Grenzflächenphänomene - Praktikum Physikalische Chemie - page 86

2.4.3 Geräte und Chemikalien
Partikelladungsdetektor PCD 02
Magnetrührer
Bechergläser
pH-Messgerät
Waage
diverse Oxide bzw. Kolloidlösungen
HNO 3 , NaOH zur pH-Wert-Einstellung
2.4.4 Versuchsdurchführung
Je 0,5 g TiO 2 bzw. ZnO werden mit je 20ml Lösung versetzt, deren pH-Wert
mit HNO 3 (0,1mol/l) bzw. NaOH (0,1mol/l) auf Werte zwischen pH D 3 und
pH D 11 (mindestens 6 verschiedene Anfangs-pH-Werte) eingestellt wurde. An-
schließend sind die Suspensionen eine Stunde zu rühren und danach der sich
einstellende pH-Wert zu messen.
Je 50ml einer Lösung, deren pH-Wert mit HNO 3 (0,1mol/l) bzw. NaOH
(0,1mol/l) auf pH A 4,0 bzw. 9,0 eingestellt wurde, sind mit 1 g, 3 g, 5 g
bzw. 10 g TiO 2 bzw. ZnO zu versetzen. Die Suspensionen sind eine Stunde zu
rühren und danach der sich einstellende pH-Wert zu messen.
Sechs Proben einer Torflösung werden mit HNO 3 bzw. NaOH auf pH-Werte zwi-
schen pH D 2 und pH D 9 eingestellt. Je 10 ml der betreffenden Lösung werden
in das PTFE-Gefäß dosiert und mittels Polyelektrolyten titriert. Ob kationischer
oder anionischer Polyelektrolyt zur Titration verwendet wird, hängt vom Vorzei-
chen des Strömungspotenzials ab, das durch den PCD 02 angezeigt wird. Wählen
Sie selbst das richtige Titrationsmittel aus! Beachten Sie dabei, dass bei einer
„Ladungstitration“ der Äquivalenzpunkt durch Ladungsäquivalenz gekennzeich-
net ist. Eine Anleitung zur Bedienung des PCD 02 liegt am Arbeitsplatz aus. Zur
Ermittlung des IEP trägt man entweder das Anfangspotenzial der einzelnen Pro-
ben oder den Verbrauch an Polyelektrolyt über dem Anfangs-pH-Wert auf. Der
Schnittpunkt mit der pH-Achse stellt den IEP dar.
2.4.5 Schwerpunkte für das Kolloquium
Phasengrenzphänomene: Hydroxylierung von Oberflächen, elektrochemische Dop-
pelschicht, Oberflächenladung, Zeta-Potenzial, PZC, IEP, Methoden zur Ermittlung
von PZC und IEP.