Embed Size (px)
DESCRIPTION
Citation preview
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ ПЕНЗЕНСКОЙ
ОБЛАСТИ
УПРАВЛЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ г. ПЕНЗЫ
МБОУ ГИМНАЗИЯ № 44 г. ПЕНЗЫ
Изучение свойств веществ, состоящих
из частиц нано - и микроразмеров.
Выполнил: Маштаков Борис
учащийся 10 класса
МБОУ гимназия №44
г Пензы
Научный руководитель: Мельникова
Нина Ивановна, учитель химии
МБОУ гимназия №44
ПЕНЗА 2013
- 2 -
Содержание
Введение _______________________________________________3
Глава 1 Обзор литературы по теме исследования 5
Глава 2 Экспериментальная часть 9
§2.1 Получение магнитной жидкости и изучение ее свойств 9
§2.2 Получение пирофорного железа и изучение его свойств 10
§2.3 Получение коллоидного раствора серебра
и изучение его оптических свойств 11
Заключение ____________________________________________13
Выводы ________________________________________________ 14
Список использованной литературы ________________________15
Приложение на 5 страницах
- 3 -
Введение
В последние годы в заголовках газет и в журнальных статьях мы все чаще
встречаем слова, начинающиеся с приставки «нано». По радио и телевидению
практически ежедневно нам сообщают о перспективах развития нанотехнологий и первых
полученных результатах. Так, Нобелевская премия 2010 года по физике присуждена
А.Гейму и К. Новоселову за создание графена, который считается перспективным
материалом для наноэлектроники. Обладая электропроводимостью как у меди, вместе с
тем тонкий настолько, что невидим, он обладает такой плотностью, что не пропускает
даже мельчайший атом газа, а электроны перемещаются в нем со скоростью,
составляющее 1/300 скорости света; графен позволит существенно повысить скорость
работы вычислительных машин, снизить их энергопотребление и не только! [ 3 ]
Фуллерены, нанотрубки, наноцветы, кластеры, наномашины, нанолифты и нанороботы –
появилось так много новых слов и терминов! И все это связано со словом «нано»! Но что
же стоит за этим, столь часто употребляемым словом? Что это за таинственные частицы и
вещества? Нановещества и наноматериалы – могут ли они быть получены и изучены в
условиях школьной лаборатории, как работать с веществами, состоящими из столь малых
частиц?
Актуальность исследования заключается в поиске настолько доступных и
простых способов получения веществ, состоящих из частиц наноразмеров, что бы
используя их можно было бы организовать проведение не только теоретического, но и
практического курса «Нанохимия» в летней школе при гимназии. Кроме того, знания о
нанохимии и нанопродуктах становятся неотъемлемой частью общей грамотности
человека.
Поэтому объектом исследования были выбраны способы получения веществ и
способы исследования их свойств, доказывающие их наноприроду.
Соответственно, предметом исследования послужили сами вещества в
совокупности их свойств.
Ограничиться получением и исследованием свойств одного вещества было бы
недостаточно для организации интересной работы и привлечения других учащихся летней
школы, поэтому предметов исследования было выбрано несколько (три).
Цели исследования: получить вещества со свойствами, подтверждающими, что
они состоят из частиц, имеющих нано – и микроразмеры, изучить их свойства;
практически подтвердить зависимость «размер-свойство».
Для достижения цели были сформулированы задачи:
1. Изучить литературу по теме исследования.
- 4 -
2. Определиться с выбором изучаемых предметов исследования.
3.Получить магнитную жидкость на практике, предложить для нее доступный
стабилизатор.
4.Получить пирофорное железо, предложить наиболее простой способ получения
оксалата двухвалентного железа.
5. Получить коллоидные растворы серебра разными способами, сравнить их
оптические свойства.
Была выдвинута гипотеза: Идентифицировать вещества, состоящие из частиц
нано- и микроразмеров можно по тому, какие свойства они проявляют.
Основным методом исследования выбраны химический эксперимент и
наблюдение.
