胶体制备和电泳

胶体制备和电泳

一、实验目的

1、采用水解凝聚法制备Fe(OH)3溶胶；

2、用电泳法测定Fe(OH)3溶胶带电性质及其电动电位。

二、实验原理

胶体制备常用分散法和凝聚法。本实验是用水解凝聚法制备Fe(OH)3溶胶。刚制成的溶胶常含有其它杂质，必须纯化。本实验采用半透膜渗析法，利用胶体与其它物质的分散程度的差异而分离。为了加快渗析速度，可用热渗析和电渗析方法。

由于胶粒表面电离或吸附离子而带电荷，在胶粒周围形成带等量异电荷的溶剂化层。溶剂化层界面与介质内部形成的电位差称电动电势或ζ电势。它是胶粒特征的重要物理量，其数值与胶体性质，介质及溶胶浓度有关。

胶体的ζ电势表达式为： DE

u

πηζ4=

式中：ζ——介质粘度（泊）； u ——相对移动速度（厘米/秒）； D ——介质常数；

E ——电位梯度（绝对静电单位/厘米）。 由测定界面移动的电泳法： ()

vtD

sl

πηζ43002

= 式中：s ——时间t 内胶体和辅助液界面移动距离（厘米）； l ——两电极间距离（厘米）； v ——电极间电位差（伏特）；

300——将伏特换算成绝对静电单位的比例系数。

本实验的测定条件是溶胶与辅助液的电导率必须相等。

三、仪器与药品

电泳仪 1套 稳压电源 1套 停表 1个

铂电极 1根 10%FeCl 3溶液 火棉胶 稀盐酸 烧杯等。

四、实验步骤

1、3)(OH Fe 溶胶的制备：在250 ml 烧杯中，盛蒸馏水100 ml ，加热至沸，在搅拌条件下滴加10%3FeCl 10 ml ，再煮沸 2 min ，即得3)(OH Fe 棕色溶胶。

2、胶体溶液的纯化：

半透膜的制备：在100 ml 干燥的短颈锥形瓶中，倒入几 ml 火棉胶，小心转动，形成均匀的薄膜，倒置流尽火棉胶，并让溶剂挥发至不粘手，然后在瓶口剥开一部分膜，从膜壁注入水，使膜与壁分离，取出成型的膜袋。

溶胶的渗析：将制得的3)(OH Fe 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-Cl 或+3Fe 。

3、3)(OH Fe 溶胶的ζ电位测定：洗净电泳管，用滴管注入净化后的3)(OH Fe 溶胶，关闭活塞，用蒸馏水和辅助液依次洗净电泳管上部三次，然后装入辅助液（电导率与溶胶相等的HCl ）至支管口。两边插入电极并安装好仪器。调节工作电压为120V ～150V 。打开活塞开始计时，准确记录界面移动0.5cm ，1cm ，1.5cm ，2cm 所需的时间。测定完毕关闭电源，用线测量两电极间的距离l ，计算ζ电势。

五、数据记录与处理

1、由胶体在电泳时的移动方向，确定胶粒所带电荷。

2、由在时间t 内界面移动的距离s 值，求出s/t ，并取平均值（或作s ～t 图，求出斜率）计算ζ电势。

3、求ζ时，η和D 值均用水的相应值代替。水的介电常数D =80—0.4（T —293），T —实验绝对温度。

水的粘度

六、思考题

1、写出3)(OH Fe 胶团的结构式，并解释其电荷性质。

2、电泳时辅助液的选择应根据哪些条件？ 参考文献

[1] 应礼文等，化学教育，1980，（3）：35

[2] 广西师范大学等编，《基础物理化学实验》，广西师范大学出版社，1991，253。

氢氧化铁胶体制备及电泳

.. Fe(OH)3胶体的制备和电泳 韩丰 郭麟 刘天乙 （大连大学 环境与化学工程学院 化学111，辽宁大连 116622） 指导老师：李艳华 贾颖萍 [摘 要] 文章主要探究氢氧化铁的制备、纯化温度及时间对胶体的影响，并测定的胶体性质，最终确定利用化学法制备，纯化温度介于60℃到70℃，时间控制在2周左右，辅助液选用KCl 溶液并且电导率与胶体相同，电泳电压为60V ，得到Fe(OH)3胶体的ζ 电位为；并且研究了相同阳离子不同价态阴离子的盐对于胶体聚沉的影响，并得到价态越高，聚沉能力越强。 [关 键 词] Fe(OH)3胶体；电泳；ζ 电位；实验；聚沉值 作为物理化学实验中经典实验[1,2] ---胶体的制备及采用电泳方法测定溶胶的电动电势ζ，我们很有必要去认识和学习。但由于溶胶的电泳受诸多因素如：溶胶中胶粒形状、表面电荷数量、辅助液中电解质的种类、温度和所加电压等。根据实验内容主要利用水解Fe(OH)3溶液制备的氢氧化铁胶体，并且通过渗析纯化后使用。另外，根据教材的实验步骤进行电泳实验，经常遇到溶胶与辅助液间有一界模糊和两极间界面移动距离相差较大等问题。为了使这些问题能够得以很好的解决，我们主要是氢氧化铁胶体的制备、Fe(OH)3胶体的纯化时渗析温度及时间的控制、辅助液的选择与其电导率控制、胶体溶液和导电液的正确加入以及适度的电泳电压等方面对这一实验进行了改进研究来探究Fe(OH)3胶体的ζ 电位，通过与理论值相比较，做出合理的误差分析，以此来对胶体电泳最佳实验条件得以确定，以这一实验改进的条件探讨及结果。 1、实验部分 1.1 实验原理 1.1.1 胶体简介 溶胶是一个多相系统；是热力学不稳定系统(要依靠稳定剂使其形成离子或分子吸附层，才能得到暂时的稳定)，胶粒（分散相）大小在1~100nm 之间[3] ； 1.1.2制备胶体的原理： 凝胶作用：由于溶剂的作用，使沉淀重新溶解成胶体溶液。 化学凝聚法：通过化学反应使生成物呈过饱和状态，然后粒子再胶合成胶粒。 1.1.3 氢氧化铁溶胶ζ电势的测定计算 实验主要是通过测定一定外加电场强度下胶粒的电泳速度的方法计算胶粒的ζ 电位。采用界面移动法测胶粒的电泳速率。 在电泳仪的两段极施加电位差E 后，在时间t 内，如溶胶界面移动的距离为d ，则胶粒的电泳速率： t d v

实验二溶胶的制备与性质实验报告

实验二溶胶的制备与性质实验报告 篇一：Fe3溶胶制备纯化及性质实验报告 溶胶的制备、纯化及稳定性研究 1、实验背景 胶体现象无论在工农业生产中还是在日常生活中，都是常见的问题。为了了解胶体现象，进而掌握其变化规律，进行胶体的制备及性质研究实验很有必要。 氢氧化铁胶体因其制备简单、带有颜色和稳定性好等特点被广泛应用于大学物理化学实验中，并且是高中化学中的一个重要实验。但是采用电泳方法测定溶胶的电动电势（ζ）却是始终是一个难点，因为溶胶的电泳受诸多因素影响如：溶胶中胶粒形状、表面电荷数量、溶剂中电解质的种类、离子强度、PH、温度和所加电压。

