2011化學(xué)系無(wú)機(jī)課外實(shí)踐論文集

廈門(mén)大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院2010 級(jí)無(wú)機(jī)化學(xué)課外實(shí)踐論文選編 化學(xué)化工學(xué)院化學(xué)系化學(xué)化工學(xué)院化學(xué)系 2010 級(jí) 無(wú)機(jī)化學(xué)課外實(shí)踐論文選編 級(jí) 無(wú)機(jī)化學(xué)課外實(shí)踐論文選編 2011年7月 1 廈門(mén)大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院2010 級(jí)無(wú)機(jī)化學(xué)課外實(shí)踐論文選編 含磷洗衣粉的危害及磷對(duì)洗衣粉效果的影響含磷洗衣粉的危害及磷對(duì)洗衣粉效果的影響 無(wú)機(jī)顏料的合成無(wú)機(jī)顏料的合成 2 廈門(mén)大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院2010 級(jí)無(wú)機(jī)化學(xué)課外實(shí)踐論文選編 無(wú)機(jī)絮凝劑的制備無(wú)機(jī)絮凝劑的制備 3 廈門(mén)大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院2010 級(jí)無(wú)機(jī)化學(xué)課外實(shí)踐論文選編 由黑鎢礦制備鎢化合物由黑鎢礦制備鎢化合物 無(wú)機(jī)阻燃劑的制備無(wú)機(jī)阻燃劑的制備 4 廈門(mén)大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院2010 級(jí)無(wú)機(jī)化學(xué)課外實(shí)踐論文選編 一次性筷子二氧化硫殘余量測(cè)定一次性筷子二氧化硫殘余量測(cè)定 水產(chǎn)養(yǎng)殖水質(zhì)部分項(xiàng)目檢測(cè)水產(chǎn)養(yǎng)殖水質(zhì)部分項(xiàng)目檢測(cè) 5 廈門(mén)大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院2010 級(jí)無(wú)機(jī)化學(xué)課外實(shí)踐論文選編 食醋中總酸度 氨基氮及游離礦酸含量測(cè)定食醋中總酸度 氨基氮及游離礦酸含量測(cè)定 6 廈門(mén)大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院2010 級(jí)無(wú)機(jī)化學(xué)課外實(shí)踐論文選編 化學(xué)湖湖水中重金屬離子的測(cè)定化學(xué)湖湖水中重金屬離子的測(cè)定 7 廈門(mén)大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院2010 級(jí)無(wú)機(jī)化學(xué)課外實(shí)踐論文選編 目錄目錄 含磷洗衣粉的危害及磷對(duì)洗衣粉效果的影響 2 幾種無(wú)機(jī)顏料的合成 9 無(wú)機(jī)水絮凝劑的制備與實(shí)際應(yīng)用調(diào)研 20 由黑鎢礦制備鎢化合物 34 無(wú)機(jī)阻燃劑的合成 42 一次性筷子中二氧化硫測(cè)定 50 水產(chǎn)養(yǎng)殖水質(zhì)部分項(xiàng)目檢測(cè) 69 食醋中總酸度 氨基氮及游離礦酸含量測(cè)定 78 化學(xué)湖湖水中重金屬離子的測(cè)定 90 8 廈門(mén)大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院2010 級(jí)無(wú)機(jī)化學(xué)課外實(shí)踐論文選編 含磷洗衣粉的危害及磷對(duì)洗衣粉效果的影響含磷洗衣粉的危害及磷對(duì)洗衣粉效果的影響 組長(zhǎng) 李圓鳳 組員 王如嬌 王珊珊 楊再友 姚旭 李漫書(shū) 摘摘 要 要 文章主要介紹了制作有磷 無(wú)磷和 EDTA 洗衣粉的詳細(xì)步驟以及相關(guān)對(duì)比實(shí)驗(yàn) 關(guān)鍵詞 關(guān)鍵詞 三聚磷酸鈉三聚磷酸鈉 水體富營(yíng)養(yǎng)化水體富營(yíng)養(yǎng)化 4A 分子篩分子篩 洗滌效果洗滌效果 一 概述一 概述 日常生活中 洗衣粉幾乎是家家必備的常用品 但是 由于人們意思的薄弱以及生活 中大量地使用含磷洗衣粉 這些含磷生活廢水進(jìn)入了江河湖泊 并在水體中富集 使得水 體富營(yíng)養(yǎng)化 促使藻類(lèi)植物大量繁殖 導(dǎo)致赤潮形象 極大地污染了環(huán)境 此外 醫(yī)學(xué)研究表明 長(zhǎng)期使用高含磷 含鋁洗衣粉 洗衣粉當(dāng)中的磷會(huì)直接影響人體 對(duì)鈣的吸收 導(dǎo)致人體缺鈣或誘發(fā)小兒軟骨病 用高含磷洗衣粉洗衣服也會(huì)燒灼皮膚 如果 不能將所洗衣物殘留磷沖凈 日積月累 衣服當(dāng)中的殘留磷就會(huì)對(duì)皮膚有刺激影響 尤其 是嬰兒嬌嫩的皮膚 1 然而 無(wú)磷洗衣粉一般以天然動(dòng)植物油脂為活性物 并復(fù)配多種高效表面活性劑和弱 堿性助洗劑 因此不僅可保持高效去污無(wú)污染 而且對(duì)人體無(wú)危害 4A 沸石是一種水合硅鋁酸鹽 硅鋁酸鈉晶體 化學(xué)式為 Na2O Al2O3 2SiO2 27 H2O 4A 沸石具有陽(yáng)離子交換性 且有良好的表面吸附能力 是三聚磷酸鈉的 5 倍 4A 沸石作為洗 滌劑助劑的作用主要是交換水中鈣離子產(chǎn)生軟化水 去除污垢和防止污垢再沉積 2 因此 我們小組決定嘗試制作含磷洗衣粉以及用 4A 分子篩和 EDTA 代替磷制作無(wú)磷 洗衣粉 并對(duì)比它們的洗滌效果 二 實(shí)驗(yàn)部分二 實(shí)驗(yàn)部分 1 4A分子篩的制備分子篩的制備 3 1 實(shí)驗(yàn)原理 實(shí)驗(yàn)原理 Al2O3 2SiO2 2NaOH 3 5H2O Na2O Al2O3 2SiO2 4 5H2O 2 實(shí)驗(yàn)用品 實(shí)驗(yàn)用品 原料 SiO2 化學(xué)純或分析純 60 g Al2O3 化學(xué)純或分析純 50 g NaOH 分析純 50 g 儀器 500 mL 大燒杯 4 玻璃棒 4 分析天平 1 電熱板 1 9 廈門(mén)大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院2010 級(jí)無(wú)機(jī)化學(xué)課外實(shí)踐論文選編 水浴鍋 1 200 mL 廣口磨口試劑 1 石棉網(wǎng) 4 蒸發(fā)皿 4 酒精燈 4 3 工藝流程 工藝流程 原料 預(yù)處理 堿溶 攪拌 成膠 水熱晶化合成 過(guò)濾洗滌 干燥 4A 沸石產(chǎn)品 注 沉淀完成后 讓生成的沉淀與母液一起放置一段時(shí)間 這個(gè)過(guò)程叫陳化 陳化的目 的是使小晶體消失 大晶粒不斷長(zhǎng)大 使晶粒密實(shí)度增大 強(qiáng)度提高 4 實(shí)驗(yàn)步驟 實(shí)驗(yàn)步驟 1 原料處理 以120 g理論產(chǎn)量計(jì) 準(zhǔn)確稱(chēng)取 SiO2 13 7550 g 份 2 份 Al2O3 11 2125 g 份 2 份 NaOH 25 60 g 份 2 份 