- 5 -
Глава I
Обзор литературы по теме исследования
Изучением наночастиц, а так же нанопленок, нанотрубок и других объектов
наномира занимается нанонаука. Она нераздельно связана с нанотехнологией, задача
которой производить нанообъекты и использовать из для решения практических задач.
Нанонаука – междисциплинарная область знаний, объединяющая физику, химию,
биологию, медицину, материаловедение, электронную и компьютерную технику. Таким
образом, нанонаука – это совокупность всех знаний о свойствах вещества на
нанометровом уровне. [2]
Что же означает слово «нано»? Оно происходит от латинского «nanus» - «карлик», и
буквально указывает на малый размер частиц. В приставку «нано» ученые вложили более
точный смысл, а именно одна миллиардная часть. Один нанометр – это одна миллиардная
часть метра, 1*10-9
метра. Наночастицами считаются объекты, размер которых хотя бы в
одном из измерений не превышает 100 нм. Сами наночастицы бывают трехмерными
(наночастицы), двумерными (пленки) и одномерными (нанотрубки).[1]
Появление нанонауки невозможно было без понимания того, что физические
характеристики объекта зависят от его размеров и формы. Часто эту зависимость
называют размерным эффектом. Размерные эффекты, подмеченные еще Галилео
Галилеем, особенно важны для наночастиц, и именно в наномире наблюдаются особые
эффекты (их называют квантово-механическими), не свойственные миру больших тел.
Уменьшение размеров частиц вещества до нанометровых приводит к изменению
практически всех его свойств: параметров кристаллической решетки, температуры
плавления, теплоемкости, электропроводности и т.д. Кроме того, у вещества возникают
новые оптические свойства, магнитные и электронные эффекты, изменяются его
каталитические и реакционные свойства. Все эти эффекты проявляются тем сильнее, чем
меньше размер частиц и чем они ближе к атомарным. [1]
С материалами, содержащими нанообъекты, человечество познакомилось много
веков назад. Один из наиболее выдающихся примеров использования наночастиц в
древности – кубок Ликурга, хранящийся в Британском музее [фото 1]. В стекле кубка
мельчайшие частицы золота и серебра размером не более 100нм, использованы
античными мастерами в соотношении 3:7. Если эту зеленоватую чашу осветить изнутри,
она становится красной. [5] Всем известное рубиновое стекло есть не что иное, как
результат распределения в стекле наночастиц золота определенного размера. Коллоидные
растворы золота могут дать целую гамму цвета – от оранжевого (размер частиц менее
- 6 -
10нм), и рубинового (10 – 20нм) до синего (около 40 нм). В лондонском музее
Королевского института хранятся коллоидные растворы золота, полученные М.Фарадеем,
впервые связавшим вариации их цвета с размером частиц [7]. Интересно то, что окраска
растворов золота разная в проходящем и отраженном свете. Витражное стекло,
используемое для украшения храмов, делают цветным наночастицы металлов [2].
В Сирии, в Дамаске, в средние века научились делать прочные, острые и звонкие
клинки и сабли. Оружейную сталь, по свойствам не уступающую дамасской, готовили и в
других странах – в Индии, Японии. Качественный и количественный анализ таких сталей
не позволял ученым объяснить уникальные свойства этих материалов. Приготовив стали
точно такого же качественного и количественного состава, не удавалось добиться свойств,
которые были присущи оригиналу. При анализе материала необходимо в первую очередь
обращать внимание на его структуру! Только теперь ученые выяснили, что в дамасской
стали содержащийся в ней углерод образует не плоские чешуйки графита, а углеродные
нанотрубки, заполненные цементитом. Тончайшие нити этого цементита связывают
отдельные нанотрубки друг с другом, придавая материалу необычайную твердость и
упругость. Сейчас нанотрубки производят в больших количествах, но как их удавалось
получать в средние века – остается загадкой [2].
В средневековье к получению наноматериалов приходили эмпирически, путем
многолетних опытов, в настоящее время создание наноматериалов стало объектом
научной деятельности. Нанонаука развивается на стыке химии, физики,
материаловедения. Вещества получают с заранее определенными, необходимыми
производству и людям свойствами.