2、实验要求 了解制备胶体的不同方法，学会制备Fe3溶胶。 实验观察胶体的电泳现象，掌握电泳法测定胶体电动电势的技术。 探讨不同外加电压、电泳时间、溶胶浓度、辅助液的pH值等因素对Fe3溶胶电动电势测定的影响。 探讨不同电解质对所制备Fe3溶胶的聚沉值,掌握通过聚沉值判断溶胶荷电性质的方法。 二、实验部分 1.实验原理 溶胶的制备方法可分为分散法和凝聚法。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，如机械法，电弧法，超声波法，胶溶法等；凝聚法是先制成难溶物的分子的过饱和溶液，再使之相互结合成胶体粒子而得到溶胶，如物质蒸汽凝结法、变换分散介质法、化学反应法等。Fe3溶胶的制备就是采用化学反应法使生成物呈过饱和状

态，然后粒子再结合成溶胶。 在胶体分散系统中，由于胶体本身电离，或胶体从分散介质中有选择地吸附一定量的离子，使胶粒带有一定量的电荷。显然，在胶粒四周的分散介质中，存在电量相同而符号相反的对应离子。荷电的胶粒与分散介质间的电位差，称为ξ电位。在外加电场的作用下，荷电的胶粒与分散介质间会发生相对运动。胶粒向正极或负极（视胶粒荷负电或正电而定）移动的现象，称为电泳。同一胶粒在同一电场中的移动速度由ξ电位的大小而定，所以?电位也称为电动电位。 测定ξ电位，对研究胶体系统的稳定性具有很大意义。溶胶的聚集稳定性与胶体的ξ电 位大小有关，对一般溶胶，ξ电位愈小，溶胶的聚集稳定性愈差，当ξ电位等于零时，溶胶的聚集稳定性最差。所以，无论制备胶体或破坏胶体，都需要了解所研究胶体的ξ电位。原则上，任

实验六 胶体溶液的制备与性质

韩山师院化学系化学专业物理化学实验课实验报告 实验六胶体溶液的制备与性质 实验目的： 了解水溶胶的制备方法及胶体溶液的一些性质。 实验原理： 分散相的粒子直径在10-9~10-7m之间的分散物系叫做胶体。胶体物系的制备方法有两种：一种是分散法，使粒子较大的物质分散成胶体物系；另一种是凝聚法，使溶质分子原子或者离子自行结合成胶粒大小而形成溶胶。本实验利用凝聚法制备Fe(OH)3溶胶和MnO2溶胶。 通常溶胶都具有比较稳定性质，如可以在密闭条件下保持比较长的时间而不会产生沉淀，原因在于胶粒具有一定的ζ电位和溶剂化膜，故当加入一定的电解质时，胶粒电性相反的溶胶或其它物质使ζ电位降低，溶剂化膜变薄时，胶体变得不稳定并发生聚沉。本实验研究正溶胶Fe(OH)3和负溶胶MnO2的这些性质及渗析作用。 实验用品：仪器：酸式滴定管（50mL）、试管15支、烧杯（25mL×2，100mL×1）、量筒（100mL×1，50mL×1,10mL×1）丁达尔现象观察筒、试管架、锥形瓶（250mL×6）、移液管（25mL×1，2mL×2，1mL×4）玻璃棒、吸量管（10mL×1、2mL×2，1mL×1）、酒精灯、三脚架。试剂：1mol/L盐酸、0.1mol/L KMnO4溶液、2.5mol/L KCl溶液、5% 氨水、0.01mol/L K2CrO4溶液、10% FeCl3溶液、1% H2O2溶液、0.001mol/L K3[Fe（CN）6]溶液、1mol/L Na2S2O3溶液 实验内容及其现象记录：

问题与讨论： 1、用量筒量取190mL蒸馏水进行加热一定要沸腾后才能逐滴加入10mL10% FeCl3溶液。 2、在制取MnO2溶胶时，滴加H2O2时一定要慢慢滴加，充分搅拌，否则会产生沉淀，当 用玻棒醮取该溶液点于滤纸时把滤纸染为粉红色，应注意要求外围的一小圈为粉红色，中间大部分是黄褐色，否则还得继续滴加1% H2O2溶液。 3、在做KCl 、K2CrO 4、K3[Fe（CN）6]溶液对Fe(OH)3溶胶的聚沉作用的实验中要求每次 混浊程度应一样，可用一瓶不加电解质的原始溶液来比较，以后的各瓶就可以这一瓶作为参照来得到满意的实验结果。

2019-2020年高中化学必修一说课稿：2-1-1胶体的制备及其性质

2019-2020年人教版高中化学必修一说课稿：2-1-1 胶体的制备及其性质 一、教材分析 本节教学内容选自人教版普通高中课程标准实验教科书必修《化学1》第二章《化学物质及其变化》第一节《物质的分类》。本节课是以学生初中学习的纯净物、混合物、溶液和浊液等知识为基础，提倡学生从原有的知识出发，在介绍了纯净物与混合物的基础上引入胶体的概念。本节的探究学习，既有助于巩固初中所学的内容，也对有效地进行高中阶段的化学学习具有承前启后的作用，在学习和研究化学当中具有不可替代的作用。因此，本节课在全书中占有特殊的地位和具有重要的功能，是高中化学的教学重点之一。 二、学情分析 由于教学对象是刚上高中的专业生，初中知识很薄弱，对化学的要求只是学业考试，从思想上对化学的重视程度不够。 三、设计思路 我准备通过用与生活息息相关的例子激发学生对化学学科的学习兴趣，进而提高学生对化学学科的重视程度，通过鼓励学生主动与教师、同学交流，形成较浓的学习气氛，进而培养学生自主探究合作学习的习惯。 四、教学目标 根据教学大纲的要求和编写教材的意图，结合本节课的特点和学生的实际情况确定了如下教学目标： 知识与技能：（1）了解什么是胶体（2）了解胶体与其它分散系的区别（3）了解胶体的制备、性质与用途 过程与方法：（1）运用观察法、实验探究法学习胶体的性质与用途（2）通过创设问题情境，自由讨论，形成探究、合作的科学学习方式（3）体会分析、归纳、推理的方法在知识学习中的作用 情感态度与价值观：（1）在自主探究过程中，体验活动探究的乐趣，增强学习化学、探究物质变化奥秘的兴趣。（2）重视化学学科与生活实际的联系性，体验化学学

氢氧化铁胶体电动电位的测定(电泳法)

