish bo’lib, uning ichiga har xil o’lchamli po’lat yoki chinni sharchalar solingan bladi. Zarrachalar o’lchami 50-60 mk atrofida bo’ladi. Ichiga modda solinib tez aylantirilganda, modda sharchalar zarbidan maydalanadi. Ammo moddalarning maydayaanish darajasi katta bo’lmaydi.
Слайд 7Bunday tegirmonlarda turli buyoqlar, farmatsevtika preparatlari, oltingugurt va grafitning kolloid eritmalari
tayyorlanadi. Oltingugurtning kolloid eritmalari qishlok, xo’jaligida o’simliklarning zarar kunandalariga qarshi ishlatiladi
Слайд 82.3. KOLLOID ERITMA OLISHNING ULTRATOVUSH VA PEPTIZATSIYA USULLARI
3.1. ULTRATOVUSH USULI
Ultratovush usuli
sanoatda keyingi yillarda keng qo’llanilmokda. Bu usulda, tovush to’lqinlarining kuchli tebranishi natijasida muallaq zarrachalar maydalanib, tekis tarqaladi.
Ultratovush usulida oltingugurt, buyoq, simob, qo’rg’oshin, ruh, kauchuk, kraxmal va boshqa moddalarni disperslash mumkin
Слайд 93.2. PEPTIZATSIYA USULI
Bu usul moddalarni disperslovchi-peptizatorlar yordamida gel hola-tidan zol holatiga
o’tishiga aytiladi. Peptizatorlar eritmadagi zarra-chalarning yiriklashishiga sabab bo’ladigan koagullovchi ionlarni neytrallaydi. Masalan, Fe (OH)3 zolini olishda oz miqdrrdagi Fe Cl3 peptizator vazifasini bajaradi. Bu holda temir ionlari kolloid zarrachalar sirtiga yutilib, ularga musbat zaryad beradi. Natijada bir xil zaryadli musbat ionlar bir-biridan itarilib tezda gidrozolga aylanadi, ya‘yai cho’kma eritma holiga o’tadi.
Слайд 102.4. KOLLOID ERITMA OLISHNING KONDYNSATSION USULLARI
Bu usullar tabiatda keng tarqalgan bo’lib,
asosan ikkiga bo’linadi: fizikaviy va kimyoviy kondensatsion usullar.
4.1. FIZIKAVIY KONDENSATSION USULLAR
Kondensatsiyalash jarayoni sistemada erkin energiya bilan solishtirma sathning kamayishi tufayli sodir bo’ladi. Masalan, tashqaridagi namlikning sovishi natijasida suv zarrachalari kondensatsiyalanib, kolloid sistema tumanini hosil qiladi.
Слайд 11Rossiya olimlaridan S.Z.Roginskiy va A.I.SHalnikovlar suyuq dispers muhit va qattiq moddalarni
bug’latib, sovuq sirtda kondensatlash yqli bilan kolloid eritmalar hosil qilish asbobini yaratdilar.
Fizikaviy usullardan yana biri, bu sistemada zrituvchini uzgartirish yo’li bilan olishdir. Masalan, oltingugurt va kanifol suvda erimaydi, ammo ztil spirtda chin eritma hosil qiladi. Shu chin eritma ustiga oz miqdorda suv qo’shilsa oltingugurt molekulalari kondensatsiyalanib, kolloid eritma hosil qiladi.
Слайд 12Elektr yordamida moddalarni maydalab, kolloid eritmalar olish keng ho’jalik ahamiyatiga ega
bo’ladi. Bu usul bilan oltin, kumush, platina va boshqa qimmatbaho metallarning o’zidan elektrod tayoqchasi tayyorlab, elektr manbaiga ulangandan so’ng elektrodlar dispers muhit H2O ga tushirilib, elektrodlar uchi bir-biriga tegishidan elektr yoyi hosil bo’ladi
Слайд 134.2. KIMYOVIY KONDENSATSION USULLAR.
Kimyoviy reaktsiyalar (oksidlanish, qaytarilish, almashinish, zrimaydigan gidroliz va
boshqa) natijasida yomon eriydigan moddalar hosil qilishga asoslangan. Natijada tegishli moddalarning kolloid eritmalari hosil bo’ladi. Masalan, gidroliz reaktsiyasi tufayli FeCl3 dan Fe (OH)3 kolloid eritmasi olinadi:
Слайд 14Fe Cl3 + 3H2O = Fe (OH)3 + 3HCl
NFe (OH)3 +
nHCl = n Fe Ocl + 2nH2O
Kolloid zarrachaning tuzshlishi:
{m[Fe (OH)3] · nFeO+ (n-x) Cl- } + xCl-
Слайд 152.5. POLIMERLANISH VA POLIKODENSATLANISH USULLARI
Bu usullar bilan yuqjri molekulyar birikmalarning kolloid
eritmalari olinadi.
