Руководитель — Н.И. Морозова

Егорова защита Егорова картинка

Егорова презентация

Цель работы: изучение влияния концентрации на форму и размер выпадающих кристаллов, оптимизация получения правильных кристаллов PbBr2

Задачи:

  1. Получить PbBr2 из растворов различной концентрации.
  2. Проследить за динамикой появления осадка и роста кристаллов в зависимости от концентрации, сравнить форму и итоговый размер кристаллов.
  3. Построить и объяснить полученные корреляции.
  4. Оптимизировать методику получения наиболее крупных и правильных кристаллов.

Для выполнения работы был приготовлен PbBr2  из растворов NaBr и Pb(NO3)2  c концентрацией 0,3 М. Растворы с меньшими концентрациями готовили разбавлением 0,3 М растворов. Далее проводилось наблюдение и исследование получаемых осадков PbBr2 различной концентрации.

  1. При сливании растворов с концентраций 0,3 М образовался густой, интенсивно окрашенный белый осадок , который со временем кристаллизовался в виде тонких, неправильной формы игл, с многочисленными разветвлениями.
  2. При сливании растворов с концентраций 0,25 М образовался белый осадок , который со временем кристаллизовался в виде более длинных и толстых игл, чем при концентрациях 0,3 М, форма также более правильная.
  3. При сливании растворов с концентраций 0,2 М. наблюдалось образование мутного раствора, который со временем кристаллизовался в виде тонких игл с небольшим числом придатков
  4. При сливании растворов с концентраций 0,15 М образовавшийся раствор имел едва заметный мутноватый оттенок, который спустя значительный промежуток времени кристаллизовался в виде длинных игл правильной формы.

Сразу после получения кристаллов была выявлена зависимость размеров кристаллов от концентрации. Для того, чтобы изучить, как меняется размер форма кристаллов в зависимости от времени, аналогичные измерения производились через неделю. Размер кристаллов определялся с помощью цифрового микроскопа Miview Microscope. Средний размер кристаллов во всех образцах возрос по сравнению с результатами, полученными ранее, что говорит о продолжающейся перекристаллизации. Так была выявлена первая зависимость —  с уменьшением концентрации исходных растворов размер кристаллов увеличился. Для изучения зависимости формы кристалла от концентрации производилось две выборки. В первой рассматривались кристаллы правильной (игольчатой) формы среднего размера. Во второй – правильные кристаллы независимо от размера. На второй неделе опыта доля правильных кристаллов независимо от размера увеличилась. При анализе полученных зависимостей выяснилось, что доля правильных кристаллов в целом возрастает с уменьшением концентрации исходных растворов. Таким образом, наиболее крупные и правильные кристаллы PbBr2  получаются при малых концентрациях сливаемых растворов и длительном стоянии.  А характерная форма кристаллов, особенно правильная в случае малых концентраций исходных растворов, является хорошим доказательством того, что образование PbBr2 можно использовать для аналитических целей в микрокристаллоскопии: раствор бромида натрия как реагент на ионы Pb2+, а раствор нитрата свинца – на ионы Br.