氢氧化铁胶体电泳

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氢氧化铁胶体电动电位的测定(电泳法)

氢氧化铁胶体电动电位的测定(电泳法)

氢氧化铁胶体电动电位的测定(电泳法)氢氧化铁胶体电动电位的测定⼀、⽬的要求1、掌握电泳法测定Fe(OH)3溶胶电动电势的原理和⽅法。

2、通过实验观察并熟悉胶体的电泳现象。

⼆、实验原理在胶体溶液中,分散在介质中的微粒由于⾃⾝的电离或表⾯吸附其他粒⼦⽽形成带⼀定电荷的胶粒,同时在胶粒附近的介质中必然分布有与胶粒表⾯电性相反⽽电荷数量相同的反离⼦,形成⼀个扩散双电层。

在外电场作⽤下,荷点的胶粒携带起周围⼀定厚度的吸附层向带相反电荷的电极运动,在荷电胶粒吸附层的外界⾯与介质之间相对运动的边界处相对于均匀介质内部产⽣⼀电势,为ζ电势。

它随吸附层内离⼦浓度,电荷性质的变化⽽变化。

它与胶体的稳定性有关,ζ绝对值越⼤,表明胶粒电荷越多,胶粒间斥⼒越⼤,胶体越稳定。

本实验⽤界⾯移动法测该胶体的电势。

在胶体管中,以KCl为介质,⽤Fe(OH)3溶胶通电后移动,借助测⾼仪测量胶粒运动的距离,⽤秒表记录时间,可算出运动速度。

当带电胶粒在外电场作⽤下迁移时,胶粒电荷为q,两极间的的电位梯度为E,则胶粒受到静电⼒为f1=Eq胶粒在介质中受到的阻⼒为f2=Kπηru若胶粒运动速率u恒定,则f1=f2 qE=Kπηru (1)根据静电学原理ζ=q/εr (2)将(2)代⼊(1)得u=ζεE/Kπη (3)利⽤界⾯移动法测量时,测出时间t 时胶体运动的距离S,两铂极间的电位差Φ和电极间的距离L,则有E=Φ/L,u=s/t (4)代⼊(3)得S=(ζΦε/4πηL)·t作S—t图,由斜率和已知得ε和η,可求ζ电势。

电泳公式可表⽰为:上式中η为分散介质的粘度,ε为介电常数,25℃时,η=0.000894Pa·S,ε=78.36,U为加于电泳测定管两端的电压(V),l是两极间的距离(cm),u是电泳速度(cm·s-1)。

Fe(OH)3胶体,KCl辅助溶液,电泳管,直尺,电泳仪图2.14.1 电泳仪四、实验步骤1.洗净电泳管,然后在电泳管中加⼊50ml的Fe(OH)3胶体溶液,⽤滴管将KCl 辅助溶液延电泳管壁缓慢加⼊,以保持胶体与辅助液分层明显,(注意电泳管两边必须加⼊等量的辅助液)。

氢氧化铁胶体电动电位的测定

氢氧化铁胶体电动电位的测定

实验名称:氢氧化铁胶体电动电位的测定(电泳法)一.实验目的1、了解胶体电动电位的测定原理;2、掌握电泳法Fe(OH)3胶体电动电位的测量方法。

二.基本原理胶体溶液是一个多相体系,分散在介质中的微粒由于自身的电离或表面吸附其他粒子而形成带一定电荷的胶粒,分散相胶粒和分散相介质带有数量相等而符号相反的电荷,因此在相截面上建立了双电层结构。

