无机电解质的聚沉作用与高分子的絮凝作用
有机高分子絮凝作用的机理
有机高分子絮凝作用的机理胶体因电位降低或消除，从而失去稳定性的过程称为脱稳。
脱稳后的胶粒形成细小絮体的过程称为凝聚，凝聚过程产生的脱稳或未完全脱稳的微粒相互碰撞，进一步集聚较大颗粒絮体的过程叫絮凝。
在实际过程中，两种过程很难截然分开，往往是同时发生的。
不同的化学药剂能使胶体以不同的方式脱稳，凝聚或絮凝。
归纳起来有以下四种絮凝机理。
即压缩双电层、吸附电中和、吸附架桥和沉淀物网扑机理。
1、压缩双电层。
有些絮凝剂与胶粒之间的相互作用纯属静电性质，与胶粒所带原始电荷符号相同的离子被排斥，抗衡离子（异电荷离子）则被吸引，在脱稳中其他性质的相互作用并不重要，而是由不同于胶体所带电荷的离子所引起的，抗衡离子通过压缩环绕的胶粒周围的扩散层而实现脱稳。
溶液中的电解质浓度越高，相应的扩散层中抗衡离子的浓度也越高，为维持电中和所要求的扩散层体积因而就减小，活化能垒就消失。
当扩散层厚度为零时，脱稳最有效。
2、吸附电中和机理。
吸附电中和作用指胶粒表面对异号离子、异号胶粒或链状分子带异号电荷的部位有强烈的吸附作用，由于这种吸附作用中和了他的部分电荷，减少了静电斥力，因而容易与其他颗粒接近而相互吸附，此时静电引力常是这些作用的主要方面。
因而当胶粒吸附了过多的反离子时，使原来带的负电荷转变成带正电荷，胶粒会发生再稳现象，这是与压缩扩散层不同的地方。
吸附电中和作用要求聚合物药剂提供与待处理污水中带点颗粒电性相反的电荷，因而分子链上的电荷密度、均匀度等直接影响絮凝的效果。
3、吸附架桥机理。
主要是指链状高分子聚合物在静电引力、范德华力和氢键力作用下，通过活性部位与胶粒或细微悬浮物等发生吸附桥连的过程。
高分子絮凝剂具有线性结构，他们具有能与胶粒表面某些部位起作用的化学基团，当高聚物与胶粒接触时，基团能与胶粒表面产生特殊的反应而相互吸附，而高聚物分子的其余部分则伸展在溶液中可以与另一个表面有空位的胶粒吸附，这样聚合物就起到了架桥连接作用。
絮凝沉淀的原理
絮凝沉淀的原理
絮凝沉淀是一种污水处理方法，在处理污水中主要是利用物理和化学原理使污水中的固体颗粒污染物结合成絮凝物，并通过沉淀使其沉降到底部，以达到去除固体颗粒污染物的目的。
絮凝的原理主要包括以下几个方面：
1. 胶凝作用：通过加入絮凝剂（如铝盐、铁盐等）使污水中的微小悬浮颗粒带电荷，使其互相吸引形成较大的絮凝团聚体，从而加快颗粒结合速度。
2. 电中和作用：絮凝剂带来的正负电荷可以与污水中的负电荷颗粒结合，使其带电量减小，从而减少悬浮颗粒的相互排斥力，促进颗粒结合。
3. 吸附作用：絮凝剂中的凝结物质可以吸附在悬浮颗粒的表面，增加颗粒的质量和大小，使其更易于形成絮凝团聚体。
4. 凝析作用：絮凝剂会形成一种凝胶状的沉淀物质，这种凝胶状物质与污水中的颗粒结合，形成较大的絮凝物质。
在絮凝过程中，通过控制絮凝剂的加入量、pH值和搅拌速度
等参数，可以实现更好的絮凝效果。
经过絮凝后，底部的絮凝物通过沉淀可以很容易地被分离出来，从而达到净化水体的目的。
第三章 凝聚与絮凝
第三章凝聚与絮凝名词解释1.凝聚：胶体脱稳并生成微小絮凝体的过程；2.絮凝：脱稳的胶体或微小悬浮物聚结成大的絮凝体的过程；3.混凝：凝聚和絮凝的总称，分别解释。
4.势垒：5.聚沉值：在指定情形下使一定量的胶体颗粒聚沉所需的电解质的最低浓度。
6.临界电位：将ξ电位降至某一数值使胶体颗粒总势能曲线上的势垒处E=0，胶体颗粒即可产生凝聚作用，此时的ξ电位称为临界电位。
7.盐基度：B=[OH]/3[Al]=n/6其比值表示水解和聚合反应的程度。
8.Stern层：在与胶体表面附近一、两个分子厚的区域内，反离子由于受到胶体表面电荷强烈的静电引力而与胶体紧密吸附在一起，这一固定吸附层为stern层。
考点总结胶体1.定义：尺寸在1nm-1μm之间颗粒，包括浊质，天然有色成分，病毒，细菌类，藻类。