Примером такого уникального вещества является магнитная жидкость . Сочетание
магнитных свойств твердого вещества и вязко-текучих свойств жидкости дает материал с
новым свойством – жидкость, способную притягиваться магнитом и изменять свою
вязкость (свойство композиционного материала). Впервые такие жидкие материалы были
синтезированы в США и России в середине 1960-х годов. [2] Особые свойства магнитной
жидкости обусловлены очень мелкими размерами частиц магнитного материала (чаще
всего от 2 до 30 нм), которые не оседают и не сбиваются в комок благодаря наличию
стабилизатора. Таким образом, магнитная жидкость – это коллоидная дисперсия твердого
магнитного вещества в полярной (водной или спиртовой) или неполярной
(углеводородной или силиконовой) жидкой среде. Чаще всего частицы ферромагнетика
стабилизируют с помощью поверхностно-активных веществ. Облепив поверхность
частицы, молекулы этих веществ, во- первых, не дают ей слипнуться с другой частицей, а
во-вторых, поддерживают равномерное распределение частиц в дисперсионной среде. В
- 7 -
результате коллоидный раствор сохраняет однородность от двух до пяти лет и при этом
способен хорошо растекаться в отсутствии внешнего магнитного поля. [5]
Подбирая вещества магнитной фазы, жидкой основы и стабилизатора, изменяя их
соотношение, можно в весьма широких пределах варьировать свойства магнитной
жидкости, например, ее вязкость и степень изменения под действием магнита. Магнитная
жидкость может быть действительно жидкостью, а может быть и почти твердым телом,
как густая сметана или бетонный раствор. Внешнее магнитное поле поворачивает
случайно расположенные частицы – однодоменные магниты – так, что их магнитные
моменты ориентируются в одном направлении. Магнитное взаимодействие соединяет все
частицы в единую пространственную структуру, и сила этой связи придает жидкому телу
упругие свойства. Жидкий носитель из этой структуры не выливается, потому что
частицы мелкие, их суммарная поверхность огромна, и поверхностные силы прочно
связывают жидкий компонент с твердыми частицами. Уже применяют жидкие магнитные
затворы, магнитные муфты и уплотнители; магнитные жидкости могут перекрывать канал
или регулировать расход жидкости в трубопроводе в зависимости от силы магнитного
поля. Явление плавания тяжелых тел под действием неоднородного магнитного поля,
погруженных в магнитную жидкость, позволило использовать магнитные жидкости в
горно-обогатительных процессах. [5]
Еще один объект достаточно давно известный человечеству - высокодисперсные
металлы. Физическое и химическое поведение обычных металлов в высокодисперсном
состоянии заметно изменяется. Первым, кто обнаружил это свойство пирофорного железа,
был Генрих Густав Магнус в 1825 г. [5] Для получения нанопорошков металлов можно
применять механические методы, т.е измельчение веществ в мельницах различного типа
[6] при этом удается получить частицы размером 10-20 нм. Можно испарять вещество с
последующей конденсацией в атмосфере гелия или аргона, при этом получают частицы с
размерами 1-5 нм. Таким способом получают металлические частицы Ti, Co, W, Fe, Mo и
др. Химические методы синтеза наночастиц включают различные реакции и процессы, в
том числе процессы осаждения, термического разложения, восстановления, гидролиза и
т.д. Регулирование скоростей образования и роста наночастиц осуществляется за счет
изменения соотношения количества реагентов, а также температуры процесса. [6] Один из
простых и наглядных способов получения некоторых металлов – термическое разложение
их оксалатов, выпускаемых как реактивы. Разложение следует вести при температуре 250-
3000С. При данной температуре разложение оксалатов протекает очень быстро и
образуются ультрадисперсные порошки металлов, обладающие пирофорными
свойствами. При разложении оксалатов выделяется углекислый газ, который и защищает
- 8 -