氢氧化铁胶体电动电位的测定 一、目的要求 1、掌握电泳法测定Fe(OH)3溶胶电动电势的原理和方法。 2、通过实验观察并熟悉胶体的电泳现象。 二、实验原理 在胶体溶液中，分散在介质中的微粒由于自身的电离或表面吸附其他粒子而形成带一定电荷的胶粒，同时在胶粒附近的介质中必然分布有与胶粒表面电性相反而电荷数量相同的反离子，形成一个扩散双电层。 在外电场作用下，荷点的胶粒携带起周围一定厚度的吸附层向带相反电荷的电极运动，在荷电胶粒吸附层的外界面与介质之间相对运动的边界处相对于均匀介质内部产生一电势，为ζ电势。 它随吸附层内离子浓度，电荷性质的变化而变化。它与胶体的稳定性有关，ζ绝对值越大，表明胶粒电荷越多，胶粒间斥力越大，胶体越稳定。 本实验用界面移动法测该胶体的电势。在胶体管中，以KCl为介质，用Fe(OH)3溶胶通电后移动，借助测高仪测量胶粒运动的距离，用秒表记录时间，可算出运动速度。 当带电胶粒在外电场作用下迁移时，胶粒电荷为q，两极间的的电位梯度为E，则胶粒受到静电力为f1=Eq 胶粒在介质中受到的阻力为f2=Kπηru 若胶粒运动速率u恒定，则f1=f2 qE=Kπηru (1) 根据静电学原理ζ=q/εr (2) 将(2)代入(1)得u=ζεE/Kπη (3)

利 用界面移动法测量时，测出时间t 时胶体运动的距离S ，两铂极间的电位差Φ和电极间的距离L ，则有 E=Φ/L ， u=s/t (4) 代入(3)得 S=(ζΦε/4πηL)·t 作S —t 图，由斜率和已知得ε和η，可求ζ电势。 电泳公式可表示为： 上式中η为分散介质的粘度，ε为介电常数，25℃时，η=0.000894Pa ·S ，ε=78.36，U 为加于电泳测定管两端的电压（V ），l 是两极间的距离（cm ），u 是电泳速度（cm ·s -1)。 三、仪器与试剂 Fe(OH)3胶体，KCl 辅助溶液， 电泳管，直尺，电泳仪 四、实验步骤 1．洗净电泳管，然后在电泳管中加入50ml 的Fe(OH)3胶体溶液，用滴管将KCl 辅助溶液延电泳管壁缓慢加入，以保持胶体与辅助液分层明显，（注意电泳管两边必须加入等量的辅助液）。 2．辅助液加至高出胶体10厘米时即可，此时插入两个铂电极，将电泳管比活塞 辅助液 Fe(OH)3胶体 铂片电极 图2.14.1 电泳仪

胶体的制备与性质 (全,可做教案)

胶体的制备与性质 第一节 胶体的制备和净化 胶粒：1—100 nm ，原则上可由原子、分子凝聚成胶体（凝聚法），也可由大块物质分散成胶体（分散法）。 一、胶体制备的一般条件 1. 分散相在介质中的溶解度必须极小，浓度低 OH H C S 52+——真溶液）溶胶（溶解度极小，滴入水中O H S 2/???→? 低溶解度是形成溶胶的必要条件之一，同时还需要反应物的浓度很稀，生成的难溶物晶粒很小而又无长大条件时才能得到胶体。若反应物浓度很大，细小的难溶物颗粒突然生成很多，易形成半固体状的凝胶。 2. 必须有稳定剂存在 分散胶体体系中存在巨大的界面积，属热力学不稳定体系，胶体需要稳定剂作用才能稳定存在。 二、胶体的制备方法 1. 分散法：机械分散、电分散、超声分散和胶溶法 通过不同的能量或作用方式分散大块物体→胶粒 胶溶法是某些新生成的沉淀中加入适量的电解质或置于某一温度下使胶体重新分散成溶胶。 如正电胶MMH （moled metal hydroxide ）或MMLHC ：mixed metal layered hydroxide compound 在一定比例的AlCl 3·MgCl 2 混合溶液中，加入稀氨水，形成混合金属氢氧化物沉淀（半透明凝胶状），经多次洗涤后（目的在于控制其中的氯离子浓度），置该沉淀于80℃下恒温，凝胶逐渐形成带正电的溶胶。MMH 用途很广——钻井液添加剂、聚沉剂、防沉剂等。 胶溶法：新形成的洗涤过的溶液沉淀加入少量33)(FeCl OH Fe →搅拌→沉淀转化为红棕色的3)(OH Fe 溶胶→机械粉碎——球磨机、振动磨、冲击式粉碎机、胶体磨、离心磨。 研磨过程中，增大增大，S A G S ，颗粒有聚集倾向（颗粒间有吸引力；颗粒增大，S G 减小）。分散?聚集平衡，颗粒不再磨细。要提高研磨效率，防聚可采取溶剂冲稀或加入稳定剂吸附表面——工业SAA ，油漆工业，研磨色料（SAA 保护） 电分散：电弧使金属气化，分散于溶剂中，得到溶胶。 超声波分散：对被分散的物质产生很大的撕碎力。 2. 凝聚法：用物理或化学方法使分子或离子聚集成胶粒。 （1） 还原法——金属溶胶

氢氧化铁胶体制备及电泳

设计性实验 Fe(OH)3胶体的制备和电泳 韩丰 郭麟 刘天乙 （大连大学 环境与化学工程学院 化学111，辽宁大连 116622） 指导老师：李艳华 贾颖萍 [摘 要] 文章主要探究氢氧化铁的制备、纯化温度及时间对胶体的影响，并测定的胶体性质，最终确定利用化学法制备，纯化温度介于60℃到70℃，时间控制在2周左右，辅助液选用KCl 溶液并且电导率与胶体相同，电泳电压为60V ，得到Fe(OH)3胶体的ζ 电位为；并且研究了相同阳离子不同价态阴离子的盐对于胶体聚沉的影响，并得到价态越高，聚沉能力越强。 [关 键 词] Fe(OH)3胶体；电泳；ζ 电位；实验；聚沉值 作为物理化学实验中经典实验 [1,2] ---胶体的制备及采用电泳方法测定溶胶的电动电势 ζ，我们很有必要去认识和学习。但由于溶胶的电泳受诸多因素如：溶胶中胶粒形状、表面电荷数量、辅助液中电解质的种类、温度和所加电压等。根据实验内容主要利用水解Fe(OH)3溶液制备的氢氧化铁胶体，并且通过渗析纯化后使用。另外，根据教材的实验步骤进行电泳实验，经常遇到溶胶与辅助液间有一界模糊和两极间界面移动距离相差较大等问题。为了使这些问题能够得以很好的解决，我们主要是氢氧化铁胶体的制备、Fe(OH)3胶体的纯化时渗析温度及时间的控制、辅助液的选择与其电导率控制、胶体溶液和导电液的正确加入以及适度的电泳电压等方面对这一实验进行了改进研究来探究Fe(OH)3胶体的ζ 电位，通过与理论值相比较，做出合理的误差分析，以此来对胶体电泳最佳实验条件得以确定，以这一实验改进的条件探讨及结果。 1、实验部分 1.1 实验原理 1.1.1 胶体简介 溶胶是一个多相系统；是热力学不稳定系统(要依靠稳定剂使其形成离子或分子吸附层，才能得到暂时的稳定)，胶粒（分散相）大小在1~100nm 之间[3] ； 1.1.2制备胶体的原理： 凝胶作用：由于溶剂的作用，使沉淀重新溶解成胶体溶液。 化学凝聚法：通过化学反应使生成物呈过饱和状态，然后粒子再胶合成胶粒。 1.1.3 氢氧化铁溶胶ζ电势的测定计算 实验主要是通过测定一定外加电场强度下胶粒的电泳速度的方法计算胶粒的ζ 电位。采用界面移动法测胶粒的电泳速率。 在电泳仪的两段极施加电位差E 后，在时间t 内，如溶胶界面移动的距离为d ，则胶粒的电泳速率： t d v