2.去除原因：使水产生浑浊的原因；水中细菌、病毒、污染物的载体；为专项杂质去除的前驱工艺，减轻后部负荷。
3.胶体带电原因：1）同晶置换，胶体颗粒结晶中的晶格取代使胶体表面产生电荷；2）电离，胶体颗粒表面某些化学基团在水中电离使胶体带点；3）胶体颗粒表面与水作用后溶解并电解使胶体带点；4）胶体颗粒对水中某些离子的吸附使胶体带电。
4.胶体双电层结构：受静电引力、热运动扩散、溶剂化力的共同作用。
胶核电位形成离子束缚反粒子自由反粒子吸附层扩散层5.Stern模型φ0电位：双电层内层与外层之间的电位差；φs电位：又称Stern电位，为stern平面相对溶液内部的电位差；ξ电位：胶粒在滑动面上相对溶液内部的电位差。
该电位为胶体体系稳定性的指示，其绝对值越大，胶体越稳定，越难处理。
6.胶体稳定的原因1.动力稳定性：胶体尺寸较小，布朗运动可以客服重力，使胶体稳定；2.带电稳定性：两个带相同电荷的胶体颗粒存在静电斥力；3.溶剂化稳定性：胶体颗粒周围有一层水分子规律定向排列的水化层，胶体靠近时，水化层中水分子被挤压变形产生反弹力；7.胶体混凝机理1)压缩双电层作用：高价态离子替换低价态离子使双电层变薄；2)吸附—电中和作用：胶体颗粒表面吸附异号离子、异号胶体颗粒或带异号电荷的高分子，从而中和了胶体颗粒本身所带部分电荷，减少了胶体颗粒间的静电斥力，使胶体更易于聚沉。
电解质的聚沉值计算公式
电解质的聚沉值计算公式
电解质的聚沉值是指在一定条件下，电解质在水溶液中的最大聚
集浓度，其浓度超过聚沉值时，电解质会形成颗粒状，聚于溶液中，
从而起到沉降的作用。
电解质的聚沉值是评估水处理过程和水质改良
的重要指标之一。
电解质的聚沉值计算公式如下：
C=ρ/2.3D
其中，C为电解质的聚沉值，ρ为电解质的密度，D为电解质的扩散系数。
该公式适用于温度25℃、压强1atm条件下。
在实际应用中，还需要考虑水体的pH值、离子强度、溶液中杂质的影响等因素。
水体中电解质的聚沉值不同，导致聚沉速度也不同。
在水库、水
池等大型水源中，沉淀底部的泥沙杂物会对水质造成污染，影响生态
环境和水资源的利用率。
因此，在水处理过程中，通常会使用聚合物
型絮凝剂或金属盐型絮凝剂等化学物质，通过絮凝作用促进电解质的
聚沉，达到改善水质的目的。
电解质的聚沉值也可以通过实验室测试得到。
通常采用玻璃管式
沉降仪，在一定条件下观察电解质的沉降速度，进而计算出其聚沉值。
不同类型的电解质聚沉值的测试方法和条件也有所不同，需要根据实
际情况进行选择和调整。
总之，电解质的聚沉值是影响水体中电解质聚集状态和处理效果的重要参数之一。
了解电解质聚沉值的计算方法和影响因素，可以指导水质改良和水处理过程的优化，从而保障生态环境的健康和人民群众的生命健康。
高分子聚沉
高分子聚沉 高分子聚沉是指高分子物质在溶液中由于分子间相互作用力而发生聚集的现象。高分子聚沉是一种重要的化学现象，对于高分子科学、材料科学、生物医学等领域都有广泛的应用。
一、高分子聚沉的原理 高分子聚沉主要受到分子量、溶液浓度、温度、pH值等因素的影响。高分子物质在溶液中会形成胶束，这些胶束之间相互作用形成聚集体。当聚集体足够大时，就会从溶液中析出，发生聚沉现象。
高分子聚沉的原理可以从两个方面来解释：一个是静电作用，一个是分子间相互作用。静电作用是指高分子物质带有电荷，在溶液中会形成双电层，当两个高分子之间的双电层重叠时，它们之间会产生吸引力，导致聚沉。分子间相互作用是指高分子物质在溶液中会形成氢键、范德华力等相互作用力，当两个高分子之间的相互作用力足够大时，它们之间会产生吸引力，导致聚沉。
二、高分子聚沉的应用 1. 高分子絮凝剂
高分子聚沉在工业水处理、废水处理等领域得到广泛应用。高分子絮凝剂是一种常见的高分子聚沉剂，它可以通过吸附和桥接作用，将水中的悬浮物、胶体等聚集在一起，形成大的絮状物，从而易于从水中分离出来。常用的高分子絮凝剂有聚丙烯酰胺、聚氧化乙烯等。 1. 高分子药物载体