2 制備 1 配制 2 3 mol L 的 NaOH 溶液 取 25 60 g 份 2 份氫氧化鈉固體 加入 250 mL 水 溶解 最終體積調(diào)整為 275 mL 左右 儲(chǔ)存待用 2 溶解晶化 取稱(chēng)量好的 SiO2 13 7550 g 一份 Al2O3 11 2125 g 一份 2 3 mol L 的 NaOH 溶液一份 將藥品置于 500 mL 大燒杯中 攪拌均勻后于電熱板上加熱至溶解 然后 放入 60 70 的水浴鍋中恒溫加熱并不斷攪拌使其膠化 2 小時(shí) 得到白色凝膠體 然后再 升溫至95 C 恒溫加熱并攪拌 6 小時(shí) 使其晶化 3 成品純化 將晶化后的渾濁液過(guò)濾 洗滌至最后一次洗液pH 為 9 10 4 烘干 將固體轉(zhuǎn)移至蒸發(fā)皿中 用酒精燈加熱干燥 冷卻后轉(zhuǎn)移入試劑瓶?jī)?chǔ)存 3 數(shù)據(jù)記錄表數(shù)據(jù)記錄表 一一二二 SiO2質(zhì)量 g13 755013 6901 Al2O3質(zhì)量 g11 215911 2157 NaOH 質(zhì) 量 g 26 426 7 成品質(zhì)量 g38 2 理論產(chǎn)量 g62 5 10 廈門(mén)大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院2010 級(jí)無(wú)機(jī)化學(xué)課外實(shí)踐論文選編 產(chǎn)率 61 12 2 有磷及無(wú)磷洗衣粉的合成有磷及無(wú)磷洗衣粉的合成 1 實(shí)驗(yàn)原理 實(shí)驗(yàn)原理 十二烷基苯磺酸鈉是表面活性劑 是洗衣粉的洗滌原理 三聚磷酸鈉 EDTA 4A 分子篩 碳酸鹽為助劑 起輔助作用 將磨細(xì)的 Na2CO3 羧甲基纖維素 水質(zhì)軟化劑 三聚磷酸鈉等 預(yù)先混合均勻 隨后 加入十二烷基苯磺酸鈉 再加入水和硅酸鈉溶液 使其成分?jǐn)嚢杈鶆?擱置于大燒杯內(nèi) 老化一天 然后將溶液蒸發(fā)至干 取固體研磨至粉末狀 用篩子篩過(guò)后即得成品 2 實(shí)驗(yàn)用品 實(shí)驗(yàn)用品 原料 十二烷基苯磺酸鈉 150 g 羧甲基纖維素20 g 三聚磷酸鈉 60 g Na2CO3 350 g Na2SiO3 120 g Na2SO4 120 g 4A 分子篩 60 g CaCl2 20 g MgCl2 20 g EDTA 60 g 注 十二烷基苯磺酸鈉 羧甲基纖維素 三聚磷酸鈉由自己購(gòu)買(mǎi) 其余由實(shí)驗(yàn)室提供 儀器 托盤(pán)天平 1 研缽 3 250mL 橡膠塞廣口瓶 3 塑料托盤(pán) 3 玻璃棒 3 1L 大燒杯 3 篩子 或?yàn)V網(wǎng) 3 電熱板 1 一次性手套 6 雙以上 鐵架臺(tái)及鐵圈 3 100mL 小燒杯 6 250mL 燒杯 3 3 實(shí)驗(yàn)步驟 實(shí)驗(yàn)步驟 有磷洗衣粉的合成 取240 g 十二烷基苯磺酸鈉 三聚磷酸鈉 60 g Na2SiO340 g Na2SO440 g 羧甲基纖維 素4 g Na2CO3 116 g 分別研細(xì)后放置于小燒杯內(nèi)待用 取塑料托盤(pán) 將磨細(xì)的 Na2CO3 羧甲基纖維素 三聚磷酸鈉混合均勻 加入十二烷基苯磺酸鈉 混合后轉(zhuǎn)移至 250 mL 大燒 杯內(nèi) 加入 100 mL 去離子水溶解 取40 g Na2SiO3 加少量水調(diào)成糊狀 將上述混合液均置 于塑料托盤(pán)內(nèi) 混合均勻后 放置老化一天 取老化后的溶液適量于 1 L 大燒杯中 用電熱 板加熱至粘稠狀后關(guān)閉電熱板 利用余熱蒸干水分 切不可開(kāi)啟電熱板 防止洗衣粉分解 無(wú)磷洗衣粉的合成無(wú)磷洗衣粉的合成 將上述有磷洗衣粉中三聚磷酸鈉分別用 EDTA和 4A 分子篩替代即可 然后將三種不同洗衣粉放置于橡膠塞的廣口瓶中儲(chǔ)存待用 11 廈門(mén)大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院2010 級(jí)無(wú)機(jī)化學(xué)課外實(shí)踐論文選編 硬水配制 配置硬度為 8和 14兩種硬度的水 與去離子水作對(duì)照實(shí)驗(yàn) 取500 mL 去離子水 加入 8 mg CaCl2 8 mg MgCl2 溶解 存入試劑瓶中備用 取500 mL 去離子水 加入 12 mg CaCl2 12 mg MgCl2 溶解 存入試劑瓶中備用 3 成果對(duì)比成果對(duì)比 分九組對(duì)比對(duì)比實(shí)驗(yàn) 分別取 50 mL 水和 6 克洗衣粉完成下列實(shí)驗(yàn) 洗衣效果去離子水硬度為 8 的水硬度為 14的水 無(wú)磷洗衣粉一般 pH 為 10 泡沫一般 一般 pH 為 10 泡沫一般 一般 pH 為 10 泡沫較少 有麟洗衣粉一般 pH 為 10 泡沫一般 一般 pH 為 10 泡沫一般 一般 pH 為 10 泡沫較少 含EDTA的洗衣粉一般 pH 為 10 泡沫一般 一般 pH 為 10 泡沫一般 一般 pH 為 10 泡沫較少 4 實(shí)驗(yàn)反思 實(shí)驗(yàn)反思 從整體上來(lái)說(shuō) 我們的實(shí)驗(yàn)還是成功的 雖然一開(kāi)始的方案設(shè)計(jì)略有問(wèn)題 比如加熱 方法 但經(jīng)過(guò)討論以及詢(xún)問(wèn)老師都可以得到改良完善 當(dāng)然 我們的實(shí)驗(yàn)還有一些不足 比如未能檢測(cè)制得的 4A 分子篩的結(jié)晶度 但這是 由于實(shí)驗(yàn)條件的限制 不能提供如 X 射線衍射儀等儀器 所以無(wú)法實(shí)施 三 社會(huì)調(diào)查部分三 社會(huì)調(diào)查部分 以下是我們小組進(jìn)行的社會(huì)調(diào)查 1 問(wèn)卷調(diào)查問(wèn)卷調(diào)查 我們的問(wèn)卷分為紙質(zhì)問(wèn)卷的發(fā)放和網(wǎng)上問(wèn)卷的發(fā)放 具體問(wèn)卷附后 2 入戶(hù)調(diào)查入戶(hù)調(diào)查 入戶(hù)調(diào)查的對(duì)象為漳校外的居民 包括 大茶杯 翰林文具 客家小吃 嚼 餃香 以及所有賣(mài)水果的阿姨 3 超市調(diào)查 超市調(diào)查 我們對(duì)廈門(mén)的大型超市和漳校超市里的洗衣粉進(jìn)行了細(xì)致地調(diào)查 并對(duì)超市里采購(gòu)的 人進(jìn)行了調(diào)查訪問(wèn) 四 總結(jié)四 總結(jié) 從效果上看 含磷洗衣粉與無(wú)磷洗衣粉的洗滌效果基本一樣 在不同硬度的水中表現(xiàn) 12 廈門(mén)大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院2010 級(jí)無(wú)機(jī)化學(xué)課外實(shí)踐論文選編 也基本相同 兩種洗衣粉幾乎無(wú)法從外觀上直接區(qū)分 不同的洗衣粉洗滌過(guò)程中產(chǎn)生的泡沫 的量以及洗滌時(shí)間也沒(méi)有太大差別 因此無(wú)磷洗衣粉在效果 外觀 洗滌過(guò)程上與含磷洗衣粉 幾乎一樣 但無(wú)磷洗衣粉更加環(huán)保 居民與學(xué)生對(duì)于洗衣粉的效果和品牌比較看重 人們比較看好的洗衣粉品牌主要是立白 奧妙 汰漬 雕牌四種 大多數(shù)居民都不知道有磷洗衣粉與無(wú)磷洗衣粉的區(qū)別及有磷洗衣粉對(duì) 