氢氧化铁胶体电泳

氢氧化铁胶体电泳 （二）实验目的 (1)电泳法测定ξ电势原理与技术； (2)观察胶体的电泳现象，确定胶粒电性; (3)掌握界面移动法的电泳的ξ的电势; （三）实验原理 在外电场作用下．胶体粒子(带固定层)向一圾移动，扩散层中的反离子向另一极移动，这种现象称为电泳。显然，胶粒移动的速度与固定层和介质问的电位差有关。通常把固定层与介质间的电位差称为电动电势(ζ)。由实验直接测出胶体的电泳速度，根据亥姆霍兹方程计算出胶体的电动电势(ζ)。在一般憎液溶胶中，电位数值愈小，则其稳定性众差。当ζ电位等于零时，溶胶的聚集稳定性最差，此时可观察到聚沉的现象。因此，无论制备胶体或破坏胶体，都需要了解所研究胶体的ζ电位。 （四）仪器药品 1.仪器（见实验内容） 2.药品 三氯化铁（２０％）硝酸银（0.01mol.dm-3） 火棉胶(质量分数为6%) 硫氰酸钾（０.０１mol．dm-3）硝酸钾（1mol.dm-3） 蒸馏水 （五）预习提问

１.什么是ζ电势？对胶体的稳定性有何影响？ ２.什么是电泳？ 3.在整个实验操作中，应该注意那些问题？ 4.要准确测定胶体的电泳速度必须注意那些问题？ （六）实验结果要求 宏观法测定Fe(OH)3溶胶的电泳电势（ζ） 1.结果要求:ζ=44+5mV 2.文献值:ζ=44mV （七）影响实验结果的一些因数 （八）实验内容中思考题回答 1．Fe(OH)3胶粒带什么电荷？ 答：Fe(OH)3胶粒带正电荷。 2.电泳速度快慢与哪些因素有关？ 答：在外电场作用下，胶体粒子在分散介质中定向移动的现象称为电泳。胶体粒子的电泳速度与粒子所带的电量及外加电势梯度成正比，而与介质的粘度及粒子的大小成反比。实验还证明，若溶胶中加入电解质．则对电泳会有显著的影响。随着外加电解质的增加，电泳速度常会降低以至的成零．胶体的电泳速度还与溶剂中电解质的种类、离子强度以及ＰH值、温度和所加的电压有关．对于两性电解质，如蛋白质，在其等电点处，在外加电扬中位于不移动，不发生电泳现象，而在等电点前后粒子向相反的方向移动。 3.实验中所用的辅助液电导率为什么要与溶胶电导率相等？

胶体电泳深度解析

一、胶体的结构是怎样的？ 关于胶体的结构，一般认为在胶体粒子的中心，是一个由许多分子聚集而成的固体颗粒，叫做胶核。在胶核的表面常常吸附一层组成类似的、带相同电荷的离子。当胶核表面吸附了离子而带电后，在它周围的液体中，带相反电性的离子会扩散到胶核附近，并与胶核表面电荷形成扩散双电层。扩散双电层由两部分构成： (1)吸附层 胶核表面吸附着的离子，由于静电引力，又吸引了一部分带相反电荷的离子(简称反离子)，形成吸附层。 (2)扩散层 除吸附层中的反离子外，其余的反离子扩散分布在吸附层的外围。距离吸附层的界面越远，反离子浓度越小，到了胶核表面电荷影响不到之处，反离子浓度就等于零。从吸附层界面(图中虚线)到反离子浓度为零的区域叫做扩散层。 吸附层的离子紧挨着胶核，跟胶核吸附得比较牢固，它跟随胶核一起运动。扩散层跟胶核距离远一些，容易扩散。通常把胶核和吸附层共同组成的粒子称为胶粒，把胶核、吸附层和扩散层统称为胶团。 二、胶体为什么会带电？ 胶体带电的原因，是由于胶体是高分散的多相体系，具有巨大的界面(总表面积)，因而有很强的吸附能力。它能有选择地吸附介质中的某种离子，而形成带电的胶粒。 这里以AgI胶体为例来说明。包围着AgI胶核的是扩散双电层(吸附层和扩散层)，胶核和吸附层构成了胶粒，胶粒和扩散层形成的整体为胶团，在胶团中吸附离子的电荷数与反离子的电荷数相等，因此胶粒是带电的，而整个胶团是电中性的。 式中的m是AgI分子数，m的值常常很大，n的数值比m小得多；(n-x)是包含在吸附层中的反离子数；x为扩散层中的反离子数。 由于胶核对吸附层的吸引能力较强，对扩散层的吸引能力弱，因此在外加电场(如通直流电)作用下，胶团会从吸附层与扩散层之间分裂，形成带电荷的胶粒而发生电泳现象。带电的胶粒向一极移动，带相反电荷的反离子向另一极极移动。因此，胶团在电场作用下的行为跟电解质相似。 三、胶体应该带什么电？ 胶体粒子吸附溶液中的离子而带电，当吸附了正离子时，胶体粒子荷正电，吸附了负离子则荷负电。不同情况下胶体粒子容易吸附何种离子，与被吸附离子的本性及胶体粒子表面结构有关。法扬斯规则表明：