металл от окисления кислородом воздуха, однако, при высыпании порошка металла из
пробирки, он самовоспламеняется и быстро сгорает с образованием оксидов. Это
демонстрирует высокую химическую активность нанопорошков металлов. При
прокаливании оксалатов металлов кристаллы разлагаются с выделением газа и в узлах
кристаллических решеток формируются ажурные структуры из наноразмерных частиц
металлов. Так можно получить прирофорные порошки кобальта, железа, меди, цинка,
никеля и др.[6] Применений высокодисперсных металлов многообразно. Тонкие порошки
металлов используют для уменьшения пористости при спекании смеси в порошковой
металлургии, а также для изготовления материалов с уникальными свойствами. С
использованием высокодисперсных металлических порошков получают металлические
фильтры, катализаторы; из них готовят мембраны для топливных элементов,
самосмазывающиеся материалы твердая смазка в которых, (например, графит, селениды)
заключена в порах самого изделия.[5] Бронзовые фильтры на основе порошковых меди и
цинка, находят широкое применение в промышленности для очистки горючего в
дизельных и реактивных двигателях, смазочных материалов и сжатых газов от твердых
примесей размером 5-200 мкм, а также для очистки разбавленных кислот и щелочей,
расплавленного парафина. Порошки никеля и меди могут быть применены для создания
пористых электродов. Последние находят большое применение в электрохимии и
катализе.[6]
В заключение можно сказать:
Вещества, состоящие из частиц нано-и микроразмеров известны человечеству
давно. Люди получали их путем проб и ошибок, но уже М.Фарадеем был сформулирован
вопрос: - что происходит со свойствами обычного металла при его измельчении и можно
ли добиться такого измельчения, при котором металл вообще потерял бы свои известные
свойства? Более того, люди выделяли эти вещества, как обладающие лучшими
свойствами, находили им применение. В настоящее время идет направленный синтез этих
веществ, причем веществ с заранее предопределенными свойствами. Эти наноматериалы
имеют широкое применение в настоящем, а в будущем их значение только увеличится.
Знания об этих веществах становятся неотъемлемой частью общей грамотности человека.
Идентифицировать эти вещества можно, понимая, что физические характеристики
вещества зависят от его размеров и формы частиц, из которых оно состоит (размерный
эффект).
- 9 -
Глава II
Экспериментальная часть
При выборе объектов изучения следовало ограничиться возможностями,
предоставляемыми школьной лабораторией.
2.1 Получение магнитной жидкости и изучение ее свойств.
Первым таким объектом, которое было получено, была магнитная жидкость.
Зная, что магнитная частица это кластеры состава Fe3O4, для получения магнитной
жидкости брали соли двухвалентного и трехвалентного железа, имеющиеся в
лаборатории. Это были соли: кристаллогидрат сульфата железа (II) FeSO4*7H2O и
кристаллогидрат хлорида железа (III) FeCl3*6H2O. Расчеты масс солей проводили с таким
расчетом, чтобы на один моль атомов двухвалентного железа приходилось два моля
атомов трехвалентного железа. Например, одна из порций для приготовления магнитной
жидкости состояла из 2,78г FeSO4*7H2O и 5,41г FeCl3*6H2O. Соли растворяли в 100 мл
воды, т.е. дисперсная среда использовалась водная, полярная. Затем осторожно, при
помешивании раствор двух солей вливали в колбу с 50 мл концентрированного раствора
аммиака. Реакция протекает в соответствии с уравнением:
FeSO4 + 2FeCl3 + 8NH3* H2O = Fe3O4 + 6NH4Cl + (NH4)2SO4 + 4H2O
Колбу с образовавшейся коричневато-черной суспензией помещали на постоянный
магнит, для отделения частиц магнетита от раствора солей. Промытую суспензию
отфильтровывали через бумажный фильтр и смешивали в стакане со стабилизатором. В
качестве стабилизатора рекомендован олеат натрия (олеиновое мыло). Этот реактив
отсутствовал в лаборатории, и его получили из олеиновой кислоты и гидроксида натрия.