当胶体相对静止时,整个溶液呈电中性。

但在外电场的作用下,胶体中的胶粒和分散介质反向相对移动时,就会产生电位差,此电位差称为ζ电势。

ζ电势是表征胶粒特性的重要物理量之一,在研究胶体性质及实际应用中有着重要的作用。

它随吸附层内离子浓度,电荷性质的变化而变化.它与胶体的稳定性有关, ζ绝对值越大,表明胶粒电荷越多, 胶粒间斥力越大,胶体越稳定。

本实验用界面移动法测该胶体的电势.在胶体管中,以KCl为介质, 用Fe(OH)3溶胶通电后移动,借助测高仪测量胶粒运动的距离,用秒表记录时间,可算出运动速度。

电泳公式的推导当带电胶粒在外电场作用下迁移时,胶粒电荷为q,两极间的的电位梯度为E, 则胶粒受到静电力为f1=Eq胶粒在介质中受到的阻力按斯托克斯定律(Stokes)为f2=Kπηru若胶粒运动速率u恒定,则f1=f2qE=Kπηru (1)根据静电学原理ζ=q/εr(2)将(2)代入(1)得u=ζεE/Kπη(3)利用界面移动法测量时,测出时间t (s)时胶体运动的距离S(m),两铂极间的电位差Φ(V)和电极间的距离L(m),则有 E=Φ/L,u=s/t (4)代入(3)得S=(ζΦε/4πηL)•t作S—t图,,由斜率和已知得ε和η,可求ζ电势。

三.仪器和试剂Fe(OH)3胶体,0.01mol/L KCl溶液,高位瓶,电泳管,测高仪,电泳仪,圆形铂电极2支,直流稳压电源。

四.实验步骤洗净电泳管和高位瓶,然后在电泳管中加入0.01mol/L KCl溶液,使其高度至电泳管的一半,将电泳管固定在铁架台上.插入电极.(注意两电极口必须水平)。

氢氧化铁胶体电动电位的测定(电泳法)-实验报告【范本模板】

氢氧化铁胶体电动电位的测定(电泳法)-实验报告【范本模板】

深圳大学实验报告课程名称:物理化学实验实验项目名称:氢氧化铁胶体电动电位的测定(电泳法)学院:化学与化工学院专业: 食品科学与工程指导教师: 龚晓钟报告人:学号: 班级:同组人:实验时间:2011-4-27实验报告提交时间:2011-5—18教务处制氢氧化铁胶体电动电位的测定(电泳法)一、目的要求(1)掌握电泳法测定Fe(OH)3溶胶电动电势的原理和方法。

(2)通过实验观察并熟悉胶体的电泳现象.二、基本原理在胶体溶液中,分散在介质中的微粒由于自身的电离或表面吸附其他粒子而形成带一定电荷的胶粒,同时在胶粒附近的介质中必然分布有与胶粒表面电性相反而电荷数量相同的反离子,形成一个扩散双电层。

在外电场作用下,荷点的胶粒携带起周围一定厚度的吸附层向带相反电荷的电极运动,在荷电胶粒吸附层的外界面与介质之间相对运动的边界处相对于均匀介质内部产生一电势,为ζ电势.它随吸附层内离子浓度,电荷性质的变化而变化。

它与胶体的稳定性有关,ζ绝对值越大,表明胶粒电荷越多,胶粒间斥力越大,胶体越稳定。

本实验用界面移动法测该胶体的电势。

在胶体管中,以KCl为介质,用Fe(OH)3溶胶通电后移动,借助测高仪测量胶粒运动的距离,用秒表记录时间,可算出运动速度.当带电胶粒在外电场作用下迁移时,胶粒电荷为q,两极间的的电位梯度为E,则胶粒受到静电力为 f1=Eq胶粒在介质中受到的阻力为 f2=Kπηru若胶粒运动速率u恒定,则 f1=f2qE=Kπηru (1)根据静电学原理ζ=q/εr (2)将(2)代入(1)得u=ζεE/Kπη (3)利用界面移动法测量时,测出时间t 时胶体运动的距离S,两铂极间的电位差Φ和电极间的距离L,则有E=Φ/L, u=s/t (4)代入(3)得S=(ζΦε/4πηL)•t作S—t图,由斜率和已知得ε和η,可求ζ电势。

