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实验 3 5 溶胶聚沉值的测定

实验 3 5 溶胶聚沉值的测定. 35.1 实验目的 （ 1 ） 了解溶胶聚沉方法。 （ 2 ） 了解溶胶的保护。 （ 3 ） 掌握聚沉值的测定及其一些规律。.

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实验 3 5 溶胶聚沉值的测定

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  1. 实验35 溶胶聚沉值的测定 • 35.1 实验目的 • （1）了解溶胶聚沉方法。 • （2）了解溶胶的保护。 • （3）掌握聚沉值的测定及其一些规律。

  2. 35.2 实验原理胶体有巨大的表面和吸附作用，胶粒往往都是带电的，如用FeCl3水解得到的Fe(OH)3胶体，容易吸附Fe3+而带正电。由于在同一条件下制得的胶粒都带有同一类型的电荷，胶粒之间存在着一种静电斥力，就使得它难于继续碰撞而长大，这是胶粒能较稳定存在之根源。若改变溶胶生成的条件，如向溶胶中加入电解质，以减少或消除胶粒的电荷，胶粒较易于碰撞而变成大颗胶粒而沉降下来，这种过程称为溶胶的聚沉。在一定的温度和压力条件下，要使溶胶在一定时间内发生明显的聚沉，所需电解质的最低浓度称聚沉值，单位为毫摩尔/升。

  3. 聚沉值的大小跟胶体性质和它所处条件有关。 温度升高，聚沉值减少，甚至有的胶体只用升高温度的方法来聚沉。 在温度一定时，聚沉值与电解质中被吸附的离子价（电解质中与胶粒电荷相反的离子）价数有关，其离子的价数越高，聚沉值越少，若价数相同时胶粒对有机离子的吸附比无机离子更为容易，故有机离子的聚沉值也就要小。 亲液胶体（明胶）加入到憎液胶体Fe(OH)3溶液中起保护作用。

  4. 35.3 实验步骤 １、溶胶的制备 用量筒量取50mL蒸馏水，放入100mL的烧杯中，加热至沸腾，用移液管吸取2.5mL10%的FeCl3溶液，加到沸水中，即刻从电炉上拿下，得到棕红色的Fe(OH)3溶胶，冷却后备用。 2、溶胶聚沉值的测定 分两步进行，第一步测定近似聚沉值Cˊ，第二步测准确聚沉值C。

  5. 1）取试管6支，编号为1，2，3，4，5和对照，在1号试管注入10 mL2.5 mol·L-1NaCl，在2～5号和对照等五支试管中各加入蒸馏水9mL，然后从1号试管中取1mLNaCl放入2号试管中，摇匀后，又从2号试管中取出1mL溶液放入3号试管中，依次从上一编号试管吸取1mLNaCl溶液，直至5号试管，最后从5号管中取出1mL溶液弃之。 用移液管向上述1～5号试管及对照管中各加入已净化好的Fe(OH)3溶胶1mL，摇匀后，立即记下时间，静置15min，观察1～5号管的聚沉情况，与对照管进行比较，找出最后一支有沉淀的管子，该管的浓度即为近似聚沉值Cˊ，并记入表格内。

  6. 摇匀，静置15min，求出近似聚沉值Cˊ 2）制备浓度Cˊ的NaCl溶液50ml。由原2.5mol·L-1 NaCl稀释而得，根据C1V1= CˊVˊ可求得V1的mL数。准确量取2.5 mol·L-1 NaCl溶液V1mL至50 mL的容量瓶中，用蒸馏水稀释至刻度，摇匀即得浓度为Cˊ的溶液。

  7. 3）在1)的1－5号试管中，保留具有近似聚沉值Cˊ浓度的试管，定它为Ⅰ试管，另取4支试管，编号为Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ，加上原对照一支又得一组6支管的排列。 • 在Ⅱ－Ⅴ号试管中分别加入8、6、4、2 mL的浓度为Cˊ的NaCl溶液，再向上述各管中加入1、3、5、7 mL蒸馏水，摇匀后各加入1 mLFe(OH)3溶胶，摇匀后静置15 min，找出最后一支有沉淀的管子，用这支管子中的NaCl的浓度Cn和相邻未沉淀的管子NaCl浓度Cn+1求出平均值，即得所求的准确聚沉值C，即C=1/2(Cn+Cn+1)。把所观察的现象和计算结果列入表中。

  8. 编号 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ 对照 CˊNaCl /mL 8.00 6.00 4.00 2.00 蒸馏水/mL 1.00 3.00 5.00 7.00 9.00 溶胶Fe(OH)3 /mL 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 3、用上述完全相同的手续，测定Na2SO4对Fe(OH)3溶胶的聚沉值。

  9. 35.4 注意事项 • （1）废液集中回收。 • （2）各个移液管专用。

  10. 35.5 问题讨论（1）什么是聚沉值？ （2）做好本实验的关键是什么？ （3）各支试管中电解质浓度如何计算？ （4）本次选用的试剂怎样回收利用？

  11. 35.6 参考答案（1）什么是聚沉值？ • 答：在一定的温度和压力条件下，要使溶胶在一定时间内发生明显的聚沉，所需电解质的最低浓度称聚沉值，单位为mmol/L。

  12. （2）做好本实验的关键是什么？ • 答：各个移液管专用，且移液准确。

  13. （3）各支试管中电解质浓度如何计算？ 答：

  14. （4）本次选用的试剂怎样回收利用？ • 答：加入混凝剂，使之聚沉。

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