高分子聚沉在药物载体方面也有重要的应用。利用高分子材料的吸附和包裹作用，可以将药物包裹在高分子载体中，实现对药物的缓慢释放和靶向输送。这样可以提高药物的疗效，降低药物的毒副作用，同时还可以实现药物的定向输送和定位释放。 1. 高分子材料制备
高分子聚沉在制备高性能高分子材料方面也有应用。通过调节高分子溶液的浓度和温度等参数，可以控制高分子材料的聚集方式和结构，从而制备出具有优异性能的高分子材料。例如，通过调节聚合物溶液的浓度和温度，可以制备出具有高度取向结构的高分子纤维和薄膜等。
三、高分子聚沉的未来发展 随着科学技术的不断进步，高分子聚沉的研究和应用也在不断发展。未来，高分子聚沉将会在以下几个方面得到进一步的发展： 1. 新材料制备 随着新材料技术的不断发展，高分子聚沉在制备新型功能材料方面将会得到更加广泛的应用。例如，利用高分子聚沉技术制备出具有特殊结构和高性能的新型复合材料、纳米材料等。 1. 生物医学应用
实验化学实验报告
巩留县阿尕尔森乡头道湾学校巩留县阿尕尔森乡头道湾学校巩留县阿尕尔森乡头道湾学校篇二：大学化学实验报告(全) 化学原理ⅱ实验王业飞吕开河葛际江戴彩丽焦翠于连香中国石油大学（华东）石油工程学院2007 年 2 月目录前言………………………………………………………………………………1 实验一三组分相图的制备…………………………………………………….3 实验二最大压差法测表面张力…………………………………………….6 实验三溶胶的制备与电泳……………………………………………………11 实验四无机电解质的聚沉作用与高分子的絮凝作用...........................16 实验五乳状液的制备、鉴别和破坏................................................20 实验六聚丙烯酰胺的合成与水解...................................................24 实验七聚合物分子量的测定---粘度法..........................................26 实验八原油/水界面张力测定（滴体积法）.......................................31 实验九聚合物综合性能评价 (33)附录一苯－水的相互溶解度…………………………………………………35 附录二不同温度下水的密度、粘度和表面张力.................................36 附录三某些液体的密度...............................................................37 附录四不同温度时某些液体的表面张力..........................................38 附录五彼此相互饱和的两种液体的界面张力....................................39 附录六不同温度时水的介电常数...................................................39 附录七722 型分光光度计 (40)1前言一.化学原理（ⅱ）实验的目的化学原理（ⅱ）实验是化学原理（ⅱ）课程的重要组成部分，其主要目的有以下四点：1.了解化学原理（ⅱ）的研究方法，学习化学原理（ⅱ）中的某些实验技能，培养根据所学原理设计实验、选择和使用仪器的能力；2.训练观察现象、正确记录和处理实验数据、运用所学知识综合分析实验结果的能力；3.验证化学原理（ⅱ）主要理论的正确性，巩固和加深对这些理论的理解；4.培养严肃认真的科学态度和严格细致的工作作风。
第4章 凝聚与絮凝
In general terms ...