Fe(OH)3溶胶制备纯化及性质实验报告

溶胶的制备、纯化及稳定性研究 1、实验背景 胶体现象无论在工农业生产中还是在日常生活中，都是常见的问题。为了了解胶体现象，进而掌握其变化规律，进行胶体的制备及性质研究实验很有必要。 氢氧化铁胶体因其制备简单、带有颜色和稳定性好等特点被广泛应用于大学物理化学实验中，并且是高中化学中的一个重要实验。但是采用电泳方法测定溶胶的电动电势（ζ）却是始终是一个难点，因为溶胶的电泳受诸多因素影响如：溶胶中胶粒形状、表面电荷数量、溶剂中电解质的种类、离子强度、PH、温度和所加电压。 2、实验要求 (1)了解制备胶体的不同方法，学会制备Fe(OH)3溶胶。 (2)实验观察胶体的电泳现象，掌握电泳法测定胶体电动电势的技术。 (3)探讨不同外加电压、电泳时间、溶胶浓度、辅助液的pH值等因素对Fe(OH)3溶胶电 动电势测定的影响。 (4)探讨不同电解质对所制备Fe(OH)3溶胶的聚沉值,掌握通过聚沉值判断溶胶荷电性质的方法。 二、实验部分 1.实验原理 溶胶的制备方法可分为分散法和凝聚法。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，如机械法，电弧法，超声波法，胶溶法等；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，如物质蒸汽凝结法、变换分散介质法、化学反应法等。Fe(OH)3溶胶的制备就是采用化学反应法使生成物呈过饱和状态，然后粒子再结合成溶胶。 在胶体分散系统中，由于胶体本身电离，或胶体从分散介质中有选择地吸附一定量的离子，使胶粒带有一定量的电荷。显然，在胶粒四周的分散介质中，存在电量相同而符号相反的对应离子。荷电的胶粒与分散介质间的电位差，称为ξ电位。在外加电场的作用下，荷电的胶粒与分散介质间会发生相对运动。胶粒向正极或负极（视胶粒荷负电或正电而定）移动的现象，称为电泳。同一胶粒在同一电场中的移动速度由ξ电位的大小而定，所以 电位也称为电动电位。 测定ξ电位，对研究胶体系统的稳定性具有很大意义。溶胶的聚集稳定性与胶体的ξ电

胶体的制备与性质实验报告

制备氢氧化铁胶体 【实验目的】：制备氢氧化铁胶体，比较其与氯化铁的区别。 【实验要求】：保证安全，尽量不损坏仪器。成功制备氢氧化铁。【实验原理】：FeCl3+6H2O=加热=Fe(OH)3（胶体）+3HCl 【实验设备及环境要求】：铁架台、石棉网、酒精灯、小烧杯、量筒。 要求环境干净整洁，没有极易燃物。 【实验步骤】：准备实验（护目镜等）→组装仪器（由下至上，由左至右）→量取25mL蒸馏水，倒入小烧杯中→点燃酒精灯→将蒸馏水加热至沸腾，滴入饱和氯化铁溶液5-6滴，继续煮沸至溶液呈红褐色→熄灭酒精灯，停止加热→取下小烧杯，观察其与氯化铁外观差异→试验其丁达尔效应→在两只烧杯中分别加入相同量的含有悬浮颗粒物的浑浊污水→向其中的一只烧杯中加入10mL氢氧化铁胶体→静置，比较两只烧杯中液体的澄清程度→拆除清洗所有仪器，结束实验。【实验结果】：(1)氯化铁溶液呈棕色，氢氧化铁胶体呈红褐色。 (2)制备得到的氢氧化铁胶体具有丁达尔效应。 (3)加入了氢氧化铁的颜色深于另一烧杯中液体，但更 澄清。 【讨论和分析】：成功制备出氢氧化铁胶体。 (1)氯化铁的水解反应 FeCl3+6H2O=加热=Fe(OH)3+3HCl。为什么产生的盐酸与氢氧化铁不反应呢？原因大致有二。 一、是因为高温反应时，盐酸挥发成气体，不接触无法反应。

二、是因为氢氧化铁和盐酸反应主要是因为氢氧根负离子和氢正离子结合，但制备的氢氧化铁胶体为带正电的粒子，氢离子也带正电，不反应。 (2)氢氧化铁胶体会出现聚沉现象。因为煮沸时间过长温度高，加剧了胶体粒子的热运动，碰撞几率增大，更容易结合成大粒子聚沉。(3)做净水剂。胶体粒子表面积大，能够吸附更多的悬浮颗粒物，沉降。高铁酸钾是含有FeO42-的一种化合物，其中心原子Fe以六价存在，因此，高铁酸钾具有极强的氧化性，可以对水进行氧化、消毒、杀菌处理。因此，高铁酸钾在饮用水的处理过程中，集氧化、吸附、絮凝、沉淀、灭菌、消毒、脱色、除臭等八大特点为一体的综合性能，被称为多功能水处理剂。 【实验过程反思】 氢氧化铁胶体的制备过程中，反应总体成功，但学生在做实验时没注意观察液体变为红褐色后就停止加热，有的学生制备胶体出现了聚沉现象。因此在今后的实验中注意加热时间不宜过长。

南京大学物化实验系列胶体电泳速度的测定

胶体电泳速度的测定 1 实验目的 1.1 掌握凝聚法制备Fe （OH ）3溶胶和纯化溶胶的方法 1.2 观察溶胶的电泳现象并了解其电学性质，掌握电泳法测定胶体电泳速度和溶胶ζ 电位的方法。 2 实验原理 溶胶是一个多相体系，其分散相胶粒的大小约在1nm ～1um 之间。由于本身的电离或 选择性地吸附择性地吸附一定量的离子以及其它原因所致，胶粒表面具有一定量的电荷；胶粒周围的介质分布着反离子。反离子所带电荷与 胶粒表面电荷符号相反，数量相等。整个溶胶体 系保持电中性。胶粒周围的反离子由于静电引力 和热扩散运动的结果形成了两部分——紧密层 和扩散层。紧密层约有一两个分子层厚。紧密吸 附在胶核去面上．而扩散层的厚度则随外界条件 (温度，体系中电解质浓度及其离子的价态等)而 改变，扩散层中的反离子符合玻兹曼分布。由于 离子的溶剂化作用，紧密层结合着一定数量的溶 剂分子，在电场的作用下，它和胶粒作为一个整 体移动，而扩散层中的反离子则向相反的电极方 向移动。这种在电场作用下分散相粒子相对于分散介质的运动称为电泳。发生相对移动的界面称为切动面，切动面与液体内部的电位差称为电动电位或ζ电位，而作为带电粒子的胶粒表面与液体内部的电位差称为质点的表面电θ ?。 胶粒电泳速度除与外加电场的强度有关外，还与ζ电位的大小有关。面ζ电位不仅与测 定条件有关，还取决于胶体粒子的性质。 ζ电位是表征胶体特性的重要物理量之一，在研究胶体性质 及其实际应用有着重要意义。胶体体的稳定性与ζ电位有直接关 系，ζ电位绝对值越大，表明胶粒荷电越多，胶粒间排斥力越大， 胶体越稳定。反之则表明胶体越不稳定。当ζ电位为零时．胶体 的稳定性最差，此时可观察到胶体的聚沉。 本实验是在一定的外加电场强度下通过测定Fe(OH)3胶粒的 电泳速度然后计算出ζ电位。实验用拉比诺维奇-付其曼U 形电泳 仪，如图2所示。活塞2、3以下盛待测的溶胶，以上盛辅助液。 在电泳仪两极间接上电位差E （V ）后，在t （s ）时间内溶胶 界面移动的距离为D(m)，即胶粒电泳速度1()U m S - 为： D U t = 相距为l(m)的电极间的电位梯读平均值1 ()H V m - 为：

胶体化学大汇总 (1)

