膠體制備和電泳

1、膠體制備和電泳一、實驗目的1、采用水解凝聚法制備Fe(OH)3溶膠；2、用電泳法測定Fe(OH)3溶膠帶電性質(zhì)及其電動電位。二、實驗原理膠體制備常用分散法和凝聚法。本實驗是用水解凝聚法制備Fe(OH)3溶膠。剛制成的溶膠常含有其它雜質(zhì)，必須純化。本實驗采用半透膜滲析法，利用膠體與其它物質(zhì)的分散程度的差異而分離。為了加快滲析速度，可用熱滲析和電滲析方法。由于膠粒表面電離或吸附離子而帶電荷，在膠粒周圍形成帶等量異電荷的溶劑化層。溶劑化層界面與介質(zhì)內(nèi)部形成的電位差稱電動電勢或電勢。它是膠粒特征的重要物理量，其數(shù)值與膠體性質(zhì)，介質(zhì)及溶膠濃度有關。膠體的電勢表達式為： 式中：介質(zhì)粘度（泊）； u相對移動

2、速度（厘米/秒）； D介質(zhì)常數(shù)； E電位梯度（絕對靜電單位/厘米）。 由測定界面移動的電泳法： 式中：s時間t內(nèi)膠體和輔助液界面移動距離（厘米）； l兩電極間距離（厘米）； v電極間電位差（伏特）； 300將伏特換算成絕對靜電單位的比例系數(shù)。本實驗的測定條件是溶膠與輔助液的電導率必須相等。三、儀器與藥品電泳儀 1套 穩(wěn)壓電源 1套 停表 1個鉑電極 1根 10%FeCl3溶液 火棉膠 稀鹽酸 燒杯等。四、實驗步驟1、溶膠的制備：在250 ml燒杯中，盛蒸餾水100 ml，加熱至沸，在攪拌條件下滴加10%10 ml，再煮沸 2 min，即得棕色溶膠。2、膠體溶液的純化：半透膜的制備：在100 m

3、l干燥的短頸錐形瓶中，倒入幾 ml火棉膠，小心轉(zhuǎn)動，形成均勻的薄膜，倒置流盡火棉膠，并讓溶劑揮發(fā)至不粘手，然后在瓶口剝開一部分膜，從膜壁注入水，使膜與壁分離，取出成型的膜袋。溶膠的滲析：將制得的溶膠倒入半透膜中，用線栓住袋口，放入6070的水中滲析，常換水，直至水中不能檢出或。3、溶膠的電位測定：洗凈電泳管，用滴管注入凈化后的溶膠，關閉活塞，用蒸餾水和輔助液依次洗凈電泳管上部三次，然后裝入輔助液（電導率與溶膠相等的HCl）至支管口。兩邊插入電極并安裝好儀器。調(diào)節(jié)工作電壓為120V150V。打開活塞開始計時，準確記錄界面移動0.5cm，1cm，1.5cm，2cm所需的時間。測定完畢關閉電源，用線

4、測量兩電極間的距離l，計算電勢。五、數(shù)據(jù)記錄與處理1、由膠體在電泳時的移動方向，確定膠粒所帶電荷。2、由在時間t內(nèi)界面移動的距離s值，求出s/t，并取平均值（或作st圖，求出斜率）計算電勢。3、求時，和D值均用水的相應值代替。水的介電常數(shù)D=800.4（T293），T實驗絕對溫度。水的粘度t/010151617181920/厘泊1.7871.3071.1391.1091.0811.0531.0271.002t/21222324253040/厘泊0.97790.95480.93250.9110.89040.79750.6529六、思考題1、寫出膠團的結(jié)構(gòu)式，并解釋其電荷性質(zhì)。2、電泳時輔助液的選擇應根據(jù)哪些條件？參考文