Attachment
+ - + -+ + + + - + + + + + + + + + + + + + + + + ++ -+ + - ++ + + ++ + + + + + + ++ + +
+
+ +
-+
- + + -+ - + + + -
-
-
+
+
-
++
+ + ++
二、絮凝原理
单纯氢键键合的选择性较差，因此，靠氢键吸附的 聚合物，只能用于全絮凝，不宜用于选择性絮凝。 3)共价键合。高分子絮凝剂的活性基因在矿物表面 的活性区吸附，并与表面离子产生共价键合作用。此种 键合，常可在颗粒表面生成难溶的表面化合物或稳定的 络合物、螯合物，并能导致絮凝剂的选择性吸附。 三种键合可以同时起作用，也可仅一种或两种起作 用，具体视颗粒 - 聚合物体系的特性和水溶液的性质而 定。
第四章
凝聚与絮凝
内 容 概 要
一、凝聚理论 二、絮凝原理 三、无机凝聚剂 四、絮凝剂
五、药剂的应用及选择
概述
煤泥水的多相分散体系中，微细颗粒的存在对其沉降 和过滤特性起着决定性的作用，借助于化学手段使微细颗 粒聚集成较大颗粒絮团，成为改善煤泥水沉降及固液分离 效果的有效途径。 凝聚:加入某些离子，通过降低颗粒间电性斥力使分散 体系失去稳定性而形成凝聚体的过程。 絮凝:由于高分子聚合物与细颗粒的粘附以及自身架桥 作用，使分散体系失于稳定性而形成絮状结合体的过程。 絮凝化学包括凝聚与絮凝原理，凝聚剂和絮凝剂的制 备、性质、使用等。
絮凝剂的工作原理
絮凝剂的工作原理绪论：絮凝剂是一种常用的水处理药剂，广泛应用于污水处理、饮用水净化、工业循环水处理等领域。
絮凝剂的工作原理是通过改变水中悬浮物的物理状态，使其聚集成较大的颗粒，便于后续的沉淀或过滤处理。
本文将详细介绍絮凝剂的工作原理及其应用。
一、絮凝剂的分类根据絮凝剂的化学性质和工作机制，可以将其分为有机絮凝剂和无机絮凝剂两大类。
有机絮凝剂主要包括聚合氯化铝（PAC）、聚合硫酸铝铵（PFS）等；无机絮凝剂主要包括铝盐、铁盐和钙盐等。
二、絮凝剂的工作原理絮凝剂的工作原理主要包括两个方面，即电化学作用和物理作用。
1. 电化学作用在水中，絮凝剂会释放出大量的金属离子，如铝离子（Al3+）、铁离子（Fe3+）等。
这些金属离子与水中的阴离子或悬浮物表面的带负电荷相互作用，形成带正电荷的絮凝剂颗粒。
同时，絮凝剂颗粒的表面带正电荷也能吸附水中的阴离子和有机物，进一步增大絮凝剂颗粒的大小。
2. 物理作用絮凝剂颗粒之间的物理作用是絮凝剂的另一个重要工作原理。
当水中存在大量的絮凝剂颗粒时，它们会相互碰撞和聚集，形成较大的絮凝体。
这种聚集过程主要受到颗粒间的凝聚力和碰撞力的影响。
凝聚力是指颗粒间的吸引力，而碰撞力则是指颗粒间的碰撞频率和速度。
三、絮凝剂的应用1. 污水处理在污水处理过程中，絮凝剂可以有效地去除悬浮物、胶体物质和有机物等。
首先，絮凝剂通过电化学作用将悬浮物聚集成较大的颗粒，然后利用物理作用使这些颗粒相互聚集，形成可沉淀的絮凝体。
最后，通过沉淀、过滤等工艺将絮凝体从水中分离出来，达到净化水质的目的。
2. 饮用水净化在饮用水净化过程中，絮凝剂主要用于去除水中的浑浊物质、有机物和微生物等。
絮凝剂通过与水中的悬浮物和有机物发生凝聚作用，形成较大的絮凝体。
这些絮凝体可以通过沉淀、过滤等工艺从水中去除，从而提高水的透明度和卫生指标。
3. 工业循环水处理在工业循环水处理中，絮凝剂主要用于去除水中的悬浮物、颗粒物和有机物等。
pac絮凝原理
pac絮凝原理PAC絮凝原理PAC（Polyaluminum Chloride），又称聚合氯化铝，是一种常用的絮凝剂。