環(huán)境的危害 但由于國(guó)家的要求 目前市場(chǎng)上的洗衣粉基本上都是無(wú)磷洗衣粉 13 廈門(mén)大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院2010 級(jí)無(wú)機(jī)化學(xué)課外實(shí)踐論文選編 附 附 關(guān)于洗衣粉使用情況的調(diào)查問(wèn)卷關(guān)于洗衣粉使用情況的調(diào)查問(wèn)卷 同學(xué)您好 此調(diào)查問(wèn)卷為廈門(mén)大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院社會(huì)實(shí)踐小組發(fā)起 針大學(xué)生群體同學(xué)您好 此調(diào)查問(wèn)卷為廈門(mén)大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院社會(huì)實(shí)踐小組發(fā)起 針大學(xué)生群體 對(duì)洗衣粉的使用和了解情況作一次調(diào)查 感謝您參與本次問(wèn)卷調(diào)查 我們保證您填寫(xiě)對(duì)洗衣粉的使用和了解情況作一次調(diào)查 感謝您參與本次問(wèn)卷調(diào)查 我們保證您填寫(xiě) 的信息將完全保密 請(qǐng)認(rèn)真閱讀問(wèn)卷并根據(jù)您的實(shí)際情況填寫(xiě) 謝謝您的支持 的信息將完全保密 請(qǐng)認(rèn)真閱讀問(wèn)卷并根據(jù)您的實(shí)際情況填寫(xiě) 謝謝您的支持 1 您的性別 若無(wú)注明 均為單選 A 男 B 女 2 您所在的年級(jí) A 大一年級(jí) B 大二年級(jí) C 大三年級(jí) D 大四年級(jí) E研究生及以上 3 您是否使用過(guò)洗衣粉 選否跳至第7 題 A 是 B 否 4 下列那一項(xiàng)對(duì)您選擇洗衣粉的影響最大 A 價(jià)格 B 品牌 C 購(gòu)買(mǎi)方便 D 是否傷手 5 洗滌效果您比較信賴(lài)的洗衣粉品牌有哪些 多選 立白 納愛(ài)斯 奧妙 汰漬 奇強(qiáng) 漢詩(shī) 碧浪 雕牌 全力 白貓 寶潔 聯(lián)合利華 欖菊 浪奇 花王 傳化 其他 請(qǐng)?zhí)顚?xiě) 6 您認(rèn)為無(wú)磷洗衣粉和含磷洗衣粉的洗滌效果相比如何 A 無(wú)磷洗衣粉效果好 B 有磷洗衣粉效果好 C 差不多 D 不關(guān)注 7 在您的認(rèn)知范圍內(nèi) 您認(rèn)為洗衣粉傷手的原因是 A 主要有效成分 即表面活性劑 B 添加的香料 C 所含有的堿性物質(zhì) D 個(gè)人的不良使用方法 E其他 8 您認(rèn)為市場(chǎng)上所謂的 不傷手的洗衣粉 可信嗎 A 可信 B 一部分可能是真的 C 不可信 D 無(wú)所謂 9 如果您不使用洗衣粉 您將使用下列哪種洗滌劑作為您最重要的洗滌劑 A 固態(tài)皂類(lèi) B 洗衣液 10 您認(rèn)為洗衣粉中應(yīng)該含有下列那些物質(zhì) 多選 碳酸鈉 碳酸鈣 硫酸鈉 酶 水 香精 氫氧化鎂 十二烷基苯磺酸鈉或十二烷基磺酸鈉 硅酸鈉 氫氧化鈉 三聚磷酸鈉 4A 分子篩 參考文獻(xiàn) 參考文獻(xiàn) 14 廈門(mén)大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院2010 級(jí)無(wú)機(jī)化學(xué)課外實(shí)踐論文選編 1 含磷洗衣粉有什么危害 7 14 2 金棟 4A 沸石的合成應(yīng)用及發(fā)展前景 開(kāi)發(fā)指南精細(xì)化工原料及中間體 2011 年第 1 期 24 頁(yè) 3 15 廈門(mén)大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院2010 級(jí)無(wú)機(jī)化學(xué)課外實(shí)踐論文選編 幾種無(wú)機(jī)顏料的合成幾種無(wú)機(jī)顏料的合成 組長(zhǎng) 吳博蔚 組員 陳堯軒 封建林 劉希言 苗馨月 王悅心 摘要摘要 通過(guò)查閱資料 我們?cè)O(shè)計(jì)了合成紅 黃 藍(lán) 綠 紫 白 黑七種顏料的方法并進(jìn)行實(shí)施 實(shí)驗(yàn)過(guò)程中我們小組不斷的改進(jìn)方法以期達(dá)到最好效果 另外我們通過(guò)采訪藝術(shù)系同學(xué)來(lái)了 解丙烯 油畫(huà) 水粉 國(guó)畫(huà)顏料性質(zhì)的不同之處 關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞 無(wú)機(jī)顏料 合成 煅燒無(wú)機(jī)顏料 合成 煅燒 一 概述一 概述 1 顏料概況顏料概況 顏料是一種有色的細(xì)顆粒粉狀物質(zhì) 一般不溶于水 油 溶劑和樹(shù)脂等介質(zhì)中 能分散 于各種介質(zhì)中 顏料從化學(xué)組成來(lái)分類(lèi) 可分成無(wú)機(jī)顏料與有機(jī)顏料兩大類(lèi) 幾乎所有的無(wú) 機(jī)顏料 都是化合物 常常是復(fù)雜的混合物 無(wú)機(jī)顏料包括各種金屬氧化物 鉻酸鹽 碳 酸鹽 硫酸鹽 和硫化物 等 如鋁粉 銅粉 碳黑 鋅白 和鈦白 等都屬于無(wú)機(jī)顏料范疇 天然 產(chǎn)物 顏 料 完全得自礦物 資源 如天然 產(chǎn)朱砂 紅土 雄黃 等 合成的如鈦白 鉻黃 鐵藍(lán) 鎘紅 鎘黃 立德粉 炭黑 氧化鐵紅 氧化鐵黃 等 顏料的制備方法有許多種 其中相同的工 藝是通過(guò)精制 磨細(xì)和煅燒改變礦物的化學(xué)組成 2 各色顏料簡(jiǎn)述各色顏料簡(jiǎn)述 1 紅色顏料簡(jiǎn)述紅色顏料簡(jiǎn)述 無(wú)機(jī)顏料中的紅色顏料 主要是氧化鐵紅 氧化鐵有各種不同的色澤 從黃色到紅色 棕色直至黑色 氧化鐵紅是最常見(jiàn)的氧化鐵系顏料 具有很好的遮蓋力和著色力 耐化學(xué)性 保色性 分散性 價(jià)格較廉 氧化鐵紅用于生產(chǎn)地板漆 船舶漆 由于有顯著的防銹性能 也 是制作防銹漆和底漆的主要原料 將氧化鐵紅的顆粒磨細(xì)到 0 01 m 時(shí) 顏料在有機(jī)介質(zhì) 中的遮蓋力顯著下降 這種顏料稱(chēng)為透明氧化鐵 用來(lái)制作透明色漆或金屬閃光漆 比使 用有機(jī)染料有更好的保色性 天然氧化鐵中 赤鐵礦 褐鐵礦和菱鐵礦是紅色顏料的主要原料 其中最著名的是西班 牙氧化物和波斯灣氧化物 西班牙氧化物的顏色偏暗 雖然沒(méi)有一種氧化鐵顏料能夠在顏色 的光亮和純度方面與有機(jī)紅色顏料相比 但是最好的防銹底漆用天然氧化鐵 波斯灣氧化物 是天然氧化鐵紅中顏色最鮮艷的 廣泛的應(yīng)用于對(duì)光穩(wěn)定性和色調(diào)有較高要求的體系中 合成氧化鐵的生產(chǎn)方法主要有三種 煅燒硫酸亞鐵 用硫酸亞鐵水溶液和堿反應(yīng)沉淀 16 廈門(mén)大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院2010 級(jí)無(wú)機(jī)化學(xué)課外實(shí)踐論文選編 出黃色的氧化鐵水合物 燜燒后得到紅色的氧化鐵 從硫酸亞鐵溶液直接沉淀 從淡紅到 深藍(lán)紅色的氧化鐵都可以用上述三種方法的任一方法制出 純的氧化鐵顏料含有 95 以上的 Fe2O3 雜質(zhì)含量低 