三、仪器及试剂胶体,KCl辅助溶液,高位瓶,电泳管,直尺,电泳仪。

Fe(OH)31 电极2 KCl溶液3 Fe(OH)溶胶3三、实验步骤1.洗净电泳管和高位瓶,然后在电泳管中加入KCl 辅助溶液,使其高度至电泳管的一半,将电泳管固定在铁架台上.插入电极.(注意两电极口必须水平)2.在高位瓶中加入40ml的Fe(OH)胶体溶液,赶走导管中的气泡,将其固定3在铁架台上。

氢氧化铁胶体制备及电泳

氢氧化铁胶体制备及电泳

氢氧化铁胶体制备及电泳摘要:本文旨在研究利用氢氧化铁胶体的方法制备和电泳。

介绍了氢氧化铁用于制备胶体的材料、合成方法和实验样品的电泳结果,并将电泳结果与其他原料制备的胶体比较。

结果表明,在此实验中,利用氢氧化铁胶体的方法可以获得很好的结果,电泳结果表明该胶体比其他原料胶体具有更高的分散程度和更丰富的胶体型号。

关键词:氢氧化铁,胶体,合成,电泳一、简介氢氧化铁胶体(Hydrated ferric oxide,HFO)是一种由H2O2和铁氧化物制成的胶体,它以多维度结构的颗粒存在,颗粒的形状、大小及分散性都是相当普通的胶体的重要指标,因而氢氧化铁胶体的制备尤为重要。

氢氧化铁胶体通常在化学和物理实验中作为磁性反应堆、磁性分离剂和磁性猎取剂,它还有广泛的应用前景。

二、材料要制备氢氧化铁胶体,所需材料包括均一铁粉、水和过氧化氢溶液(30%)。

铁粉为99.99%纯度,将其放入一定量的水中,搅拌均匀后加入30%溶液,再搅拌均匀,使铁粉完全溶解,获得铁溶液。

三、合成方法(1)在一个惰性气体环境中,将铁溶液缓慢加热,温度调节在180℃左右并保持3小时。

(2)在180℃的情况下,在溶液中加入适量的高级别氧化物,搅拌均匀,使氢氧化铁胶体形成。

(3)将凝结的结晶物放入滤池中,用滤布把它们吸收,将滤布中的氢氧化铁磁性胶体用水冲洗洗净,过滤干燥,即收集铁溶液中产生的氢氧化铁胶体精矿。

四、实验样品电泳结果本试验使用氢氧化铁来分离及分析氢氧化铁磁性胶体样品。

电泳结果显示,氢氧化铁胶体具有良好的分散性以及一致的结构特征;混合物存在于比向外的环境中,更加稳定不受环境的影响;另外,有更多种混合物,可以分离出更多不同类型的样品;而与其他原料制备的胶体相比,这种氢氧化铁胶体具有更好的分散性和更丰富的胶体型号。

五、结论本试验证明,利用氢氧化铁胶体制备的製物具有更好的分散性以及更丰富的胶体型号,有助于提高反应物的多维度、纳米结构、功能性及稳定性。

氢氧化铁胶体电动电位的测定-实验报告

氢氧化铁胶体电动电位的测定-实验报告

深圳大学实验报告课程名称:物理化学实验实验项目名称:氢氧化铁胶体电动电位的测定(电泳法)学院:化学与化工学院专业:食品科学与工程指导教师:龚晓钟报告人: 学号:班级:同组人:实验时间:2011-4-27实验报告提交时间:2011-5-18教务处制氢氧化铁胶体电动电位的测定(电泳法)一、目的要求(1)掌握电泳法测定Fe(OH)3溶胶电动电势的原理和方法。

(2)通过实验观察并熟悉胶体的电泳现象。

二、基本原理在胶体溶液中,分散在介质中的微粒由于自身的电离或表面吸附其他粒子而形成带一定电荷的胶粒,同时在胶粒附近的介质中必然分布有与胶粒表面电性相反而电荷数量相同的反离子,形成一个扩散双电层。

在外电场作用下,荷点的胶粒携带起周围一定厚度的吸附层向带相反电荷的电极运动,在荷电胶粒吸附层的外界面与介质之间相对运动的边界处相对于均匀介质内部产生一电势,为ζ电势。