絮凝是水处理过程中的一项重要工艺，通过絮凝可以将水中的悬浮物质和胶体物质聚集成较大的絮凝体，从而方便后续的沉淀和过滤操作。
PAC絮凝原理是指PAC在水中的作用机制。
PAC是一种无机高分子化合物，其化学结构中含有大量的铝、氧和氯元素。
当PAC加入水中时，由于其高度电离性，会迅速分解成一系列的铝聚合离子，如Al3+、Al(OH)2+、Al(OH)2+和Al(OH)4-等。
这些聚合离子能与水中的悬浮物质和胶体物质发生物理吸附和化学反应，从而实现絮凝的效果。
PAC絮凝原理主要包括以下几个方面：1. 电中和：PAC中的铝聚合离子具有正电荷，而水中的悬浮物质和胶体物质通常带有负电荷。
当PAC加入水中时，正负电荷之间会发生吸引作用，使得悬浮物质和胶体物质被聚集在一起，形成絮凝体。
2. 凝聚桥联：PAC中的铝聚合离子可以与水中的悬浮物质和胶体物质发生化学反应，形成凝聚桥联。
凝聚桥联是指铝离子与悬浮物质或胶体物质之间通过化学键相连，从而将它们聚集在一起形成絮凝体。
3. 捕捉作用：PAC中的铝离子可以通过吸引作用将水中的悬浮物质和胶体物质捕捉在其周围，形成絮凝体。
捕捉作用是指铝离子与悬浮物质或胶体物质之间的物理吸附作用，使得它们附着在一起。
PAC絮凝原理的应用范围广泛，适用于各种不同类型的水处理过程。
在自来水厂中，PAC常用于污水处理、饮用水净化和工业废水处理等领域。
PAC具有絮凝速度快、絮凝效果好、操作方便等优点，被广泛认可和应用。
然而，值得注意的是，PAC絮凝过程中的剂量和pH值等操作条件需要严格控制。
过高或过低的剂量都会影响絮凝效果，甚至产生副反应。
此外，不同水质的处理效果也会有所差异，需要根据具体情况进行调整和优化。
PAC絮凝原理是通过PAC分解出的铝聚合离子与水中的悬浮物质和胶体物质发生物理吸附和化学反应，形成絮凝体的过程。
水处理絮凝剂分类、原理及应用问题汇总
水处理絮凝剂分类、原理及应用问题汇总一、絮凝剂的作用机理1、凝聚凝聚：主要是指胶体脱稳并生成微小聚集体的过程。
凝聚的作用机理一般有：压缩双电子层、吸附—电性中和、吸附架桥作用、网捕—卷扫作用四种解释。
（1）压缩双电层作用根据DLVO理论，加入含有高价态正电荷离子的电解质时，高价态正离子通过静电引力进入到胶体颗粒表面，置换出原来的低价正离子，这样双电层仍然保持电中性，但正离子的数量却减少了，也就是双电层的厚度变薄，胶体颗粒滑动面上的ξ电位降低。
当ξ电位降至0时，称为等电状态，此时排斥势垒完全消失。
ξ电位降至某一数值使胶体颗粒总势能曲线上的势垒E max=0，胶体颗粒即发生聚集作用，此时的ξ电位称为临界电位ξk。
（2）吸附—电性中和胶体颗粒表面吸附异号离子、异号胶体颗粒或带异号电荷的高分子，从而中和了胶体颗粒本身所带部分电荷，减少了胶粒间的静电引力，使胶体颗粒更易于聚沉。
驱动力包括静电引力、氢键、配位键和范德华力等。
可以解释水处理中胶体颗粒的再稳定现象。
（3）吸附架桥作用分散体系中的胶体颗粒通过吸附有机物或无机高分子物质架桥连接，凝集为大的聚集体而脱稳聚沉。
分为长链高分子架桥和短距离架桥。
三种类型：①胶粒与不带电荷的高分子物质发生架桥，涉及范德华力、氢键、配位键等吸附力。
②胶粒与带异号电荷的高分子物质发生架桥，除范德华力、氢键、配位键外，还有电中和作用。
③胶粒与带同号电荷的高分子物质发生架桥，“静电斑”作用。
（4）网捕—卷扫作用投加到水中的铝盐、铁盐等混凝剂水解后形成较大量的具有三维立体结构的水合金属氧化物沉淀，当这些水合金属氧化物体积收缩沉降时，象筛网一样将水中胶体颗粒和悬浊质颗粒捕获卷扫下来。
网捕—卷扫作用主要是一种机械作用。
2、絮凝絮凝：絮凝主要是指脱稳的胶体或微小悬浮物聚集成大的絮凝体的过程。