有明亮 鮮艷 持久的顏色 顆 粒細(xì) 容易潤(rùn)濕 有非常好的遮蓋力 可以用旋轉(zhuǎn)爐 倒焰爐以及其它形式的加熱爐對(duì)硫酸 亞鐵進(jìn)行煅燒 溫度大于 480 2 黃色顏料簡(jiǎn)述 黃色顏料簡(jiǎn)述 黃色顏料主要有鉛鉻黃 鉻酸鉛 鋅鉻黃 鉻酸鋅 鎘黃 硫化鎘 和鐵黃 水合 氧化鐵 等品種 其中以鉛鉻黃的用途最廣泛 產(chǎn)量也最大 世界年產(chǎn)量約180 kt 中國(guó)年 產(chǎn)量約10 kt 鉛鉻黃的遮蓋力強(qiáng) 色澤鮮艷 易分散 但在日光照射下易變暗 鋅鉻黃的遮蓋 力和著色力均較鉛鉻黃差 但色淺 耐光性好 鎘黃具有良好的耐熱 耐光性 色澤鮮艷 但著色力和遮蓋力不如鉛鉻黃 成本也較高 在應(yīng)用上受到限制 鉛鉻黃和鎘黃均含重金屬 不能用于兒童玩具 文教用品和食品包裝的著色 鐵黃色澤較暗 但耐久性 分散性 遮蓋力 耐熱性 耐化學(xué)性 耐堿性都很好 而且價(jià)格低廉 因此廣泛用于建筑材料的著色 3 藍(lán)色顏料簡(jiǎn)述 藍(lán)色顏料簡(jiǎn)述 藍(lán)色顏料主要有鐵藍(lán) 鈷藍(lán) 群青等品種 其中群青產(chǎn)量較大 群青耐堿不耐酸 色澤鮮 艷明亮 耐高溫 鐵藍(lán)耐酸不耐堿 遮蓋力 著色力高于群青 耐久性比群青差 鈷藍(lán)耐高溫 耐光性?xún)?yōu)良 但著色力和遮蓋力稍差 價(jià)格高 用途受到限制 鐵藍(lán) 由硫酸亞鐵 黃血鹽 亞鐵氰化鉀 硫酸銨反應(yīng)生成白漿 再以氯酸鹽氧化而成 鐵藍(lán)為親水性顏料 與油脂 樹(shù)脂等介質(zhì)的親合力較差 以表面活性劑處理 可改善其親油 易研磨性能 以鐵藍(lán)制成的深藍(lán)色涂料 經(jīng)曝曬后表面易產(chǎn)生銅光現(xiàn)象 主要用于制造油墨 及文教用品 鈷藍(lán)的化學(xué)結(jié)構(gòu)大致為CoO Al2O3 含鈷顏料耐熱 耐化學(xué)品 耐光 耐候 不足之處是質(zhì)地 較硬 著色力不高 可用于耐高溫工程塑料著色 陶瓷著色 卷材涂料 玻璃著色 長(zhǎng)效涂料等 含鈷顏料的價(jià)格較高 但性能優(yōu)越 4 綠色顏料的簡(jiǎn)述 綠色顏料的簡(jiǎn)述 主要有氧化鉻綠和鉛鉻綠 除此之外還有鈷綠 鐵綠和堿式碳酸銅 氧化鉻綠的耐光 耐 熱 耐化學(xué)藥品性?xún)?yōu)良 但色澤較暗 著色力 遮蓋力均較差 鉛鉻綠的耐久性 耐熱性均不 及氧化鉻綠 但色澤鮮艷 分散性好 易于加工 不過(guò)因?yàn)楹杏卸局亟饘?使用量正在 逐漸減少 鈷綠的耐光 耐候 耐熱和耐酸堿性能非常突出 還有高的紅外反射率 不過(guò)質(zhì)地 硬 色澤不太鮮明 著色力和覆蓋力一般 氧化鉻綠主要成分三氧化二鉻 主要由鉻酐 重鉻酸鈉 或鉀 銨鹽 與碳或硫磺經(jīng)高溫 焙燒而成 顏色從亮綠色到深綠色 多用于陶瓷和搪瓷 橡膠制品 冶金制品 水泥的著色 配 制耐高溫涂料 美術(shù)用的顏料 供配制印刷紙幣及有價(jià)證券的油墨 它的顆粒硬度較高 可 作光學(xué)材料和金屬研磨用的拋光劑 其光譜反射特性很接近葉綠素 所以能用于軍事偽裝 漆 17 廈門(mén)大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院2010 級(jí)無(wú)機(jī)化學(xué)課外實(shí)踐論文選編 鉛鉻綠并不是一種單獨(dú)的品種 而是由鉻黃和鐵藍(lán)或酞青藍(lán)所組成的混合拼色顏料 鉛 鉻綠的顏色鮮艷純正 價(jià)格低廉 應(yīng)用較廣泛 可用于一般性涂料 5 紫色顏料簡(jiǎn)述紫色顏料簡(jiǎn)述 鈷紫鈷紫 cobalt violet 是中等深淺明度的紫色無(wú)機(jī)復(fù)合顏料 化學(xué)成分為磷酸鈷 Co3 PO4 2 或磷酸鋰鈷 CoLiPO4 鈷紫耐光力較好 可與各種顏料調(diào)合 是紫色中較為 穩(wěn)定的品種 鈷紫 暗 為紫色的無(wú)定形粉末 難溶于水 不溶于乙醇丙酮 易溶于酸 鈷紫 亮 為紫色的無(wú)定形粉末 難溶于水 不溶于乙醇丙酮 易溶于酸 作為亮紫色顏料用于 油畫(huà)顏料 鈷紫耐熱溫度為450 耐光性為8 耐候性為5 吸油量24 1 cm3 g 鈷紫主要用于耐高溫涂料 氟碳涂料 戶(hù)外高耐候涂料 戶(hù)外塑料制品 塑鋼門(mén)窗型材 和色母粒等著色工程 6 白色顏料 白色顏料 白色顏料包括鈦白 氧化鋅 立德粉等 鉛白的化學(xué)成分是碳酸鉛 做成油畫(huà)色覆蓋力較好 但鉛白有很強(qiáng)的毒性 即使吸 入含有鉛白的粉塵也會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重后果 所以鉛白的研磨會(huì)給人帶來(lái)危險(xiǎn) 現(xiàn)在生產(chǎn)的白 油畫(huà)顏料多為鋅白 鈦白或鋅鈦白 鋅白的化學(xué)成分是氧化鋅 學(xué)名鋅氧粉 鋅白粉稍輕于鉛白粉 比鉛白色白 經(jīng)久 不變黃 穩(wěn)定 干后色層較堅(jiān)固 但吃油多 覆蓋力也沒(méi)有鉛白強(qiáng) 干得較慢 易脆易 裂 鋅白受熱 陽(yáng)光下直曬 會(huì)變成檸檬黃 冷卻時(shí)則又會(huì)恢復(fù)白色 鋅白沒(méi)有毒性 比 鉛白顯得冷些 有藍(lán)色傾向 鋅鋇白俗稱(chēng)立德粉 成分是ZnS BaSO4 是主要的白色顏料 價(jià)格便宜 并有提高 細(xì)度 增加品種等改進(jìn) 鈦白的化學(xué)成分是氧化鈦 是惰性顏料 不受氣候條件影響 有很強(qiáng)的覆蓋力 是 近代生產(chǎn)出的顏料 純鈦白顏色干得快 干后容易變黃 所以經(jīng)常和鋅白混合使用 鋅鈦 白既減輕了鋅白的易脆性 又改善了鈦白單獨(dú)使用的缺點(diǎn) 鈦白和鋅白一樣具有無(wú)毒的 優(yōu)點(diǎn) 鋅鈦白是目前我國(guó)用量較大的白顏料 7 黑色顏料黑色顏料 黑色顏料包括炭黑 氧化鐵黑 石墨等 氧化鐵黑簡(jiǎn)稱(chēng)鐵黑 分子式為Fe2O3 FeO 化學(xué)名四氧化三鐵 屬于尖晶石型 它具有 飽和的藍(lán)墨光黑色 遮蓋力和著色力均很高 對(duì)光和大氣的作用十分穩(wěn)定 不溶于堿 微 溶于稀酸 在濃酸中則完全溶解 耐熱性能較差 在較高的溫度下容易氧化 生成紅色的 氧化鐵 氧化鐵黑因遮蓋力 著色力強(qiáng) 耐光性能好而應(yīng)用于涂料行業(yè)制漆外 還在油墨 印 刷 塑料著色等方面也被應(yīng)用 二 實(shí)驗(yàn)部分二 實(shí)驗(yàn)部分 18 廈門(mén)大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院2010 級(jí)無(wú)機(jī)化學(xué)課外實(shí)踐論文選編 1 氧化鐵紅的制備 氧化鐵紅的制備 1 實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)原理 硝酸鉛在加熱的情況下分解生成氧化鐵 但這時(shí)氧化鐵色澤偏暗 需要在馬弗爐中在 590 以上的高溫下灼燒 變成具有鮮紅色澤的 氧化鐵 4Fe NO3 3 9H2O 2Fe2O3 12NO2 3O2 9H2O 2 試劑 試劑 九水合硝酸鐵 儀器 儀器 鐵架臺(tái) 鐵圈 泥三角 坩堝及坩堝鉗 玻璃棒 馬弗爐 研缽 3 步驟步驟 稱(chēng)取 40 g 硝酸鐵 放入坩堝 用酒精燈小火加熱 將水蒸出后用大火加熱 一邊加熱一邊用玻璃棒攪拌 注意用坩 堝蓋遮住防止固體飛濺 