При нагревании суспензии с олеатом натрия получили коричневато-черную маслянистую
жидкость, притягивающуюся к магниту. Рассудив, что обычное мыло является также
поверхностно-активным веществом, попробовали в качестве стабилизатора взять стружку
детского мыла, как наиболее доступного и сравнительно чистого вещества пальмитата
натрия. В результате также получилась коричневато-черная маслянистая жидкость,
притягивающаяся к магниту. Опыты со стружкой мыла показали, что в зависимости от
количества введенного порошка мыла можно получить и легкотекущую (менее вязкую)
магнитную жидкость, и магнитную жидкость, похожую на вязкий гель. На магнитных
свойствах вещества разность консистенции не сказывалась.[фото 2] Далее проводили
проверку магнитных свойств жидкости: с помощью магнита удерживали жидкость в
чашке под наклоном; [фото 3] магнитная жидкость в пробирке реагировала на внешний
магнит, и поднималась со стороны поднесенного снаружи магнита. При внесении
- 10 -
магнитной жидкости в поле кругового магнита, поверхность принимает форму,
соответствующую магнитным линиям поля [фото 4]. После удаления с магнита, она
растекалась [фото 5]. Магнитная жидкость обладает сильным смазочным эффектом. Это
обнаружилось при попытке извлечь из жидкости маленький магнит, который был
необычайно скользким.
В заключение можно сказать: магнитная жидкость очень интересный объект,
являющийся одновременно и магнитом и жидкостью, консистенция которой зависит от
способа получения. В качестве стабилизатора рекомендуем использовать стружку
детского мыла.
2.2 Получение пирофорного железа и изучение его свойств
В условиях школьной лаборатории пирофорное железо удобнее получать из
оксалата железа (II) FeС2О4 * 2Н2О. Оксалат железа получается при сливании растворов
сульфата железа (II) и оксалата аммония. Реакция протекает в соответствии с уравнением:
FeSO4 + (NH4)2C2O4 + 2H2O = FeС2О4 * 2Н2О + (NH4)2SO4
Предварительно необходимо приготовить растворы солей оксалата аммония и сульфата
двухвалентного железа. Экспериментальным путем было установлено, что оксалат
аммония растворяется в воде много хуже, чем сульфат железа (II) и при сливании
растворов солей оксалата аммония и сульфата двухвалентного железа осадок выпадает не
сразу и небольшой. В ходе дальнейшего эксперимента было установлено, что повысить
выход оксалата железа можно, используя насыщенный раствор оксалата аммония, к
которому небольшими порциями добавляя кристаллогидрат железного купороса до
прекращения выпадения осадка [фото 6]. В Осадок оксалата железа отфильтровывается
и высушивается между листами фильтровальной бумаги [фото 7, 8]. Сухое вещество
прокаливается [фото 9]. При разложении соли оксалата железа лимонно-желтого цвета
получается черный порошок пирофорного железа. Разложение идет в соответствии с
уравнением реакции:
FeС2О4 * 2Н2О = Fe + 2СО2 + 2Н2О
Если высыпать содержимое пробирки, то порошок железа самовоспламеняется и сгорает,
образуя сноп искр [фото 10]. Сгорание идет в соответствии с уравнениями реакции:
3Fe + 2О2 = Fe3O4 4Fe + 3О2 = 2Fe2O3
Продуктами реакции были порошки оксидов бурого и черного цвета.
Пирофорное железо обладает каталитическими свойствами, в частности, разлагает
перекись водорода [фото 11]. Пирофорный порошок железа, залитый маслом от
окисления, сохраняет свои магнитные свойства. [фото 12].
- 11 -
В заключение можно сказать, что пирофорное железо может быть получено в
школьной лаборатории. Для увеличения выхода оксалата железа рекомендуем
использовать насыщенный раствор оксалата аммония и кристаллогидрат железного
купороса. Пирофорное железо более активно, чем обычное железо, обладает
каталитическими свойствами, сохраняет магнитные свойства.
2.3 Получение коллоидного раствора серебра и изучение его оптических свойств.
