溶膠的制備及電泳實(shí)驗(yàn)報(bào)告

浙江萬里學(xué)院生物與環(huán)境學(xué)院化學(xué)工程實(shí)驗(yàn)技術(shù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)名稱：溶膠的制備及電泳姓名成績班級(jí)學(xué)號(hào)同組姓名實(shí)驗(yàn)日期指導(dǎo)教師簽字批改日期年月日實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)（30分）實(shí)驗(yàn)裝置預(yù)習(xí)（10分）2015年12月28日指導(dǎo)教師＿＿＿＿＿＿（簽字）成績實(shí)驗(yàn)仿真預(yù)習(xí)（10分）2015年12月28日指導(dǎo)教師＿＿＿＿＿＿（簽字）成績預(yù)習(xí)報(bào)告（10分）指導(dǎo)教師＿＿＿＿＿＿（簽字）成績（1）實(shí)驗(yàn)?zāi)康?．掌握電泳法測定Fe(OH)3及Sb2S3溶膠電動(dòng)電勢的原理和方法。2．掌握Fe(OH)3及Sb2S3溶膠的制備及純化方法。3．明確求算ζ公式中各物理量的意義。（2）實(shí)驗(yàn)原理溶膠的制備方法可分為分散法和凝聚法。分散法是用適當(dāng)方法把較大的物質(zhì)顆粒變?yōu)槟z體大小的質(zhì)點(diǎn)；凝聚法是先制成難溶物的分子（或離子）的過飽和溶液，再使之相互結(jié)合成膠體粒子而得到溶膠。Fe(OH)3溶膠的制備是采用的化學(xué)法即通過化學(xué)反應(yīng)使生成物呈過飽和狀態(tài)，然后粒子再結(jié)合成溶膠，其結(jié)構(gòu)式可表示為{m［Fe(OH)3］nFeO+(n－x)Cl-}x+xCl-。制成的膠體體系中常有其它雜質(zhì)存在，而影響其穩(wěn)定性，因此必須純化。常用的純化方法是半透膜滲析法。在膠體分散體系中，由于膠體本身的電離或膠粒對(duì)某些離子的選擇性吸附，使膠粒的表面帶有一定的電荷。在外電場作用下，膠粒向異性電極定向泳動(dòng)，這種膠粒向正極或負(fù)極移動(dòng)的現(xiàn)象稱為電泳。荷電的膠粒與分散介質(zhì)間的電勢差稱為電動(dòng)電勢，用符號(hào)ζ表示，電動(dòng)電勢的大小直接影響膠粒在電場中的移動(dòng)速度。原則上，任何一種膠體的電動(dòng)現(xiàn)象都可以用來測定電動(dòng)電勢，其中最方便的是用電泳現(xiàn)象中的宏觀法來測定，也就是通過觀察溶膠與另一種不含膠粒的導(dǎo)電液體的界面在電場中移動(dòng)速度來測定電動(dòng)電勢。電動(dòng)電勢ζ與膠粒的性質(zhì)、介質(zhì)成分及膠體的濃度有關(guān)。在指定條件下，ζ的數(shù)值可根據(jù)亥姆霍茲方程式計(jì)算。兩電極間距離：2.7cm電泳時(shí)間：26m35s溶膠液面移動(dòng)距離：上升0.7cm電壓：60V兩電極間距離：2.7cm電泳時(shí)間：26m35s溶膠液面移動(dòng)距離：下降1.5cm數(shù)據(jù)處理結(jié)果（30分）計(jì)算ζ電勢K=4=1.1374D=81.95=d/td=0.7cmt=1595s=0.00044cm/s，即H=60/(300*2.7)=0.118=(4*π*1.1374*0.00044)/(81.95*0.118)=0.00065V=d/td=1.5cmt=1595s=0.00094cm/sH=60/(300*2.7)=0.074=(4*π*1.1374*0.00094)/(81.95*0.074)=0.00224V思考題（20分）1.本實(shí)驗(yàn)中所用的稀鹽酸溶液的電導(dǎo)為什么必須和所測溶膠的電導(dǎo)率相等或盡量接近？答：因?yàn)橹挥须妼?dǎo)率相近才能保證電壓在膠體和輔助液中均勻分布，計(jì)算公式才能成立；相反，如果稀鹽酸溶液的電導(dǎo)率于溶膠的電導(dǎo)率相差較大，則在整個(gè)電泳管內(nèi)電位降是不均勻的，就不能使用H=U/L求電位梯度平均值。2.電泳的速度與哪些因素有關(guān)？答：1.電壓E越高，電泳速率v越快，反之則越慢。2.膠體濃度越大，膠體的介電常數(shù)ε和粘度η也越大，前者有利于電泳速率增大而后者不利于。3.環(huán)境溫度較高，電流熱效應(yīng)越大(電壓越高，通電時(shí)間越長)，電泳速率較慢

4.電極間距對(duì)電泳速率也有較大的影響。這可從電泳的速率公式看出。5.膠體的是否純化過總的來說，影響因素有電勢、介質(zhì)的粘度、介電常數(shù)、兩極間距、外加電壓、溫度、膠體濃度、膠體中介質(zhì)、通電時(shí)間的長短、電泳管受到震動(dòng)的情況、電泳管的膠塞處通大氣的暢通狀態(tài)等。3.在電泳測定中如不用輔助液體，把兩電極直接插入溶膠中會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象？答:本實(shí)驗(yàn)是用界面移動(dòng)法測電動(dòng)電勢，如果在電泳測定中不用輔助液體，只靠氣液界面，不存在液-液界面