1.分散体系的分类？ 根据被分散物质分散的程度可将分散体系分为粗分散体系、胶体分散体系和分子分散体系。 2.什么是胶体？ 颗粒大小在1~1000nm范围内的分散相粒子称为胶体 3.胶体制备一般需具备什么条件？常用的制备方法有哪些，举例说明？ 条件：a。固体分散相粒子要足够小，使其有一定的动力学稳定性；b。分散相在分散介质中的溶解度要足够小，形成分散相的反应物浓度低；c。为了使分散相粒子具有抗凝结而保持稳定的性质，体系中必须有第三种物质存在 方法：分散法——机械粉碎法、超声分散法、电分散法、胶溶法 凝聚法——化学凝聚、物理凝聚 胶溶法——吸附溶胶、洗涤沉淀胶溶、表面解离溶胶 例子：洗涤沉淀胶溶法制备普鲁士蓝溶胶、改换介质法制备硫溶胶。 4.什么是单分散溶胶？单分散溶胶制备的原理？ 在特定条件下制备的粒子大小、形状、组成均相同的溶胶称为单分散溶胶。 原理：在溶液中产物浓度超过其饱和浓度，并略高于成核浓度时，在短时间内形成全部晶核。晶核形成后，溶液浓度迅速减小，低于成核浓度（仍高于饱和浓度），不再形成新晶核。已形成的晶核在此浓度下以相同速度长大，从而得到单分散胶体粒子。 5.什么是胶体晶体？胶体晶体制备中采用模板剂的作用是什么？ 由一种或多种单分散的胶体粒子组装并规整排列的二维或三维有序结构称为胶体晶体，又称合成蛋白石。 作用：引导，组装胶体粒子 6.什么是反渗透？ 若在渗透平衡后在浓相一侧施加外压p（p>Π)，则浓相的溶剂分子将向稀相迁移，故称反渗透。 7.纳米粒子的特性是什么？产生电动现象的根本原因是什么？ 特性：①表面与界面效应②小尺寸效应③量子尺寸效应④宏观量子隧道效应 根本原因：胶体粒子常带有一定符号和数量的电荷。 8.为什么分散相质点在分散介质中表面常会带某种电荷？ 当分散相与分散介质接触时，因为分散相质点表面解离或者吸附溶液中某些离子从而使表面带有电荷。 9.界面移动电泳和显微电泳各适用何种体系？ 界面移动电泳主要用于蛋白质系统等生物大分子体系，显微电泳主要用于显微镜下可见胶体粒子的体系。 10.什么是临界聚沉浓度，它由哪些参数决定？ 临界聚沉浓度是在一定时间内引起疏液体系胶体有明显变化所需要加入惰性电解质的最小浓度。临界聚沉浓度主要由体系中反离子大小和价数、胶体粒子浓度、电解质加入方式和时间等因素决定。 11.江河出口处为什么形成三角洲? 江河携带的泥沙在到达入海口与海水接触时，因海水中大量电解质的作用，使其携带的泥沙上

胶体的制备和电泳

(3) 四、仪器药品 1.仪器 直流稳压电源1台;万用电炉1台;电泳管1只;电导率仪1台;直流电压表1台;秒表1块;铂电极2只;锥形瓶(250mL)1只;烧杯(800、250、100mL)各1个，超级恒温槽1台;容量瓶(100mL)1只。 2.药品 火棉胶;FeCl 3(10%)溶液;KCNS(1%)溶液;AgNO 3 (1%)溶液;稀HCl溶液。 五、实验步骤 1.Fe(OH) 3 溶胶的制备及纯化 (1)半透膜的制备 在一个内壁洁净、干燥的250mL锥形瓶中，加入约10mL火棉胶液，小心转动锥形瓶，使火棉胶液粘附在锥形瓶内壁上形成均匀薄层，倾出多余的火棉胶于回收瓶中。此时锥形瓶仍需倒置，并不断旋转，待剩余的火棉胶流尽，使瓶中的乙醚蒸发至已闻不出气味为止(此时用手轻触火棉胶膜，已不粘手)。然后再往瓶中注满水，(若乙醚未蒸发完全，加水过早，则半透膜发白)浸泡10min。倒出瓶中的水，小心用手分开膜与瓶壁之间隙。慢慢注水于夹层中，使膜脱离瓶壁，轻轻取出，在膜袋中注入水，观察有否漏洞，如有小漏洞，可将此洞周围擦干，用玻璃棒蘸沾火棉胶补之。制好的半透膜不用时，要浸放在蒸馏水中。 (2)用水解法制备Fe(OH) 3 溶胶 在250mL烧杯中，加入100mL蒸馏水，加热至沸，慢慢滴入5mL(10%)FeCl 3 溶液，并不断搅 拌，加毕继续保持沸腾5min，即可得到红棕色的Fe(OH) 3溶胶，其结构式可表示为{m［Fe(OH) 3 ］ nFeO+(n-x)Cl-}x+xCl-。在胶体体系中存在过量的H+、Cl-等离子需要除去。 (3)用热渗析法纯化Fe(OH) 3 溶胶 将制得的40mLFe(OH) 3 溶胶，注入半透膜内用线拴住袋口，置于800mL的清洁烧杯中，杯中加蒸馏水约300mL，维持温度在60℃左右，进行渗析。每30min换一次蒸馏水，2h后取出 1mL渗析水，分别用1%AgNO 3 及1%KCNS溶液检查是否存在Cl-及Fe3+，如果仍存在，应继续换水渗析，直到检查不出为止，将纯化过的Fe(OH)3溶胶移入一清洁干燥的100mL小烧杯中待用。 2.配制HCl溶液 调节恒温槽温度为(25.0±0.1)℃，用电导率仪测定Fe(OH) 3 溶胶在25℃时的电导率，然后配制与之相同电导率的HCl溶液。方法是根据附录二所给出的25℃时HCl电导率—浓度关系，用内插法求算与该电导率对应的HCl浓度，并在100mL容量瓶中配制该浓度的HCl溶液。