并在通風(fēng)櫥中進(jìn)行 因?yàn)橛写碳ば詺馕兜亩趸獨(dú)怏w生成 待加熱完畢后 用玻璃棒將燒結(jié)的固體碾碎 并將坩堝轉(zhuǎn)移到馬弗爐中在 650 條 件下加入 1小時(shí)左右 待加熱完畢并冷卻后 在研缽中將氧化鐵研細(xì) 用有機(jī)溶劑甘油或丙酮分散 2 鉛鉻黃 鋅鉻黃及鉻黃的制備 鉛鉻黃 鋅鉻黃及鉻黃的制備 1 實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)原理 1 鉛鉻黃 將硝酸鉛或醋酸鉛與重鉻酸鈉 或重鉻酸鉀 氫氧化鈉 硫酸鋁等多種原料 按不同 配比 不同反應(yīng)條件 可以制得各種色澤的鉛鉻黃 取鉻酸鉀溶液 用硝酸溶液調(diào)節(jié) pH 值至 5 9 邊攪拌邊加入定量的硝酸鉛溶液 放置 用慢速濾紙過(guò)濾 用水洗滌沉淀 在 105 下烘干 即得到鉻酸鉛 2 鋅鉻黃 將 氧 化 鋅 懸 浮 在 水 中 然 后 加 入 重 鉻 酸 鉀 和 鉻 酸 即 得 堿 式 鉻 酸 鋅 鉀 K2CrO4 3ZnCrO4 Zn OH 2就是鋅鉻黃顏料 也有用硫酸或鹽酸代替部分鉻酸的 但生成的硫 酸鉀或氯化鉀 必須在過(guò)濾 干燥前徹底洗去 堿式鉻酸鋅鉀可作為檸檬黃顏料 也可同氧化 鐵紅配合制成底漆 另一種鋅鉻黃是用氧化鋅同鉻酸進(jìn)行反應(yīng)而制得的 又稱(chēng)為四鹽基鉻酸 鋅ZnCrO4 4Zn OH 2 多用于制造磷化底漆 3 鎘黃 向鎘鹽的水溶液中加入硫化鈉或硫化鈉和硒化鈉的混合溶液 沉淀出硫化鎘黃或硫化 鎘紅 經(jīng)洗滌 過(guò)濾 在轉(zhuǎn)窯 見(jiàn)窯 內(nèi)經(jīng) 500 700 C 焙燒 即得從檸檬黃至橙紅色的不 同色澤的顏料鎘黃或鎘紅 2 試劑 試劑 鉻酸鉀 50 g 硝酸鉛 50 g 2 mol L 硝酸 氧化鋅 50 g 鉻酸 30 g 高錳酸鉀 20 g 2 mol L 硫化鈉溶液 氯化鎘 30 g 19 廈門(mén)大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院2010 級(jí)無(wú)機(jī)化學(xué)課外實(shí)踐論文選編 儀器 400 mL 燒杯 100 mL 燒杯 抽濾瓶 布氏漏斗 濾紙 干燥箱 玻璃棒 鐵 架臺(tái) pH 試紙 洗瓶 表面皿 研磨鍋 蒸發(fā)皿 3 實(shí)驗(yàn)步驟 實(shí)驗(yàn)步驟 取鉻酸鉀 20 g 與燒杯中 加水溶解 加幾滴硝酸調(diào)節(jié) PH 在 5 9 之間 邊攪拌邊加 入飽和的硝酸鉛溶液 待沉淀完全后 放置一會(huì)兒 然后抽濾 將抽濾的產(chǎn)物轉(zhuǎn)移至蒸發(fā) 皿中 然后用干燥箱干燥即可 我做了兩次 第一次是放在水浴鍋上慢慢風(fēng)干的 另一份 是直接用干燥箱里干燥的 但前者為橙黃色 后者為淡黃色 取氧化鋅 20 g 左右與裝有水的大燒杯中 加入幾滴重鉻酸鉀溶液 再加入過(guò)量的鉻酸溶 液直至氧化鋅全部消耗 然后抽濾 將抽濾的產(chǎn)物轉(zhuǎn)移至蒸發(fā)皿中 然后用干燥箱干燥即可 取氯化鎘 15 g與燒杯中 加水溶解 邊攪拌邊加入過(guò)量的硫化鈉溶液 靜置一會(huì)兒 然 后抽濾 將抽濾的產(chǎn)物轉(zhuǎn)移至蒸發(fā)皿中 然后用干燥箱干燥即可 立刻有黃色沉淀生 成 總結(jié)總結(jié) 總的來(lái)說(shuō) 實(shí)驗(yàn)比較成功 實(shí)驗(yàn)的原理步驟都比較簡(jiǎn)單 主要就是所有產(chǎn)物都含重金 屬 且因?yàn)橹频玫念伭戏勰┒急容^細(xì) 所以要警防吸入 同時(shí)廢液要處理好 在抽濾過(guò)程中 除了鋅鉻黃外 其他的顏料都比較細(xì) 所以抽濾很慢 建議可以分散抽濾 制備完后 感覺(jué) 很有成就感 而且著色方面也比較好 分散也比較均勻 但是沒(méi)有制備出橙紅色的顏料 本來(lái)鎘黃調(diào)節(jié)到一定會(huì)溫度可以出現(xiàn)鎘紅 3 鈷藍(lán)及鐵藍(lán)的制備 鈷藍(lán)及鐵藍(lán)的制備 1 鈷藍(lán)的制備 鈷藍(lán)的制備 1 原理 原理 把鈷的硫酸鹽和鋁的硫酸鹽在少量硫酸鋅和磷酸的存在下 充分混合 制成爐料 在 300 350 進(jìn)行脫水 然后再 1200 高溫進(jìn)行煅燒 CoSO4 2Al2 SO4 3 CoO Al2O3 4SO3 2 試劑 試劑 硫酸鋁 Al2 SO4 3 18H2O 硫酸鈷 CoSO4 7H2O 儀器 馬弗爐 天平 坩堝 研缽 玻璃棒 3 步驟 步驟 稱(chēng)取 20 g 硫酸鋁 6 g硫酸鈷 研磨 混合均勻 配成后可以放在坩堝中在馬弗爐煅燒 控制溫度 1200 煅燒 3 3 5 h 煅燒完畢降溫后 研磨 4 總結(jié) 總結(jié) 由于實(shí)驗(yàn)室馬弗爐只可加熱到 800 左右 最終產(chǎn)品為淡紫色 2 鐵藍(lán)的制備 鐵藍(lán)的制備 1 原理 原理 由鐵鹽與亞鐵氰化物或鐵氰化物制成的藍(lán)色無(wú)機(jī)顏料 普魯士藍(lán) 其主要 成分為亞鐵氰化鐵與亞鐵氰化鉀的復(fù)鹽 化學(xué)式為 Fe4 Fe CN 6 3 K4Fe CN 6 方法一 方法一 20 廈門(mén)大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院2010 級(jí)無(wú)機(jī)化學(xué)課外實(shí)踐論文選編 1 試劑 試劑 綠礬 FeSO4 7H2O SnCl2 H2SO4 K4Fe CN 6 KClO3 2 儀器 儀器 天平 燒瓶 水浴鍋 蒸發(fā)皿 烘箱 研缽 玻璃棒 3 步驟 步驟 白漿的合成 將綠釩溶于水并加入少量的 SnCl2 用于還原綠礬中摻雜的 Fe3 然后用濃度為 25 的硫酸 將pH 值調(diào)節(jié)為 1 5 將定量的亞鐵氰化鉀裝入燒瓶中并加入一定的水?dāng)嚢鑼⑵淙芙?水浴加 熱燒瓶到 70 快速加入硫酸亞鐵溶液 當(dāng)有白漿生成時(shí)溫度調(diào)到 95 以上 取 98 熱煮 50 min 白漿的氧化得到鐵藍(lán) 然后加入定量的 50 硫酸 酸煮 2 小時(shí) 定量加入氯酸鉀氧化 氧化 3 小時(shí) 當(dāng)需要加入改性 劑時(shí)定量加入 攪拌 10 min后取出 鐵藍(lán)的干燥 將溶液置于蒸發(fā)皿中蒸發(fā) 之后加入適量酒精放入烘箱中干燥 最后 研磨得成品 4 總結(jié) 總結(jié) 本次實(shí)驗(yàn)共制得兩份藍(lán)色顏料 顏色相近 制備過(guò)程中 在沉淀的干燥方 面 處理的比較不好 第一次實(shí)驗(yàn)時(shí)沉淀未經(jīng)酒精漂洗便直接放入 100 的干燥器中烘干 1 小時(shí) 結(jié)果沉淀由藍(lán)色變成藍(lán)綠色 第二次實(shí)驗(yàn)時(shí)沉淀經(jīng)酒精漂洗放入 100 干燥器中烘 干1小時(shí) 結(jié)果效果比第一次實(shí)驗(yàn)好很多 樣品干燥而且基本不變色 方法二 方法二 1 試劑 試劑 Fe NO3 3 9H2O K4Fe CN 6 2 儀器 儀器 燒杯 烘箱 研缽 玻璃棒 3 步驟 步驟 將 10 g Fe NO3 3 9H2O 和 5 g K4Fe CN 6放入燒杯充分混合 放入烘箱 之后用研缽研磨得成品 4 總結(jié) 總結(jié) 干燥后的成品摻雜有黃色小顆粒 初步估計(jì)是過(guò)量的K4Fe CN 6 4 綠色顏料制備 綠色顏料制備 1 氧化鉻綠氧化鉻綠 1 原理 原理 重鉻酸鉀與還原劑 