Коллоидный раствор серебра получали из нитрата серебра действием
восстановителя. Для создания щелочной среды использовали раствор карбоната натрия.
Для этого приготовили: 1% раствор танина (как восстановителя), 1% раствор карбоната
натрия, и 0,1М раствор нитрата серебра. Раствор нитрата серебра разводили в 10 раз, для
этого к 1мл раствора прибавляли 9 мл дистиллированной воды. К полученным 10 мл
раствора нитрата серебра добавляли 1 каплю раствора танина и нагревали. Доведя
содержимое пробирки почти до кипения, добавляли 1 каплю раствора карбоната натрия.
Раствор приобретал коричнево-оранжевую окраску. Затем проверили, существует ли
зависимость окраски раствора коллоидного серебра от степени разбавления раствора
нитрата серебра, и для разбавления взяли 0,5 мл раствора нитрата серебра и довели
объем раствора до 10 мл; затем опыт повторили в том же порядке. Коллоидный раствор
получился желто-оранжевого цвета. Для обоих растворов было характерно то, что их
окраска в отраженном и проходящем свете незначительно отличалась [фото 13,14]. Затем
проверили полученные растворы на наличие эффекта Тиндаля. Конус Тиндаля был
слабовыраженным в обоих случаях [фото 15]. Частицы дисперсной фазы в коллоидных
растворах имеют размеры от 1 нм до 100 нм, а в истинных растворах – менее 1 нм, и
эффект Тиндаля проявляется в коллоидных растворах, можно сделать предположение,
что размеры частиц серебра в полученных растворах приближаются к 1 нм, что говорит о
том, что данные растворы является практически истинными растворами.
Следующий этап исследования появился благодаря одной задаче наноолимпиады,
где речь шла о «меле судьбы». Фрагмент текста задачи таков: - « Ежели взять глиняный
горшок, нарисовать (мелом судьбы) знак Асклепия внутри, налить воды и добавить
немного соды и меда, а после проварить 3 минуты, то будет чудесный раствор,
желтоватого или коричневатого цвета, который обладает целебными свойствами. Но не
злоупотребляй милостью богов, ибо кто много того раствора пьет, тот становится серым,
и этот знак богов не смыть ничем». [4] Решив задачу целиком, мы пришли к выводу, что
«мел судьбы» - это нитрат серебра, а желтоватый или коричневатый раствор –
коллоидный раствор серебра. Из текста следовало, что брать нитрата серебра следует
брать очень немного (всего лишь несколько черточек нарисовать на дне горшка),
- 12 -
добавленный мед примерно наполовину состоит из глюкозы – органического
восстановителя, соду же можно добавлять сразу, а не в конце нагревания. Мы решили
воспроизвести этот опыт, используя уже готовые растворы нитрата серебра, соды и
приготовив 5% раствор меда. В результате мы получили коллоидный раствор серебра,
который отличался от ранее полученных растворов. Его окраска в проходящем свете и
отраженном свете отличались очень сильно, как в кубке Ликурга [фото 16,17]. Конус
Тиндаля был выражен.[фото 18]. Учитывая размерный эффект, предполагаем, что в
последнем случае получился коллоидный раствор с большими по размеру частицами. Все
растворы устойчивы при хранении, выпадения осадка не наблюдается.
В заключение можно сказать, что коллоидные растворы серебра можно получить
разного цвета. Цвет раствора зависит от концентрации используемых растворов, а размер
частиц - от выбранного восстановителя. У этих растворов есть общее свойство,
пригодное для их диагностики (эффект Тиндаля). Для приготовления коллоидного
раствора серебра использовались сравнительно безопасные вещества (мед, сода,
разбавленный раствор нитрата серебра), в связи, с чем предполагаем, что он может
использоваться как наружное обеззараживающее средство, или даже употребляться
внутрь с теми же целями.
- 13 -
Заключение
Эксперимент по получению магнитной жидкости, пирофорного железа,
коллоидного раствора серебра проведен на базе типового школьного кабинета химии.