实验：胶体与乳液的制备及性质

实验:胶体与乳液的制备及性质 一、实验目的 1、了解溶胶的制备及基本性质。 2、了解乳状液制备原理。 3、掌握乳状液以及鉴别其性质的方法 二、实验原理(此部分不用全抄,主要意思有就行) 胶体分散系就是分散相粒径为1~100nm的一种分散体系。它主要包括溶胶与高分子化 合物溶液。 溶胶的分散相粒子与分散剂之间存在相界面,它就是一种高分散度的多相分散系,因而胶粒有聚集的趋势,就是热力学不稳定体系;溶胶胶粒对光有散射作用,因而具有明显的丁铎尔(Tyndall)效应;溶胶胶粒带电,因而在电场中向与其电性相反的一极泳动,这种现象称为电泳;胶粒在溶剂分子热运动的推动下作布朗运动,所以说溶胶就是动力学稳定体系。 实验室制备溶胶一般采用凝聚法,即通过水解或复分解反应生成难溶物,在适当的浓度、温度等条件下使生成物分子聚集成较大颗粒的胶核而形成溶胶。为克服其聚集的趋势,胶核选择吸附与其组成相关的离子作为第一吸附层,后者又吸附带相反电荷的离子形成电荷总数 少一些的第二吸附层。胶核与其吸附的双电层构成了带电的胶粒,它们带同种电荷、互相排斥,加之对水分子的吸引,形成水化膜,使溶胶得以稳定。 例如用水解反应制Fe(OH)3溶胶,其反应如下 沸腾 FeCl3+ 3H2O === Fe(OH)3+ 3HCl △ Fe(OH)3+ HCl === FeOCl + 2H2O FeOCl === FeO+ + Cl- 氢氧化铁溶胶的胶粒结构为[{Fe(OH)3}m·nFeO+·(n-x)Cl―]x+,胶粒带正电荷,称正溶胶。 又如用复分解反应制AgI溶胶,其反应如下 AgNO3+KI===AgI+KNO3 当AgNO3过量则胶核选择吸附Ag+,第二吸附层为NO3―,胶粒带正电荷,若为KI过量,则胶核选择吸附I―,第二吸附层为K+,胶粒带负电荷。 但若电解质离子过多,则与胶粒带相反电荷的离子再进入第二吸附层,中与胶粒的电荷,促使溶胶聚沉;若将正、负溶胶混合则会互相中与电荷导致聚沉。 为使溶胶稳定,新制备的溶胶需进行透析,去除多余的电解质。这一过程叫溶胶的净化。 高分子化合物溶液的分散相粒径也就是1~100nm,也存在布朗运动。有的高分子化合物 分子其实就是电解质大离子,如蛋白质、核酸等,故也有电泳现象。但高分子化合物溶液就是 单相分散体系,分散相与分散介质间无相界面,故“Tyndall”效应很微弱,更重要的,其分散相粒子无聚集趋势,故高分子溶液就是热力学稳定体系。使其稳定的另一个重要原因,就是由于高分子表面有许多亲水基团,使其溶剂化能力比溶胶强得多,高分子化合物可以自发溶解,其沉淀-溶解过程就是可逆的,溶胶却不能。由于有厚实的溶剂化膜保护,高分子溶液不容易发生聚沉。 在溶胶中加入足量高分子溶液,可以保护溶胶使之难以聚沉,称之为保护作用;若加入少量高分子溶液,则反而会促使溶胶聚沉,称之为敏化作用。 在适当浓度、温度下,高分子溶液可以发生胶凝作用,生成凝胶。 乳状液就是一种液体分散到另一种不相溶混的液体中的粗分散体系,分散相粒径大于100nm。必须有乳化剂──表面活性剂的加入,乳状液才能稳定存在,肥皂水即就是一种乳化剂。

氢氧化铁胶体电动电位的测定(电泳法) 实验报告

深圳大学实验报告 课程名称：物理化学实验 实验项目名称：氢氧化铁胶体电动电位的测定（电泳法） 学院：化学与化工学院 专业：食品科学与工程 指导教师：龚晓钟 报告人: 学号：班级： 同组人： 实验时间：2011-4-27 实验报告提交时间：2011-5-18 教务处制

氢氧化铁胶体电动电位的测定（电泳法） 一、目的要求 (1)掌握电泳法测定Fe(OH) 3 溶胶电动电势的原理和方法。 (2)通过实验观察并熟悉胶体的电泳现象。 二、基本原理 在胶体溶液中，分散在介质中的微粒由于自身的电离或表面吸附其他粒子而 形成带一定电荷的胶粒，同时在胶粒附近的介质中必然分布有与胶粒表面电性相反而电荷数量相同的反离子，形成一个扩散双电层。 在外电场作用下，荷点的胶粒携带起周围一定厚度的吸附层向带相反电荷的电极运动，在荷电胶粒吸附层的外界面与介质之间相对运动的边界处相对于均匀介质内部产生一电势，为ζ电势。 它随吸附层内离子浓度，电荷性质的变化而变化。它与胶体的稳定性有关，ζ绝对值越大，表明胶粒电荷越多，胶粒间斥力越大，胶体越稳定。 本实验用界面移动法测该胶体的电势。在胶体管中，以KCl为介质，用 Fe(OH) 3 溶胶通电后移动，借助测高仪测量胶粒运动的距离，用秒表记录时间，可算出运动速度。 当带电胶粒在外电场作用下迁移时，胶粒电荷为q，两极间的的电位梯度为 E，则胶粒受到静电力为 f 1 =Eq 胶粒在介质中受到的阻力为 f 2 =Kπηru 若胶粒运动速率u恒定，则 f 1=f 2 qE=Kπηru (1) 根据静电学原理ζ=q/εr (2) 将(2)代入(1)得 u=ζεE/Kπη (3) 利用界面移动法测量时，测出时间t 时胶体运动的距离S，两铂极间的电位差Φ和电极间的距离L，则有

溶胶制备纯化及性质实验报告材料

溶胶的制备、纯化及稳定性研究 ——时间的影响和用K2SO4溶液测聚沉值 一、前言 1、实验背景 胶体现象无论在工农业生产中还是在日常生活中，都是常见的问题。为了了解胶体现象，进而掌握其变化规律，进行胶体的制备及性质研究实验很有必要。 Fe(OH)3胶体因其制备简单、带有颜色和稳定性好等特点被广泛应用于大学物理化学实验中，并且是高中化学中的一个重要实验。但是采用电泳方法测定溶胶的电动电势（ζ）却是始终是一个难点，因为溶胶的电泳受诸多因素影响如：溶胶中胶粒形状、表面电荷数量、溶剂中电解质的种类、离子强度、PH、温度和所加电压。 2、实验要求 (1)了解制备胶体的不同方法，学会制备Fe(OH)3溶胶。 (2)实验观察胶体的电泳现象，掌握电泳法测定胶体电动电势的技术。 (3)探讨不同外加电压、电泳时间、溶胶浓度、辅助液的pH值等因素对Fe(OH)3溶胶电动电势测定的影响。 (4)探讨不同电解质对所制备Fe(OH)3溶胶的聚沉值,掌握通过聚沉值判断溶胶荷电性质的方法。 二、实验部分 1.实验原理 溶胶的制备方法可分为分散法和凝聚法。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，如机械法，电弧法，超声波法，胶溶法等；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，如物质蒸汽凝结法、变换分散介质法、化学反应法等。Fe(OH)3溶胶的制备就是采用化学反应法使生成物呈过饱和状态，然后粒子再结合成溶胶。 在胶体分散系统中，由于胶体本身电离，或胶体从分散介质中有选择地吸附一定量的离子，使胶粒带有一定量的电荷。显然，在胶粒四周的分散介质中，存在电量相同而符号相反的对应离子。荷电的胶粒与分散介质间的电位差，称为ξ电位。在外加电场的作用下，荷电的胶粒与分散介质间会发生相对运动。胶粒向正极或负极（视胶粒荷负电或正电而定）移动

