无机及分析化学
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技能训练二 Fe(OH)3胶体的制备

一、实训目的

了解制备胶体的不同方法,学会制备Fe(OH)3溶胶。

二、实训原理

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。

具体的反应方程式如下:

将一定浓度的FeCl3溶液逐滴加入沸水中,不断搅拌,得到氢氧化铁的过饱和溶液,再使之相互结合便可形成溶胶。

三、仪器与试剂

仪器 电炉1台,100mL量筒1个,500mL烧杯2个,胶头滴管1支,10mL刻度移液管1支。

试剂 FeCl3饱和溶液,蒸馏水。

四、实训过程

量取150mL蒸馏水,置于300mL烧杯中,先煮沸2min,用刻度移液管移取饱和FeCl3溶液30mL,逐滴加入沸水中,并不断搅拌,继续煮沸3min,得到棕红色Fe(OH)3溶胶。

其结构式可表示为{m[Fe(OH)3]·nFeO+·(n-x)Cl-}x+ ·xCl-

五、数据记录及处理

将数据及其处理结果填入表1-6。

表1-6 Fe(OH)3胶体的制备

六、注释

1.实验操作中,必须选用氯化铁溶液(饱和)而不能用氯化铁稀溶液。原因是若氯化铁浓度过低,不利于氢氧化铁胶体的形成。

2.向沸水中滴加FeCl3饱和溶液,而不是直接加热FeCl3饱和溶液,否则会因溶液浓度过大直接生成Fe(OH)3沉淀而无法得到氢氧化铁胶体。

3.实验中必须用蒸馏水,而不能用自来水。因为自来水中含有杂质离子,易使制备的胶体沉淀。

4.向沸水中逐滴滴入饱和FeCl3溶液后,可稍微加热煮沸,但若长时间加热,又会导致胶体聚沉。

5.书写制备Fe(OH)3胶体的化学反应方程式时,一定要注明“胶体”,不能用“↓”“↑”符号。