石工1203班 12021121 溶膠 夏安迪 的制備與電泳 20

1、中國石油大學(xué)中國石油大學(xué)（化學(xué)原理（化學(xué)原理II）實驗報告實驗報告實驗日期：實驗日期：2013.10.28成績：成績：班級：班級：石工石工1203學(xué)號：學(xué)號：12021120姓名：姓名：夏安迪夏安迪教師：教師：耿杰耿杰同組者：同組者：周子峽周子峽溶膠的制備和電泳溶膠的制備和電泳一、試驗?zāi)康囊弧⒃囼災(zāi)康?.學(xué)會溶膠制備的基本原理，并掌握溶膠制備的主要方法。2.利用界面電泳法測定AgI溶膠的電動電位。二、試驗原理二、試驗原理溶膠是溶解度極小

2、的固體在液體中高度分散所形成的膠態(tài)體系，其顆粒直徑變動在范圍。1.溶膠制備要制備出穩(wěn)定的溶膠一般要滿足兩個條件：固體分散相的質(zhì)點大小必須在膠體分度的范圍；固體分散質(zhì)點在溶液介質(zhì)中要保持不聚結(jié)，為此，一般需要加穩(wěn)定劑。制備溶膠原則上有兩種方法：將大塊固體分割到膠體分散度的大小，此法稱為分分散法；使小分子或粒子聚集成膠體大小，此法稱為凝聚法。（1）分散（2）分散法主要有3種方式，即機(jī)械研磨、超聲分散和溶膠分散。①研磨法：常用的設(shè)備主要有膠體

3、磨和球磨機(jī)等。膠體磨由兩片靠得很近的盤或磨刀，均由堅硬耐磨的合金或碳化硅制成。當(dāng)上下兩磨盤以高速反向轉(zhuǎn)動時，粗粒子就被磨細(xì)。②超聲分散法：頻率高于16000Hz的聲波稱為超聲波，高頻率的超聲波傳入介質(zhì)，在介質(zhì)中產(chǎn)生相同頻率的疏密交替，對分散相產(chǎn)生很大的撕碎力，從而達(dá)到分散效果。③膠溶法：膠溶法是把暫時聚集在一起的膠體粒子重新分散而成溶膠。（2）凝聚法主要有化學(xué)反應(yīng)法及更換介質(zhì)法，此法的基本原則是形成分子分散的過飽和溶液，控制條件，使形成

4、的不溶物顆粒大小在溶膠分散度內(nèi)。此法與分散度相比不僅在能量上有限，而且可以制成高分散度的膠體。①化學(xué)反應(yīng)法：凡能形成不溶物的復(fù)分解反應(yīng)，水化反應(yīng)以及氧化還原反應(yīng)等皆可用來制備溶膠。由于離子的濃度對膠體的穩(wěn)定性有直接的影響，在制備溶膠時要注意控制電解質(zhì)的濃度。②改換介質(zhì)法：此法系利用同一物質(zhì)在不同溶劑中溶解度相差懸殊的特性，使溶解于良溶劑中的溶質(zhì)，在加入不良溶劑后，因其溶解度下降而以膠體粒子的大小析出，形成溶膠。此法作溶膠方法簡便，但得到

5、的溶膠粒子不太細(xì)。2.溶膠的電泳在電場的作用下，膠體粒子向正極或負(fù)極移動的現(xiàn)象叫電泳。電泳現(xiàn)象粒子的帶電性。膠體粒子帶電是因為在其周圍形成了擴(kuò)散雙電層。按對固體的關(guān)系，擴(kuò)散雙電層離子可沿滑動面分為吸附層離子和擴(kuò)散層離子兩部分，使固體表面和分散介質(zhì)之間有電勢差，即電勢。電勢的大小可通過電泳試驗測得。在外電場的作用下，根據(jù)膠體粒子的相對運動速度計算電勢的基本是ζ=ζ=tvld??（二）AgI溶膠的電泳1.AgI負(fù)溶膠的制備在400ml的燒杯

6、中加入100ml0.01molL的K溶液，攪拌下用滴定管加入95ml0.01molL的AgNO3溶液即制的AgI負(fù)溶膠2.輔助液的制備3.電勢的測定仔細(xì)洗凈電泳管，檢查活塞是否潤滑良好且不漏。用少量配好的AgI溶膠將電泳管的漏斗至活塞支管洗一遍。用滴管由漏斗加入少量溶膠，使活塞孔內(nèi)充滿溶膠，迅速關(guān)閉活塞。用輔助液洗滌U形管部分。活塞以上若有溶膠也應(yīng)洗去。將電泳管垂直固定在鐵支架上。沿U形管加入輔助液，直到頁面超過管最底刻度線34cm。從

7、漏斗加入溶膠，慢慢開活塞（不要全部打開，一定要慢，否則得不到清晰的溶膠界面）。使溶膠慢慢上升。當(dāng)輔助液離管口56cm處，輕輕插入兩個電極，裝好。當(dāng)輔助液將電極浸沒1cm時，停止加溶膠，關(guān)閉活塞。整個過程注意保持平衡，不使電泳管受振動。將電泳儀電源開關(guān)扳下，將輸出調(diào)節(jié)旋鈕反時針方向旋至輸出電壓最小位置，接好電源線，做好開機(jī)準(zhǔn)備。將兩電極引線接在電泳儀上，將電泳儀電源開關(guān)扳上，指示燈亮，預(yù)熱5分鐘后調(diào)節(jié)電壓為200V。觀察溶膠上升界面清晰后

8、，用秒表界面上升0.5、1.0、1.5cm所需時間。測量完畢，先將輸出調(diào)節(jié)旋鈕旋至輸出電壓最小位置，扳下電源開關(guān)，指示燈滅，扳下電極引線。用直尺測量出兩電極之間的距離。實驗結(jié)束后，洗凈使用過的所有玻璃儀器。五、數(shù)據(jù)處理五、數(shù)據(jù)處理電壓V=200V室溫T=18℃L=8.10cmd(cm)0d(cm)t(min)0.503’05”1.006’40”0.001.5010’42”表1數(shù)據(jù)表數(shù)據(jù)表ζ=ζ=tvld??代入第一組數(shù)據(jù)：ζ1==1.6

9、7410V20018510000.71050.01010.810053.110223????2?代入第二組數(shù)據(jù)：ζ2==1.52310V20040010000.71000.11010.810053.110223????2?代入第三組數(shù)據(jù)：ζ3==1.42310V20064210000.71050.11010.810053.110223????2?ζ=（ζ1ζ2ζ3）3=(1.674101.523101.42310)3=1.54010V2