它随吸附层内离子浓度,电荷性质的变化而变化。

它与胶体的稳定性有关,ζ绝对值越大,表明胶粒电荷越多,胶粒间斥力越大,胶体越稳定。

本实验用界面移动法测该胶体的电势。

在胶体管中,以KCl为介质,用Fe(OH)3溶胶通电后移动,借助测高仪测量胶粒运动的距离,用秒表记录时间,可算出运动速度。

当带电胶粒在外电场作用下迁移时,胶粒电荷为q,两极间的的电位梯度为E,则胶粒受到静电力为f1=Eq胶粒在介质中受到的阻力为f2=Kπηru若胶粒运动速率u恒定,则f1=f2qE=Kπηru (1)根据静电学原理ζ=q/εr (2)将(2)代入(1)得u=ζεE/Kπη (3)利用界面移动法测量时,测出时间t 时胶体运动的距离S,两铂极间的电位差Φ和电极间的距离L,则有E=Φ/L,u=s/t (4)代入(3)得S=(ζΦε/4πηL)•t作S—t图,由斜率和已知得ε和η,可求ζ电势。

三、仪器及试剂Fe(OH)3胶体,KCl辅助溶液,高位瓶,电泳管,直尺,电泳仪。

1 电极2 KCl溶液3 Fe(OH)3溶胶三、实验步骤1.洗净电泳管和高位瓶,然后在电泳管中加入KCl 辅助溶液,使其高度至电泳管的一半,将电泳管固定在铁架台上。

氢氧化铁胶体电动电位的测定

氢氧化铁胶体电动电位的测定

实验名称:氢氧化铁胶体电动电位的测定(电泳法)一.实验目的1、了解胶体电动电位的测定原理;2、掌握电泳法Fe(OH)3胶体电动电位的测量方法。

二.基本原理胶体溶液是一个多相体系,分散在介质中的微粒由于自身的电离或表面吸附其他粒子而形成带一定电荷的胶粒,分散相胶粒和分散相介质带有数量相等而符号相反的电荷,因此在相截面上建立了双电层结构。

当胶体相对静止时,整个溶液呈电中性。

但在外电场的作用下,胶体中的胶粒和分散介质反向相对移动时,就会产生电位差,此电位差称为ζ电势。

ζ电势是表征胶粒特性的重要物理量之一,在研究胶体性质及实际应用中有着重要的作用。

它随吸附层内离子浓度,电荷性质的变化而变化.它与胶体的稳定性有关, ζ绝对值越大,表明胶粒电荷越多, 胶粒间斥力越大,胶体越稳定。

本实验用界面移动法测该胶体的电势.在胶体管中,以KCl为介质, 用Fe(OH)3溶胶通电后移动,借助测高仪测量胶粒运动的距离,用秒表记录时间,可算出运动速度。

电泳公式的推导当带电胶粒在外电场作用下迁移时,胶粒电荷为q,两极间的的电位梯度为E, 则胶粒受到静电力为f1=Eq胶粒在介质中受到的阻力按斯托克斯定律(Stokes)为f2=Kπηru若胶粒运动速率u恒定,则f1=f2qE=Kπηru (1)根据静电学原理ζ=q/εr(2)将(2)代入(1)得u=ζεE/Kπη(3)利用界面移动法测量时,测出时间t (s)时胶体运动的距离S(m),两铂极间的电位差Φ(V)和电极间的距离L(m),则有 E=Φ/L,u=s/t (4)代入(3)得S=(ζΦε/4πηL)•t作S—t图,,由斜率和已知得ε和η,可求ζ电势。

三.仪器和试剂Fe(OH)3胶体,0.01mol/L KCl溶液,高位瓶,电泳管,测高仪,电泳仪,圆形铂电极2支,直流稳压电源。

四.实验步骤洗净电泳管和高位瓶,然后在电泳管中加入0.01mol/L KCl溶液,使其高度至电泳管的一半,将电泳管固定在铁架台上.插入电极.(注意两电极口必须水平)。

