Ngā Tauira Pātai me te Kōrero mō ngā Otinga me ngā Colloids
Ko ngā otinga me ngā korori he kaupapa nui e rua i roto i te matū e tino pā ana ki ngā āhuatanga maha o te oranga o ia rā, tae atu ki ngā tono ahumahi me ngā tono pūtaiao. Ko te āheinga ki te mārama me te tātari i ngā otinga me ngā korori he pūkenga nui e hiahiatia ana i roto i ngā mara ako maha. I roto i tēnei tuhinga, ka matapakihia e mātou ngā tauira raruraru me ō rātou otinga.
1. Te Whakamāramatanga me ngā Ariā Taketake o ngā Otinga me ngā Colloids
Otinga
He ranunga ōrite te otinga, he mea hanga mai i ngā matū e rua, neke atu rānei. Ko te matū he nui ake te rahinga ka kiia ko te whakarewa, ko te matū he iti te rahinga ka kiia ko te matū wairewa. Hei tauira, ko te wai huka he tauira o te otinga, ko te wai te whakarewa, ā, ko te huka te matū wairewa.
Koroiti
He ranunga te kōroiti e horapa ōrite ana tētahi matū ki roto i tētahi atu matū, ā, he nui ngā matūriki o te matū kua horapa hei whakaatu i te pānga Tyndall engari he iti, kāore e tau. Hei tauira, he kōroiti te miraka e horapa ana te ngako ki roto i te wai.
2. Ngā Tauira Pātai me ngā Kōrerorero
Tauira Pātai 1: Te Tatau i te Kukū o te Otinga
Pātai: Whakarewahia te 50 karamu o te NaCl ki roto i te 200 mL o te wai. Tātaihia te kukū o te otinga i roto i te mol/L. (Mr NaCl = 58,5)
Kōrero:
1. Tātaihia ngā mole o te NaCl:
\[
\text{Ngā ira o te NaCl} = \frac{\text{papatipu}}{\text{Mr}} = \frac{50}{58,5} = 0,855 \text{ mol}
\]
2. Tahurihia te rōrahi wai mai i te mL ki te L:
\[
\text{Rōrahi o te wai} = \frac{200}{1000} = 0,2 \text{ L}
\]
3. Tātaihia te kukū o te otinga (Molarity):
\[
\text{Te Molarity (M)} = \frac{\text{Ngā mole o te matū wairewa}}{\text{Te rōrahi o te matū wairewa (L)}} = \frac{0,855}{0,2} = 4,275 \text{ M}
\]
Tauira Pātai 2: Te Tāutu i ngā Momo Colloids
Pātai: Ina whakaranua te hinu me te wai, ehara te ranunga i te kōroiti. Heoi, mā te tāpiri i tētahi iti o te emulsifier, pērā i te hopi, ka taea e te ranunga te hanga i tētahi kōroiti. Whakahuatia te momo kōroiti e hangaia ana, ā, whakamāramahia he aha te āwhina o te emulsifier.
Kōrero:
Mā te tāpiri i tētahi emulsifier, ka marara te hinu kāore e rewa i te wai i te tīmatanga hei pata iti i roto i te wai, ka hanga he emulsion, he momo colloid. Pērā i te hopi, he āhuatanga hydrophilic (aroha ki te wai) me te hydrophobic (kino ki te wai) ngā emulsifier, nō reira ka taea e rātou te whakau i ngā pata hinu i roto i te wai mā te pani i te mata o ngā pata hinu.
Tauira Pātai 3: Te Tātai i te pH o tētahi Otinga
Pātai: Tātaihia te pH o tētahi otinga HCl 0,01 M.
Kōrero:
1. He waikawa kaha te HCl ka whakakōkī katoa i roto i te wai.
\[
\kāhua{[H}^+\kāhua{]} = 0,01 \kāhua{ M}
\]
2. Whakamahia te tātai pH:
\[
\kāhua{pH} = -\log [\kāhua{H}^+]
\]
3. Tātaihia te pH:
\[
pH = -log (0,01) = 2
\]
Tauira Pātai 4: Te Pānga o Tyndall ki ngā Colloids
Pātai: He aha te Pānga Tyndall, ā, me pēhea te wehewehe i te kōroiti mai i te otinga tūturu mā te whakamahi i tēnei pānga?