氢氧化铁胶体的制备和性质实验教学设计

氢氧化铁胶体的制备和性质实验教学设计 1.掌握实验室制备氢氧化铁胶体的实验操作技能和方法。 2.实验探究胶体的重要性质——丁达尔效应，学会用简单的方法鉴别胶体和溶液。 3.培养由宏观实验现象推断微观粒子大小的能力。 4.认识胶体在生活生产和科学研究中的应用。1.利用已有的经验，并查阅有关资料或向老师咨询，完成以下问题：（1）按分散质或分散剂的聚集状态（气态、液态、固态），它们之间可以组合形成9种分散系，对每种分散系，请各举一个实例。（2）当分散剂是水或其他液体时，按分散质粒子的大小不同，可将分散系分为哪几类？对每一类请各举几个实例。2.胶体是物质的一种存在形式，是一种（填“混合物”或“纯净物”）体系，它研究的（填“是”或“不是”）某种物质特有的性质，而是物质所表现出来的性质。由此可知，物质的性质不仅与有关，还与有关。3.在实验室制备FeOH3胶体的实验操作方法是，有关反应的化学方程式为。4.若将FeOH3胶体和泥水分别进行过滤，你预测在滤纸上都有固体物质留下吗？蒸馏水，FeCl3饱和溶液，CuSO4溶液，泥水，食盐溶液，淀粉胶体小烧杯，量筒，酒精灯，铁架台（配铁圈），石棉网，胶头滴管，激光笔（或手电筒），玻璃棒，漏斗，火柴，滤纸1.制备FeOH3胶体：在洁净的小烧杯里加入约25 mL蒸馏水，加热至沸腾，然后向沸水中逐滴加入12 mL FeCl3饱和溶液，继续煮沸至液体呈红褐色，停止加热。FeCl3饱和溶液呈色。FeOH3胶体呈色。反应的化学方程式为。2. FeOH3胶体、CuSO4溶液和泥水的外观比较：另取两个小烧杯分别加入约25 mL CuSO4溶液、25 mL泥水，观察比较FeOH3胶体、CuSO4溶液

胶体的制备与性质实验报告

1-3 分散系与胶体——胶体的制备与性质【实验报告】 一、制备氢氧化铁胶体 1. 试验目的：制备氢氧化铁胶体，比较其与氯化铁的区别。 2. 实验要求：保证安全。尽量不损坏仪器。成功制备氢氧化铁。 3. 实验设备及环境要求：铁架台、石棉网、酒精灯、小烧杯、量筒。要求环境干 净整洁，没有极易燃物。 4. 实验步骤：准备实验(护目镜等)-组装仪器(由下至上，由左至右)-量 取25mL蒸馏水，倒入小烧杯中-点燃酒精灯-将蒸馏水加热至沸 腾，滴入饱和氯化铁溶液5-6滴，继续煮沸至溶液呈红褐色T 熄灭酒 精灯，停止加热-取下小烧杯，观察其与氯化铁外观差异 -试验其丁 达尔效应-在两只烧杯中分别加入相同量的含有悬浮颗粒物的浑浊污 水-向其中的一只烧杯中加入10mL氢氧化铁胶 体-静置，比较两只烧杯中液体的澄清程度-拆除清洗所有仪器，结 束实验。 5. 实验结果：(1)氯化铁溶液呈棕色，氢氧化铁胶体呈红褐色。 (2) 制备得到的氢氧化铁胶体具有丁达尔效应。 (3) 加入了氢氧化铁的颜色深于另一烧杯中液体，但更澄清。 6. 讨论和分析：成功制备出氢氧化铁胶体。 ⑴氯化铁的水解反应。FeC3+6fOMq热=Fe(OH3+3HC。 为什么产生的盐酸与氢氧化铁不反应呢？原因大致有二。一是 因为高温反应时，盐酸挥发成气体，不接触无法反应。二是因 为氢氧化铁和盐酸反应主要是因为氢氧根负离子和氢正离子结 合，但制备的氢氧化铁胶体为带正电的粒子，氢离子也带正 电，不反应。 (2) 氢氧化铁胶体会出现聚沉现象。因为煮沸时间过长温度高， 加剧了胶体粒子的热运动，碰撞几率增大，更容易结合成大粒 子聚沉。 (3) 做净水剂。 胶体粒子表面积大，能够吸附更多的悬浮颗粒物，沉降。 高铁酸钾是含有FeQ2-的一种化合物，其中心原子Fe以六价 存在，因此，高铁酸钾具有极强的氧化性，可以对水进行 氧化、消毒、杀菌处理。因此，高铁酸钾在饮用水的处理过 程中，集氧化、吸附、絮凝、沉淀、灭菌、消毒、脱色、除 臭等八大特点为一体的综合性能，被称为多功能水处理剂。

实验十二溶胶的制备及电泳

实验十二溶胶的制备及电泳 12.1实验目的 12.1 掌握凝聚法制备Fe(OH)3溶胶和纯化溶胶的方法。 12.2 理解电动电势ζ的物理意义，掌握用电泳法测定ζ电势的原理和技术。 12.3 加深理解在外电场作用下胶粒与周围介质作相对运动时产生的动电现象。 11.2实验原理 本试验采用Fe(OH)3胶体进行电泳试验，Fe(OH)3溶胶用水解凝聚法制备，制备过程中所涉及的化学反应过程如下： （1）在沸水中加入FeCl3溶液：FeCl3 + 3H2O = Fe(OH)3 + 3HCl （2）溶胶表面的Fe(OH)3会再与HCl反应：Fe(OH)3 + HCl = FeOCl + 2H2O （3）FeOCl离解成FeO+和Cl-离子。胶团结构为：[Fe(OH)3]m·n FeO+·(n-x)Cl-]x+·x Cl- 胶体溶液（溶胶）是由分散相线度在10-9～10-7m的 高分散多相体系。胶核大多是分子或原子的聚集体，因选 择性地吸附介质中的某种离子（或自身电离）而带电，介 质中存在的与吸附离子电荷相反的离子称为反离子，反离 子中有一部分因静电引力（或范德华力）的作用，与吸附 离子一起紧密地吸附于胶核表面，形成紧密层。于是胶核、 吸附离子和部分反离子（即紧密层）构成了胶粒。反离子图1 双电层示意图 的另一部分由于热扩散分布于介质中，故称为扩散层，见图1。 紧密层与扩散层交界处称为滑移面（或Stern面），显然紧密层与介质内部之间存在电势差，该电势差称为ζ电势。在电场中胶粒会向异号电极移动，即电泳现象，在特定的电场中，ζ电势的大小取决于胶粒的运动速度，故ζ电势又称为电动电势。 溶胶之所以在一定条件下能相对稳定的存在，主要原因之一就是体系中胶粒带有相同的电荷，彼此之间排斥不致聚集。胶粒带的电荷越多，ζ电势越大，胶体体系越稳定。因此，ζ电势大小是衡量溶胶稳定性的重要参数。 ζ电势的测定方法有多种，利用电泳现象可测定ζ电势。电泳法又分为宏观法和微观法，前者是将溶胶置于电场中，观察溶胶与另一不含溶胶的导电液（辅助液）间所形成的界面的移动速率；后者是直接观测单个胶粒在电场中的泳动速率。对高分散或过浓的溶胶只能用宏观法；对颜色太浅或浓度过稀的溶胶只能用微观法。