氢氧化铁胶体电泳实验现象

氢氧化铁胶体电泳实验现象

氢氧化铁胶体电泳实验现象引言氢氧化铁胶体电泳实验是一种常用的实验方法,通过在电场作用下观察氢氧化铁胶体的运动现象,可以了解胶体粒子的电荷性质以及电场对粒子运动的影响。

本文将讨论氢氧化铁胶体电泳实验的基本原理、实验现象以及实验条件对实验结果的影响。

实验原理氢氧化铁胶体电泳实验基于胶体粒子的电荷性质和电场的作用原理。

胶体粒子通常具有表面带电的性质,当处于溶液中时,它们会受到周围溶液中离子的屏蔽效应。

当在电场作用下,胶体粒子会受到电场力的作用而发生运动。

在氢氧化铁胶体电泳实验中,常用的溶液体系是正电荷的氯化铁、阴电荷的氢氧化钠和中性水组成。

在电场作用下,氯化铁会在电极表面电离,生成正电荷离子Fe3+,而氢氧化钠会在电极表面电离,生成负电荷离子OH-。

这些离子会吸附在胶体粒子的表面,改变粒子的电荷性质。

由于胶体粒子表面的电荷改变,胶体粒子便会发生电泳运动。

实验现象氢氧化铁胶体电泳实验中的实验现象包括胶体粒子在电场作用下的迁移速度、胶体粒子在电极表面的积聚现象以及胶体粒子在不同电场强度下的迁移规律。

1.胶体粒子的迁移速度:在电场作用下,胶体粒子会向着电场方向迁移,迁移速度与电场强度、粒子尺寸以及粒子电荷密度有关。

通常情况下,迁移速度随着电场强度的增加而增加,同时大尺寸的粒子由于受到浮力和阻尼效应的影响,迁移速度较小。

2.胶体粒子在电极表面的积聚:当胶体粒子趋于附着在电极表面时,由于电流密度的增加,表面积聚的胶体粒子越来越多。

这会导致电极表面形成胶体粒子的沉积层,其厚度与沉积时间以及电场强度有关。

3.胶体粒子在不同电场强度下的迁移规律:胶体粒子在电场作用下的迁移路线通常不是直线。

对于较低的电场强度,胶体粒子的迁移路线呈现为曲线状,这是由于胶体粒子与周围溶液中的离子相互作用所致。

对于较高的电场强度,胶体粒子的迁移路线呈现为直线状,这是由于胶体粒子与电场力的作用相对较大。

实验条件对实验结果的影响氢氧化铁胶体电泳实验的结果受到多个实验条件的影响,包括电场强度、胶体粒子尺寸、粒子浓度以及溶液的pH值。

氢氧化铁胶体电泳实验报告

氢氧化铁胶体电泳实验报告

氢氧化铁胶体电泳实验报告实验目的:通过氢氧化铁胶体电泳实验,加深对胶体电泳原理和实验技能的理解,并掌握实验操作技巧,加强团队合作意识和实验安全意识。

实验仪器与试剂:氢氧化铁胶体电泳仪、电源、电位计、电极(阳极和阴极)、显微镜、样品盒、盐酸、硝酸银、蓝色指示剂、甘油、葡萄糖等。

实验原理:胶体电泳是将带电的胶体颗粒带向离子电流输入的一种方法。

本实验中,通过向样品中添加电解液,使胶体颗粒带上电荷,然后在电场的作用下,胶体颗粒沿电场方向运动,最终被收集在另一极的电极表面上形成胶体电泳图谱。

实验操作步骤:1. 准备实验样品将样品盒放在显微镜下,向样品盒中加入10μl的氢氧化铁胶体溶液,加入2μl的10%甘油溶液,混合均匀。

2. 加入电解液向样品盒中加入1μl的盐酸,混合均匀。

注意:加盐酸溶液时,应采取安全措施,如佩戴手套和眼镜,避免溅到衣服或皮肤上。

3. 加载样品将样品盒放置在样品架上,用加载器将样品架反复循环至电极处,使样品中的胶体颗粒尽可能地靠近电极面。

4. 开启电源将阳极和阴极连接电源,将电源打开并将电场值设置为50 V/cm。