Yuqori molekulyar birikmalarga tsellyuloza, kraxmal, oqsillar, nuklein kislotalar va boshqalar kiradi. Ular polimer moddalar deb ataladi, ular bir necha ming quyi molekulalarning (monomer) o’zaro birikishidan hosil bo’ladi. Masalan, etilenning polimerlanishi natijasida yuqori molekulyar modda - polietilen hosil bo’ladi:
NCH2 = CH2 → [. . . CH2 – CH2 - . . . ]n
Слайд 16Polietilenning molekulyar massasi 20000ga tent.
Yuqori molekulyar moddalar qishloq xo’jaligida tuproq strukturasini
yaxshilashga va hosildorligini oshirishga yordam beradi.
Слайд 172.6. KOLLOID ERITMALASHI TOZALASH USULLARI.
6.1. DIALIZ.
Toza kolloid eritmalar olish uchun kolloid
eritmalar tarkibida hosil bo’lgan elektrolit (asos, kislota, tuz) lar va boshqa aralashmalar yo’qotiladi. Kolloid eritmalarni tozaylash uchun «dializ», «elektrodializ» va «ultrafiltratsiya» usullaridan foydalaniladi.
Kolloid eritmalarni molekula va ion eritmalaridan (o’simlik, hayvon va sun‘iy membranalardan o’tadigan aralashmalardan) tozalash dializ deb, unda ishlatiladigan asbob-uskunalar esa dializatorlar deb ataladi.
Слайд 19Kollodiy va tsellofanlardan sun‘iy membrana tayyorlanadi. Kolloid eritmani tozalash uchun, uni
sun‘iy membrana xaltachasiga (1) solib, so’ngra suvli idishga (2) botiriladi. Kolloid eritmadagi molekula va ionlar elektrolitlar parda orqali o’tib, suvda diffuziyalanib chiqib ketishi natijasida kolloid eritma tozalanadi. Dializ usuli kolloid eritmalarni laboratoriya sharoitlarida tozalashda keng ishlatiladi.
Слайд 206.2. ELEKTRODIALIZ.
Elektrodializ kolloid eritmalarni tozalashda eng qulay usul hisoblanadi. Elektrodializ-elektr toki
yordamida dializ jarayonini tez-lashtirishdir. Ishlatiladigan asbob elektrodializator deb atalib, u uch qismdan iborat bo’ladi. 1-qismiga anod elektrod o’rnatiladi, ikkita membrana parda (4) bilan ajratilgan 2-qismga tozalanadigan kolloid eritma quyiladi, 3-kismiga katod elektrodi o’rnatiladi. Asbobning doimo oqar suv quyiladi. Elektrtoki utkazilganda kolloid eritmadagi manfiy ionlar anodga, musbat ionlar esa katodga tomon harakatlanadi.
Слайд 22. Buning natijasida ionlarning membrana pardasi orqali o’tishi tezlashadi va ular
elektrod qismlarda to’planib, oqayotgan suv bilan yuvilib chiqib ketadi. Bu usul sanoatda jelatina va yelim olishda keng qullaniladi.
Слайд 23ULTRAFILTRATSIYA.
Teshiklarning o’lchami kolloid zarracha o’lchamlaridan kichik bo’lgan filtrlardan foydalanib, kolloid eritmani
elektrolitlardan tozalash mumkin. Bu asbob voronkasimon idish bo’lib, uning keng tomoniga kollodiydan tayyorlangan membrana o’rnatilgan. Filtrlashni tezlatish uchun voronkaning tor qismi bosim beradigan (vakum nasosi) nasosga ulanadi. Tegishli membrana ishlatib, kolloid eritmani elektrolitlardan, shuningdek, bir zolni kkkinchi zoldan filtrlab ajratish mumkin. Buning uchun membrana teshiklarining diametri bir zol zarrachasidan katta ikkinchi zol zarrachasidan kichik bo’lishi kerak.
Слайд 25SENTRIFUGALASH USULI.
1913 yilda A.V.Lumanskiy kolloid eritmalarda kolloid zarrachalarni tsentrifuga yordamida cho’ktirib
ajratib olish mumkinligini ko’rsatdi. Bu usulni takomillashtirib, Svedberg kolloid zarrachalarni cho’ktirishda hozzirgi zamon ultratsentrifugasini qo’lladi. U minutiga 60000 marotiba aylanadi.