硫 的高溫煅燒 反應(yīng)式 2272423 K CrOSK SOCr O 高溫 2 試劑 試劑 重鉻酸鉀晶體 硫粉 儀器 儀器 研缽 坩堝 馬弗爐 坩堝鉗 3 步驟 步驟 1取 10 g 的無(wú)水重鉻酸鉀以及1 5 g 的硫粉 置入研缽中混合研細(xì) 2將混合研細(xì)的粉末放于坩堝中 在馬弗爐中高溫煅燒 保持恒溫 650 左右 3 5 時(shí) 3將煅燒產(chǎn)物研磨成細(xì)粉 4 總結(jié)總結(jié) 21 廈門(mén)大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院2010 級(jí)無(wú)機(jī)化學(xué)課外實(shí)踐論文選編 反應(yīng)試劑要充分研細(xì)混合再進(jìn)行煅燒 煅燒是研缽內(nèi)應(yīng)保證空氣流暢 使用馬弗爐要 注意安全 產(chǎn)品為稍深的草綠色 顆粒硬度較大 在酒精 甘油以及丙酮中的分散效果都不 夠理想 遮蓋一般 2 堿式碳酸銅 堿式碳酸銅 1 原理 原理 在稀的硫酸銅溶液中加入碳酸鈉 或?qū)⒍趸纪ㄈ霘溲趸~懸浮液中 都可得到堿式碳酸銅沉淀 反應(yīng)式 4232223242 22 2CuSONa COH OCu OHCONa SOCO 2 試劑 試劑 五水合硫酸銅 碳酸鈉 或碳酸氫鈉 儀器 儀器 研缽 400 mL 大燒杯 玻璃棒 抽濾瓶 布氏漏斗 3 步驟 步驟 1取 14 g CuSO4 5H2O 和 16 g Na2CO3 H2O 分別在研缽中研細(xì)后再混合研磨 2將混合物迅速投入 200 mL 沸水中 快速攪拌并撤離熱源 3抽濾并洗滌沉淀 將濾餅風(fēng)干 得到綠色堿式碳酸銅 4 總結(jié) 總結(jié) 反應(yīng)的溫度和溶液的酸堿性會(huì)影響產(chǎn)品的顏色和質(zhì)量 同樣步驟利用碳酸氫鈉可制出 比上述綠色更淺的綠色 試劑加入沸水中應(yīng)立刻撤離熱源 如不及時(shí)容易溫度過(guò)高生成黑色 的氧化銅沉淀 堿式碳酸銅在較高溫度下分解 產(chǎn)品不能進(jìn)行烘干處理 產(chǎn)品稍有些吸潮 有一定黏性 我們?cè)趯?shí)驗(yàn)過(guò)程中 制備相關(guān)顏料的物質(zhì) 有些時(shí)候成果并不是那么理想 實(shí)驗(yàn)室的 老師教導(dǎo)我們說(shuō) 要本著嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度 制備出的是什么顏色就是什么顏色 物質(zhì)呈 現(xiàn)的顏色不僅僅與物質(zhì)本身有關(guān) 與其晶型 狀態(tài) 顆粒大小 顆粒形狀等等都有關(guān)系 研究 人員可以通過(guò)掃描電子顯微照相分析 X 射線結(jié)果分析 能譜 吸收光譜 發(fā)射光譜 熱重分析 和差示掃描量熱分析 樣品色度色差分析 樣品的粒徑與粒度分布分析等等多種途徑衡量顏 料的性能 在實(shí)驗(yàn)室制備這種顏料與實(shí)際顏料的使用還相差了很多個(gè)環(huán)節(jié) 使用有機(jī)溶劑作 為分散的方式也只能是將制備出來(lái)的物質(zhì)稍作改造 使用顏料的同學(xué)一般不太清楚顏料的成分 物質(zhì) 只關(guān)心那種顏料的顏色 保存時(shí)間 比如畫(huà)一件衣服它能保存多長(zhǎng)時(shí)間 顏色是不是會(huì)褪色之類(lèi)的 5 鈷紫的制備 鈷紫的制備 原理原理 8H2O 4Na2HPO4 3 CoSO4 Co3 PO4 2 8H 2O 2NaH2PO4 3Na2SO4 試劑試劑 硫酸鈷 磷酸氫二鈉 儀器 儀器 坩堝 酒精燈 烘箱 馬弗爐 研缽 分析天平 抽濾瓶 布氏漏斗 PH計(jì) 步驟 步驟 分別稱(chēng)取硫酸鈷6 25 g和磷酸氫二鈉10 625 g 將硫酸鈷溶于25 mL 40 的熱水中 磷 酸氫二鈉溶于45 mL 50 的熱水中 以硫酸鈷溶液加入至磷酸氫二鈉溶液中 終點(diǎn)的pH值 22 廈門(mén)大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院2010 級(jí)無(wú)機(jī)化學(xué)課外實(shí)踐論文選編 為8 8 5 注 得藍(lán)相紫色絮狀沉淀 然后對(duì)混合溶液進(jìn)行抽濾 用50 熱水對(duì)沉淀進(jìn)行漂洗 再用酒精漂洗 干燥 粉碎 注 研磨后得藍(lán)相紫色細(xì)小顆粒狀固體 所得的八水合磷酸鈷加入至馬弗爐高溫煅燒脫水 煅燒溫度控制在800 煅燒三個(gè)小 時(shí) 溫度過(guò)高 易于燒結(jié) 故爐溫不要超過(guò)900 注 灼燒后得棕黑色固體 實(shí)驗(yàn)結(jié)果不理想 所得固體冷卻后 缽體研磨磨碎的鈷紫顏料 分別用乙醇 甘油 戊醇為分散劑分散鈷紫 顏料 注 鈷紫顆粒結(jié)塊 分散效果不理想 6 白色顏料白色顏料 1 原理原理 鉛白可由氧化鉛和醋酸鉛在通入二氧化碳的條件下在溶液中反應(yīng)制得 PbO Pb Ac 2 H2O CO2 2PbCO3 Pb OH 2 2 試劑試劑 PbO固體 Pb Ac 2固體 稀鹽酸 CaCO3固體 儀器 儀器 250 mL燒杯兩個(gè) 100 mL燒杯一個(gè) 普通漏斗一個(gè) 布氏漏斗一個(gè) 抽濾瓶一個(gè) 研缽一個(gè) 玻璃棒2根 點(diǎn)滴板 濾紙 PH試紙若干 啟普發(fā)生器一臺(tái) 鐵 架臺(tái)一個(gè) 鐵圈一個(gè) 石棉網(wǎng)一個(gè) 酒精燈一個(gè) 3 步驟 步驟 混合液的制備 將氧化鉛與醋酸鉛按質(zhì)量比約2 3放入500 mL燒杯中用玻璃棒攪拌 并用酒精燈微熱 制備CO2氣體 在啟普發(fā)生器底部加入碳酸鈣固體 頂部分液漏斗中加入稀鹽酸 待用 鉛白的制備 在500 mL燒杯中邊攪拌邊通入二氧化碳?xì)怏w 同時(shí)微熱 使其生成乳濁液 然后撤去 酒精燈 通二氧化碳直至恢復(fù)至室溫 4 總結(jié) 總結(jié) 鉛白的實(shí)驗(yàn)看似簡(jiǎn)單 但在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中問(wèn)題也出現(xiàn)不少 首先 醋酸鉛的和氧化鉛固體 的比例不易控制 造成產(chǎn)品純度不高 影響最終產(chǎn)品的顏色 其次 酒精燈撤去時(shí)間較晚 可能導(dǎo)致部分產(chǎn)物分解 最后 過(guò)濾時(shí)由于制得的堿式碳酸鉛過(guò)細(xì)導(dǎo)致其粘附在濾紙上不易 刮下導(dǎo)致產(chǎn)品損失 7 黑色顏料 黑色顏料 1 原理 原理 用硫酸亞鐵和氫氧化鈉混合在攪拌并且加熱的情況下氧化 然后過(guò)濾得 到膠態(tài)四氧化三鐵沉淀 取出沉淀放入蒸發(fā)皿中 烘干 2 試劑 試劑 3 mol L氫氧化鈉 1 mol L鹽酸 綠礬固體 15 過(guò)氧化氫 還原鐵粉 儀器 儀器 烘箱 馬弗爐 燒杯 布氏漏斗 濾紙 玻璃棒 真空抽濾泵 水浴鍋 酒精燈 23 廈門(mén)大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院2010 級(jí)無(wú)機(jī)化學(xué)課外實(shí)踐論文選編 3 步驟 步驟 取綠礬晶體7 5 g 要求的濃度為70 g 80 g 常溫下用50mL去離子水?dāng)嚢枞芙?加 入少量還原鐵粉 5 mL 1 mol L鹽酸 然后用2mol L氫氧化鈉調(diào)節(jié)PH到是pH 9 10 再加 入少量還原鐵粉 用水浴鍋保持溫度70 80 生成暗綠色的絮狀沉淀 取15 過(guò)氧化氫5 mL 緩慢滴加 不斷攪拌 樣品逐漸變?yōu)楹谏?