Отработана методика проведения опытов, они просты в исполнении, но очень красочны и
наглядны. Главное достоинство работы заключается в том, что таинственные
нановещества можно не только получить, к ним можно прикоснуться, можно их
рассмотреть, изучить некоторые их свойства. Знакомство с нановеществами на этом не
закончится. В перспективе планируется расширение эксперимента, уже определены
другие объекты получения и изучения. Отработать методику их получения, сделать ее
доступной – дело будущего. Весь отработанный эксперимент будет использован при
проведении курса «Нанохимия» в летней школе при гимназии № 44.
- 14 -
Выводы 1.В условиях школьной лаборатории можно получить вещества, состоящие из частиц
нано- и микроразмеров.
2.Зависимость «размер – свойство» подтверждается при изучении всех трех веществ.
3.Консистенция магнитной жидкости зависит от выбранного стабилизатора.
4.В качестве стабилизатора магнитной жидкости может быть использован порошок мыла.
5. Выход оксалата двухвалентного железа повышается при получении его из насыщенного
раствора оксалата аммония и кристаллогидрата железного купороса.
6.Оптические свойства коллоидных растворов серебра зависят от концентрации растворов
веществ и от взятого восстановителя.
- 15 -
Литература:
1. Вертегел А.А. Первые шаги в наномире.//Химия в школе. – 2002.- №4. – С.7 – 17.
2. Еремин В.В., Дроздов А.А. Нанохимия и нанотехнологии. – М.:Дрофа,2009. – 112с.
3. Мычко Д.И. Графен – перспективный материал наноэлектроники //Химия для
школьников – 2011. - №3. – С.15 - 18
4.Набиуллин А.Р. Мел судьбы // Потенциал Химия Биология Медицина. – 2012. - № 9. – С.
61 – 62.
5. Озерянский В.А., Клецкий М.Е., Буров О.Н. Познаем наномир. – М.: Бином,2012. – 142.
6. Половняк В.К., Павлова И.В., Хайбрахманова Д.Ф. Доступный метод получения
наночастиц металлов //Химия в школе. – 2011. - № 4.- С. 62 – 64.
7.Разумовская И.В. Нанотехнология. – М.:Дрофа,2009. – 224с.
- 16 -
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Фото 1. Кубок Ликурга (а. в отраженном свете; б. в проходящем свете)
Фото 2. Магнитная жидкость Фото 3. Магнитная жидкость в поле
магнита
Фото 4. Магнитная жидкость на
круговом магните
Фото 5. Магнитная жидкость, снятая
с кругового магнита
- 17 -
Фото 6. Осадок оксалата железа Фото 7. Фильтрование оксалата
железа
Фото 8. Кристаллы оксалата железа Фото 9. Прокаливание оксалата
железа
- 18 -
Фото 10. Самовоспламенение
пирофорного железа
Фото 11. Каталитические свойства
пирофорного железа
Фото 12. Магнитные свойства пирофорного железа
- 19 -
Фото 13. Коллоидные растворы
серебра в проходящем свете, окраска
определяется концентрацией
раствора нитрата серебра
(восстановитель танин)
Фото 14. Коллоидные растворы в
отраженном свете, окраска
определяется концентрацией
раствора нитрата серебра
(восстановитель танин)
Фото 15. Конус Тиндаля в
коллоидном растворе серебра
(восстановитель танин)
Фото 16. Коллоидный раствор
серебра в проходящем свете
(восстановитель мёд)
- 20 -
Фото 17. Коллоидный раствор серебра в отраженном свете (слева –
восстановитель танин; справа – восстановитель мед)
Фото 18. Конус Тиндаля в растворе коллоидного серебра (восстановитель
мед)
- 21 -
Краткая аннотация
В работе рассмотрены способы получения некоторых веществ, состоящих
из частиц нано-и микроразмеров. Предложен стабилизатор магнитной
жидкости, а также способ получения оксалата железа, повышающий выход
оксалата железа.
Изучена зависимость оптических свойств коллоидного раствора серебра
от восстановителя. Изучены некоторые свойства магнитной жидкости,
пирофорного железа, коллоидного раствора серебра.
