胶体的制备及纯化-实验报告(华南师范大学)

实验报告学生姓名 学号专业化学（师范） 年级班级课程名称物理化学实验 实验项目胶体的制备及纯化实验类型□验证□设计□综合 实验时间年月日指导老师 实验评分实验目的学会制备Fe(OH)3溶胶观察胶体的丁达尔效应和渗透现象进一步加深离子检验的实验操作实验原理溶胶系指极细的固体颗粒分散在液体介质中的分散体系，其颗拉大小约在1nm至100nm之间。溶胶的制备方法有分散法和凝聚法。分散法是用适当方法把较大的物质颗粒变为胶体大小的质点；凝聚法是先制成难溶物的分子(或离子)的过饱和溶液，再使之相互结合成胶体粒子而得到溶胶。Fe(OH)3溶胶的制备就是采用的化学法即通过化学反应使生成物呈过饱和状态，然后粒子再结合成溶胶。Fe胶体的结构式可表示为：m半半透膜是一种只允许离子和小分子自由通过的膜结构，生物大分子不能自由通过半透膜，其原因是半透膜的孔隙的大小比离子和小分子大，但比生物大分子如蛋白质和淀粉小。半透膜在化学中只允许溶液通过，胶体和浊液均不能通过。铁离子检验：Fe3+和SCN-反应会生成血红色的络合物，若加入硫氰化钾溶液，待测溶液变红，则说明含有三价铁离子氯离子的检验：Cl-与Ag+反应会生成白色沉淀AgCl实验仪器与试剂电热炉、10%FeCl3溶液、AgNO3溶液、KSCN溶液、玻璃棒、胶头滴管、烧杯、半透膜、激光灯实验步骤1、Fe(OH)3溶胶的制备：量取蒸馏水50 mL，置于100 ml烧杯中，先煮沸2min，用刻度移液管逐滴加入10%FeCl3溶液10mL，再煮沸3min，即得Fe(OH)3红色溶胶。2、胶体溶液的纯化：溶胶的渗析：将制得的Fe(OH)3溶胶倒入半透膜中，用线栓住袋口，放入60～70℃的水中渗析，常换水，直至水中不能检出或Fe3+。3、Fe3+与Cl-检验①Fe3+的检验：取透析液少许与试管中，滴加几滴KSCN溶液，观察溶液颜色变化，若溶液变红则说明含有Fe3+②Cl-的检验：取透析液少许与试管中，滴加几滴AgNO3溶液，观察溶液变化，若有白色沉淀生成则说明含有Cl-4.丁达尔效应的观察将红外光束从胶体内穿过，从垂直方向看过去，可以看到这个胶体里面会出现一条非常光亮的通路，即为丁达尔效应。实验现象1、水解法制备Fe(OH)3溶胶在滴加FeCl3溶液的过程中，液体颜色逐渐由无色变为红褐色，用激光笔检验新制的溶胶是否有丁达尔效应，可见有红色的光路。2、Fe(OH)3溶胶的纯化滴加KCNS溶液后，溶液颜色变红；滴加AgNO3溶液后，有白色沉淀生成。注意事项①实验应该用去离子水，不可用自来水，自来水中含有钙、镁等杂质离子，会影响到胶体的形成，破坏胶体的稳定性。②制备胶体时，一定要缓慢向沸水中逐滴加入FeCl3溶液，并不断搅拌，否则，得到的胶体颗粒太大，稳定性差。③往沸水中滴加饱和氯化铁溶液后，可稍微加热沸腾，但不宜长时间加热。胶体能够均一存在是因为同电荷的排斥作用，加热之后，粒子能量升高，运动加剧，排斥作用显得很弱，它们之间碰撞机会增多，而使胶核对离子的吸附作用减弱，导致胶体凝聚。问题思考1、除水解法之外，还可以通过什么方法来制备Fe(OH)3胶体？答：还可以通过FeCl3与NaHCO3相互作用制备，利用FeCl3与NaHCO3反应制得Fe(OH)3沉淀：2FeCl3+3Na2CO3+3H2O==6NaCl+3CO2↑+2Fe(OH)3↓参考文献[1]