注意控制過(guò)氧 化氫的用量 由于加入的過(guò)氧化氫會(huì)有大量的分解 不便于確定過(guò)氧化氫準(zhǔn)確用量 在水浴鍋中陳化60 min后取出冷卻到室溫 抽濾 由于氧化鐵黑粉末極細(xì) 抽濾過(guò) 陳特別慢 約2個(gè)小時(shí) 抽濾后得到塊每升狀堅(jiān)硬四氧化三鐵固體 表層含微量還原鐵粉 放 入馬弗爐中600 左右煅燒30 min 取出去除紅色氧化鐵雜質(zhì) 研磨成粉末即制成 4 總結(jié)總結(jié) 制得的鐵黑粉末較細(xì) 顏色也較接近與產(chǎn)品 制出四氧化三鐵無(wú)磁性 三 社會(huì)調(diào)查部分三 社會(huì)調(diào)查部分 社會(huì)調(diào)查部分我們通過(guò)網(wǎng)絡(luò)及實(shí)際生活中采訪藝術(shù)類(lèi)學(xué)生的方式 來(lái)探究丙烯 油畫(huà) 水粉及國(guó)畫(huà)顏料的不同特性 更好的感受不同無(wú)機(jī)顏料在不同分散劑中的特性 1 幾種顏料總述幾種顏料總述 水粉水粉 水粉是水粉顏料的簡(jiǎn)稱(chēng) 在我國(guó)有多種稱(chēng)呼如廣告色 宣傳色等 屬于水彩的一 種 即不透明水彩顏料 由于廉價(jià) 易學(xué)易用 常用于初學(xué)者學(xué)習(xí)色彩畫(huà)的入門(mén)畫(huà)材 其用 法模擬油畫(huà)技法 但其干燥后色澤會(huì)明顯變灰 使用時(shí)應(yīng)注意 丙烯 丙烯 一種化學(xué)合成膠乳劑 含丙烯酸酯 甲基丙烯酸酯 丙烯酸 甲基丙烯酸 以及 增稠劑 填充劑等 與顏色微?；旌隙傻男滦屠L畫(huà)顏料 常用于手繪T恤 色澤艷麗 水 洗不掉色 附著力強(qiáng) 油畫(huà) 油畫(huà) 一種油畫(huà)專(zhuān)用顏料 由顏料粉加油 一般為松節(jié)油 和膠攪拌研磨而成 市場(chǎng) 出售多為管裝 亦可自制 油畫(huà)顏料的基本成分與其它繪畫(huà)顏料一樣由色料 載色劑和某些 輔料如塑型劑 穩(wěn)定劑 緩干劑或催干劑等構(gòu)成 古代大師所用的顏料粉多來(lái)源于土質(zhì)和礦物 質(zhì) 另一部分來(lái)源于植物或動(dòng)物 油畫(huà)顏料有毒 使用時(shí)應(yīng)注意 國(guó)畫(huà)顏料國(guó)畫(huà)顏料 一般分成礦物顏料與植物顏料兩大類(lèi) 從使用歷史上講 應(yīng)先有礦物 后 有植物 就象用墨先有松煙 后有油煙 遠(yuǎn)古時(shí)的巖畫(huà)上留下的鮮艷色澤 據(jù)化驗(yàn)后 發(fā)現(xiàn) 是用了礦物顏料 如朱砂 礦物顏料的顯著特點(diǎn)是不易退色 色彩鮮艷 植物顏料主要是 從樹(shù)木花卉中提煉出來(lái)的 2 水粉顏料的個(gè)性差異水粉顏料的個(gè)性差異 水粉顏料大部分顏色是比較穩(wěn)定的 如土黃 土紅 赭石 桔黃 中黃 淡黃 橄欖綠 粉 24 廈門(mén)大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院2010 級(jí)無(wú)機(jī)化學(xué)課外實(shí)踐論文選編 綠 群青 鈷藍(lán) 湖藍(lán)等等 水粉顏色的透明色彩種類(lèi)較少 只有檸檬黃 玫瑰紅 青蓮等少數(shù) 幾種顏色 水粉顏料的成分水粉顏料的成分 制造水粉顏料需要有各種著色劑 填充劑 膠固劑 潤(rùn)濕劑 防腐劑等結(jié)合劑 著色劑 使用球磨機(jī)磨研成極細(xì)的顏料粉 填充劑 主要是各種白色顏料或小麥淀粉等 膠固劑 糊精 樹(shù)膠等 潤(rùn)濕劑 冰糖 甘油等 防腐劑 石炭酸或福爾馬林 水粉畫(huà)的填充劑所采用的白色顏料有鉛白 鋅白 白磁土 鋇白 陶土 高嶺土 等 鉛白 是純白色的人造礦物質(zhì)顏料 純凈的鉛白與鎘黃以外的其他顏料相混合都是十 分耐光與牢固的 鈦白 是一種華美的純白顏料 屬人造礦物質(zhì)顏料 無(wú)論單純的鈦白或與其他顏料混 合 都是耐光與持久的 但要避免與鈷黃 鎘黃和洋紅相混合 因?yàn)橐唤?jīng)混合即會(huì)變黑 白磁土 即鋇白 是純硫酸鋇 為人造礦物質(zhì)顏料 具有特別的耐光性和抗衡外部 影響的堅(jiān)固性 與其他顏料混合具有持久而堅(jiān)固的特性 鋅白 是一種稍微偏冷的白色 耐光而持久的人造礦物質(zhì)顏料 它的嚴(yán)重缺點(diǎn)是色層 脆弱缺乏彈性 易龜裂散落 且易吸潮 容熱 遮蓋力也較薄弱 經(jīng)過(guò)一定的時(shí)間后 特別 是受了太陽(yáng)熱和潮濕的影響 就會(huì)明顯地喪失遮蓋力 色彩也不純正 主要作為制造質(zhì)地 及品級(jí)較低的水粉顏料的附加物 3 丙烯顏料與油畫(huà)顏料相比 丙烯顏料與油畫(huà)顏料相比 1 丙烯顏料可用水烯釋 利于清洗 2 丙烯顏料速干 顏料在落筆后幾分鐘即可干燥 而油畫(huà)作品往往完成后需等幾個(gè) 月才能上光 3 丙烯顏料顏色飽滿 濃重 鮮潤(rùn) 無(wú)論怎樣調(diào)和都不會(huì)有 臟 灰 的感覺(jué) 著 色層永遠(yuǎn)不會(huì)有吸油發(fā)污的現(xiàn)象 4 油畫(huà)中的油膜時(shí)間久了容易氧化 變黃 變硬易使畫(huà)面產(chǎn)生龜裂現(xiàn)象 而丙烯顏 料著色層干后會(huì)迅速失去可溶性 同時(shí)形成堅(jiān)韌 有彈性的不滲水的膜 從理論上講永 遠(yuǎn)不會(huì)脆化 也絕不會(huì)變黃 4 水粉顏料與水彩顏料相比 水粉顏料與水彩顏料相比 1 水彩顏料的深淺是靠調(diào)整加水量的多少來(lái)控制的 而水粉顏料的深淺則用加白色 的多少來(lái)調(diào)整 白色加得越多 顏色越淺 2 水彩顏料濕的時(shí)候和干后色彩大體一樣 一般不會(huì)發(fā)生變化 水粉顏料濕的時(shí)候 明度較低 顏色較深 顏色的飽和度和油畫(huà)顏料一樣很高 而干的時(shí)候明度較高 顏色較 淺 飽和度大幅度降低 25 廈門(mén)大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院2010 級(jí)無(wú)機(jī)化學(xué)課外實(shí)踐論文選編 3 水彩顏料透明度高 水粉顏色的透明色彩種類(lèi)較少 只有檸檬黃 玫瑰紅 青蓮等 少數(shù)幾種顏色 四 總結(jié)四 總結(jié) 我們組在上課的時(shí)候就決定課外實(shí)踐做這個(gè)題目了 因?yàn)槲覀兝眠@學(xué)期學(xué)習(xí)元素化學(xué) 的機(jī)會(huì) 已經(jīng)接觸了很多種常用顏料 再加上五彩繽紛的顏色是化學(xué)最吸引人的地方之一 但是后來(lái)我們體會(huì)到 知道它的成分及合成原理不代表能夠順利的合成出來(lái) 這對(duì)我們來(lái) 說(shuō)是一個(gè)不小的挑戰(zhàn) 我們查閱了很多資料 想要制備的顏料很多 但受限于實(shí)驗(yàn)室的條件 我們無(wú)法做出所有想要做的顏料 于是我們根據(jù)自己已有的知識(shí) 對(duì)各種顏料的合成都做了 一下修改 刪繁就簡(jiǎn) 最終確定了適合在實(shí)驗(yàn)室合成的方法 當(dāng)然 這之前的工作全是紙上談兵 第一次做實(shí)驗(yàn)的時(shí)候我們就遇到了很多麻煩 實(shí)驗(yàn) 室的馬弗爐最高只有800 