Kōrero:
Ko te pānga Tyndall he āhuatanga e whakamararatia ai te mārama e ngā matūriki korōira, e taea ai te kite i te mārama e whiti ana i roto i te korōira. Hei wehewehe i te korōira mai i te otinga tūturu, ka taea e koe te whakamahi i te rama ka whiti mā roto i te ranunga. Mena ka puta te mārama he marara, he korōira te ranunga. Mena ka puta te mārama me te kore e āraia, he otinga tūturu.
Tauira Pātai 5: Te Tauwehenga Matūriki i roto i ngā Koroiti
Pātai: Tāutuhia te rahi o te matūriki o te matū kua marara i roto i te kōroiti, ā, whakamāramahia te pānga o te rerekētanga o te rahi o te matūriki i waenga i ngā kōroiti me ngā otinga ki ngā āhuatanga o te ranunga.
Kōrero:
Ko te rahi o te matūriki o te matū kua marara i roto i te kōroiti kei waenga i te 1 ki te 1000 nanometer. Mā tēnei rahi iti o te matūriki ka taea e ngā matūriki kua marara te noho i roto i te wairewa me te kore e tau nā te kaha o te kaha ā-papa, he rerekē ki ngā wairewa matotoru ka tau ngā matūriki. Ko ngā āhuatanga o ngā kōroiti, pērā i tō rātou kaha ki te wairewa i ngā matūriki i roto i te whakarewa me te whakaatu i te pānga Tyndall, ka whakatauhia nuitia e te rahi o te matūriki o te matū kua marara.
Tauira Pātai 6: Te Wehewehenga Koroiti
Pātai: Whakamāramahia te tikanga o te wehewehenga kōroiti, me te whakahua i tētahi tikanga i whakamahia i roto i te tukanga wehewehenga kōroiti.
Kōrero:
Ko te wehewehenga kōroiti te tukanga wehewehe i ngā matūriki kōroiti i runga i tō rātou rahi. Ko tētahi tikanga mō te wehewehenga kōroiti ko te dialysis. Ka whakamahia te dialysis hei wehe i ngā katote iti, i ngā ngota rānei mai i ngā matūriki kōroiti mā roto i tētahi kiriuhi haurua-whakauru, e āhei ai ngā matūriki iti ki te haere mā roto engari ka pupuri i ngā matūriki kōroiti nui.
Tauira Pātai 7: Te Tatau i te Papatipu o ngā Ngota Wairewa i roto i te Wairewa
Pātai: Ko te rōrahi o tētahi otinga 1M huka (C6H12O6) he 500 mL. Tātaihia te papatipu o te huka kua rewa. (Mr C6H12O6 = 180)
Kōrero:
1. Tuatahi, tatauhia ngā mole o te hukahuka:
\[
\text{Mole} = 1 \text{ Molar} \times 0,5 \text{ L} = 0,5 \text{ mol}
\]
2. Kātahi, tatauhia te papatipu o te hukahuka:
\[
\kākau{Taumaha} = \kākau{Mole} \kākau{Mr} = 0,5 \kākau{ mol} \kākau{ g/mol} = 90 \kākau{ g}
\]
Mā te mārama me te whakaoti rapanga i ēnei raruraru, ka taea e tātou te whakawhanake i tētahi māramatanga hōhonu ake mō ngā otinga me ngā korori, he mea nui ehara i te mea mō ngā whakamātautau mātauranga anake engari mō ngā tono mahi i roto i ngā mara maha. Ko te ako i ngā mea nui o ngā otinga me ngā korori ko te mārama ki te taunekeneke a ngā matū i runga i te tauine moroiti ki te tauine makroskopi, e āhei ai tātou ki te whakamahi pai ake i te pūmanawa pūtaiao me te ahumahi o ēnei ariā nui e rua.