5. 开始电泳运动在电场作用下,胶体颗粒开始沿着电场方向运动。

运动速度由胶体粒子的大小、带电量和电场强度决定。

6. 染色电泳结束后,向样品盒中加入2~3滴硝酸银溶液和1滴蓝色指示剂,混合均匀,使胶体颗粒发生染色反应。

7. 拍摄实验结果放大显微镜,调整焦距,拍摄实验结果,并进行分析和记录。

实验结果分析:通过观察电泳胶体图谱,可以得到胶体颗粒的大小、带电量和分布情况。

利用染色反应可以将胶体颗粒染成不同的颜色,方便分析和鉴别。

通过对实验结果的分析,可以得出氢氧化铁胶体电泳实验的结论和可行性。

实验注意事项:1. 实验时应注意安全,佩戴手套和眼镜,避免溅到盐酸溶液或其他试剂物质。

2. 实验前应对仪器进行检查和校准,确保操作过程顺利进行。

3. 实验过程中应按照实验操作步骤进行,避免疏漏和误操作,确保实验结果有效可靠。

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氢氧化铁胶体电泳
(二)实验目的
(1)电泳法测定ξ电势原理与技术;
(2)观察胶体的电泳现象,确定胶粒电性;
(3)掌握界面移动法的电泳的ξ的电势;
(三)实验原理
在外电场作用下.胶体粒子(带固定层)向一圾移动,扩散层中的反离子向另一极移动,这种现象称为电泳。

显然,胶粒移动的速度与固定层和介质问的电位差有关。

通常把固定层与介质间的电位差称为电动电势(ζ)。

由实验直接测出胶体的电泳速度,根据亥姆霍兹方程计算出胶体的电动电势(ζ)。

在一般憎液溶胶中,电位数值愈小,则其稳定性众差。

当ζ电位等于零时,溶胶的聚集稳定性最差,此时可观察到聚沉的现象。

因此,无论制备胶体或破坏胶体,都需要了解所研究胶体的ζ电位。

(四)仪器药品
1.仪器(见实验内容)
2.药品
三氯化铁(20%)硝酸银(0.01mol.dm-3)
火棉胶(质量分数为6%)
硫氰酸钾(0.01mol.dm-3)硝酸钾(1mol.dm-3)
蒸馏水
(五)预习提问
1.什么是ζ电势?对胶体的稳定性有何影响?
2.什么是电泳?
3.在整个实验操作中,应该注意那些问题?
4.要准确测定胶体的电泳速度必须注意那些问题?
(六)实验结果要求
宏观法测定Fe(OH)3溶胶的电泳电势(ζ)
1.结果要求:ζ=44+5mV
2.文献值:ζ=44mV
(七)影响实验结果的一些因数
(八)实验内容中思考题回答
1.Fe(OH)3胶粒带什么电荷?
答:Fe(OH)3胶粒带正电荷。

2.电泳速度快慢与哪些因素有关?
答:在外电场作用下,胶体粒子在分散介质中定向移动的现象称为电泳。

胶体粒子的电泳速度与粒子所带的电量及外加电势梯度成正比,而与介质的粘度及粒子的大小成反比。

实验还证明,若溶胶中加入电解质.则对电泳会有显著的影响。

随着外加电解质的增加,电泳速度常会降低以至的成零.胶体的电泳速度还与溶剂中电解质的种类、离子强度以及PH值、温度和所加的电压有关.对于两性电解质,如蛋白质,在其等电点处,在外加电扬中位于不移动,不发生电泳现象,而在等电点前后粒子向相反的方向移动。

3.实验中所用的辅助液电导率为什么要与溶胶电导率相等?。

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