離要求的1200 相去甚遠(yuǎn) 我們只好選擇別的方法來(lái)制作 在酒精燈上加熱時(shí) 漿體噴濺的太厲害 我們只能向其中加入酒精再轉(zhuǎn)移到干燥箱中加熱 當(dāng)然這是在噴濺了許多次后才從助教老師那里學(xué)來(lái)的方法 烘干器只有一個(gè) 但是別的小 組也需要用 我們沒(méi)法調(diào)到合適的烘干溫度 這對(duì)產(chǎn)物的影響也很大 合成出來(lái)的鈷藍(lán)竟 然是粉紅的泡泡糖狀的粘稠物質(zhì) 諸如此類(lèi)的麻煩還有很多 有些解決的比較令人滿意 但 有些仍然懸而未決 經(jīng)過(guò)了三次討論 實(shí)踐 發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的循環(huán) 我們還是取得了一定得成績(jī) 幾種顏料基本上都制備了出來(lái) 這讓我們還是小有成就感的 社會(huì)實(shí)踐部分也讓我們糾結(jié)了了很久 我們本來(lái)是想到顏料廠之類(lèi)的地方參觀 可是 發(fā)現(xiàn)廈門(mén)沒(méi)有幾家規(guī)模比較大的顏料廠 最后沒(méi)有辦法 只能做這種調(diào)查采訪同學(xué)及藝術(shù)系 學(xué)生的事情了 在將近一個(gè)月的課外實(shí)踐過(guò)程中 我們小組走過(guò)一些彎路 遇到過(guò)一些挫折 但是通 過(guò)大家的努力 還是比較圓滿的完成了任務(wù) 在我看來(lái) 我們組的組員都有很好的團(tuán)結(jié)合作 意識(shí) 都盡可能的為小組貢獻(xiàn)力量 在分配任務(wù)的時(shí)候 大家都主動(dòng)要求承擔(dān)比較繁重的那 一份 出現(xiàn)了困難以后 沒(méi)有人退卻 而是積極討論 出謀劃策 最可貴的是大家都格外珍 惜這次課外實(shí)踐機(jī)會(huì) 自始至終一直保持著熱情與動(dòng)力 其實(shí)結(jié)果并不重要 重要的是在實(shí) 踐過(guò)程中所鍛煉的能力 從這個(gè)角度來(lái)說(shuō) 我認(rèn)為我們小組是成功的 參考文獻(xiàn) 參考文獻(xiàn) 1 王又凡 謝建成 湖南化工 鋯英石礦粉合成無(wú)機(jī)顏料的研究 1991 年第 1 期 32 34 2 朱振峰 王若蘭 中國(guó)陶瓷 自蔓延高溫合成無(wú)機(jī)顏料技術(shù) 2004 年第 12期 41 42 3 趙彥釗 張博 朱振峰 玻璃與搪瓷 合成無(wú)機(jī)顏料的新技術(shù) 自蔓延高溫合成 2005 年第2期 52 55 4 李紅英 樊紅莉 廣東化工 釩酸鉍黃色顏料的合成技術(shù)進(jìn)展 2010 年第 3期 34 35 5 曾卓 林元斌 精細(xì)化工中間體 金屬絡(luò)合有機(jī)顏料的研究和開(kāi)發(fā) 2011 31 3 35 37 26 廈門(mén)大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院2010 級(jí)無(wú)機(jī)化學(xué)課外實(shí)踐論文選編 無(wú)機(jī)水絮凝劑的制備與實(shí)際應(yīng)用調(diào)研無(wú)機(jī)水絮凝劑的制備與實(shí)際應(yīng)用調(diào)研 組長(zhǎng) 王獻(xiàn)策 組員 林凌漂 孫乘杰 楊旭 蔣婕 林靜芳 劉璐 江云斌 胡曉銘 摘要摘要 無(wú)機(jī)水絮凝劑是在處理工業(yè)廢水和生活污水等環(huán)保領(lǐng)域普遍應(yīng)用的化工產(chǎn)品 本實(shí) 踐組嘗試了在實(shí)驗(yàn)室中使用鋁片合成聚合氯化鋁 使用廢鐵合成聚合硫酸鐵 并對(duì)制得產(chǎn)品 進(jìn)行了效果檢驗(yàn) 另外前往廈門(mén)輝創(chuàng)水處理科技有限公司和廈門(mén)大學(xué)漳州開(kāi)發(fā)區(qū)污水處理廠 對(duì)該類(lèi)產(chǎn)品的實(shí)際應(yīng)用情況進(jìn)行了調(diào)研 關(guān)鍵詞 聚合氯化鋁關(guān)鍵詞 聚合氯化鋁 PAC 聚合硫酸鐵聚合硫酸鐵 PFS 污水處理 礬花 脫色污水處理 礬花 脫色 一 概述一 概述 化學(xué)絮凝科學(xué)理論和方法的研究一直是水處理的重要研究領(lǐng)域 也是水處理中必不可 少的單元操作之一 化學(xué)絮凝主要是去除水中由不溶性物質(zhì)形成的膠體及懸浮顆粒 具有除 濁除藻功能 同時(shí)具有去除水中有毒有機(jī)物 重金屬 致病微生物和放射性物質(zhì)等作用 還 可用于污泥脫水 對(duì)于某些溶解性物質(zhì) 可以先采用某些方法將其變?yōu)槟z體物質(zhì) 然后再用 絮凝法將其除去 另外 在某些情況下 絮凝作用所形成的絮體會(huì)將一些溶解性物質(zhì)吸附于 其上而發(fā)生吸附性絮凝現(xiàn)象 但想用單一的化學(xué)絮凝方法直接去除水中的溶解性雜質(zhì) 目 前還難以取得特別有效的結(jié)果 化學(xué)絮凝是一種古老的方法 具有較悠久的發(fā)展歷史 我國(guó)城市污水處理廠常用活性污泥法工藝 絮凝劑在廢水處理中具有很重要的作用 它可以用來(lái) 降低原水的濁度 色度等感觀指標(biāo) 去除多種高分子有機(jī)物 某些重金屬和放 射性物質(zhì) 它可以自成獨(dú)立的 處理系統(tǒng) 又可以與其它處理單元過(guò)程進(jìn)行組合 作為預(yù)處 理 中間處理和最終處理過(guò)程 而且還常用于污泥脫水前的濃縮過(guò)程 以改善污泥的脫水性 能 經(jīng)過(guò)絮凝劑無(wú)害處理后的水可以回用 當(dāng)前國(guó)內(nèi)每年工業(yè)用水 城市給水 污水處理需求 絮凝劑百萬(wàn)噸 并且絮凝劑可以用廢鋁或廢鐵制備 能夠促進(jìn)資源的充分利用 因此研究絮 凝劑具有很重要的意義 聚合氯化鋁和聚合硫酸鐵工藝簡(jiǎn)單 可以利用廢鋁或廢鐵 價(jià)格低廉 效果也相對(duì)明 顯高效 因此 我們小組將其制備作為我們小組的課題 然而實(shí)驗(yàn)室中的工作和學(xué)術(shù)文獻(xiàn)的閱讀并不能讓我們了解到該類(lèi)產(chǎn)品在生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的 真實(shí)角色 我們還從調(diào)查的兩家單位得到了令人驚異的事實(shí)和十分中肯的建議 27 廈門(mén)大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院2010 級(jí)無(wú)機(jī)化學(xué)課外實(shí)踐論文選編 二 實(shí)驗(yàn)部分二 實(shí)驗(yàn)部分 1 實(shí)驗(yàn)室中聚合氯化鋁的制備實(shí)驗(yàn)室中聚合氯化鋁的制備 1 實(shí)驗(yàn)原理 實(shí)驗(yàn)原理 聚合氯化鋁簡(jiǎn)稱(chēng) PAC 其化學(xué)通式為 Al2 OH nCl6 n m 1 n 5 m 10 是一種新型 高效無(wú)機(jī)高分子絮凝劑 PAC 具有混凝能力強(qiáng) 用量少 凈化性能高 適應(yīng)力強(qiáng)等特點(diǎn) 凈化效果是傳統(tǒng)凈水劑硫酸鋁的 3 5 倍 PAC 是介于AlCl3和 Al OH 3 之間的中間水解產(chǎn)物 1 它由單體 二聚體 多聚體及部分聚十三鋁 Al13表示 等鋁的羥基配合物組成 其中 Al13 即