异向絮凝（Perikinetic flocculation）：由布朗运动所引起的胶体颗粒碰撞聚集。
布朗运动随着颗粒粒径增长而逐渐减弱，当粒径增长到一定尺寸，布朗运动不再起作用。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
中国石油大学 化学原理（Ⅱ）实验报告
实验日期：2010-11-3 成绩：
班级：石工09-10 学号：09021452 姓名：任 婷 教师：于老师
同组者：周霞
无机电解质的聚沉作用与高分子的絮凝作用
一、实验目的
1．掌握溶胶的聚沉原理与方法；
2．验证电解质聚沉的符号和价数法制；
3．了解水溶性高分子对溶胶的絮凝作用。
二、实验原理
1．胶体中加入反离子后，由于静电斥力作用使部分反离子进入到吸附层内，
压缩扩散双电层的厚度使ξ电位下降斥力下降，从而使颗粒变大发生聚沉失去稳
定性，当所加电解质的浓度相同时，随着反离子价数的增加聚沉能力增强聚沉值
减小，符合叔采—哈迪规则：
M+:M+2:M+3=(25~150):(0.5~2):(0.01~0.1)
2．电性中和及高价反离子作用
两种具有相反电荷的溶胶相互混合也能产生聚沉，这种现象称为相互聚沉现
象。通常认为有两种作用机理。
（1）电荷相反的两种胶粒电性中和；
（2）一种溶胶是具有相反电荷溶胶的高价反离子。
3．高分子的絮凝作用
敏化作用：当高分子浓度小于临界浓度
护胶作用：当高分子浓度大于临界浓度
三、仪器与药品
1．仪器
722型分光光度计，100ml锥形瓶6个，试管架一个，秒表，10ml移液管1
支，吸尔球，大、小吸管各3支，20ml试管6支，50ml、100ml烧杯各1个，
玻璃搅拌棒2根。
2．药品
粘土溶胶，氢氧化铁溶胶，2molL-1KCl溶液，0.01molL-1K2SO4溶液，
0.001molL-1K3C6H5O7H2O溶液，0.02%HPAM溶液。
四、实验步骤
1 .电解质对溶胶的聚沉作用
在 3 个清洁、干燥的100mL锥形瓶内，用移液管各加入 10mL Fe(OH)3溶胶。
然后用微量滴定管分别滴入表 1 所列各种电解质溶液，每加入一滴要充分振荡，
至少一分钟内溶胶不会出现浑浊才可以加入第二滴电解质溶液。记录刚刚产生浑
浊时电解质的溶液的体积，并列于表1。
2.粘土溶胶和氢氧化铁溶胶的相互聚沉作用
取 6 支干燥试管，在每支试管中按表2用量加入 Fe(OH)3溶胶。然后在所
有试管中加入粘土溶胶，使每支试管内的溶胶总体积为6mL。摇动每支试管来回
翻动10次，静止10-20分钟，记下每支试管中的聚沉现象。
3.高分子的絮凝作用
取 10 个 50mL 内径相近的具塞量筒，用移液管分别加入 20mL 粘土溶胶，
按表3分别加入分子量为 2×106 的0.02％的部分水解聚丙烯酰胺（HPAM）溶液，
再加水到 50mL，来回翻动10次，静止5-10分钟，在液面下2cm 处吸取 5mL 溶
液，用 722 分光光度计（用法见附录八），在波长 420nm 下，以蒸馏水为空白
测其光密度，将各数据填入表 3。
五、处理结果
1．详细观察实验中的各种现象，记录这些现象和数据，把数据填入有关的
表格中。
表1 不同电解质对溶胶的聚沉作用记录
电解质 2molL-1KCl 0.01molL-1K2SO4 0.001molL-1K3(COO)3C3H4OH
加入滴数 65 12 6
表2 溶胶的相互聚沉作用记录表
试管编号 1 2 3 4 5 6
Fe(OH)3溶胶(ml) 0.1 0.5 1.0 3.0 5.0 5.5
粘土溶胶(ml) 5.9 5.5 5.0 3.0 1.0 0.5
聚 沉 现 象 溶液无明显变化 溶液稍变红，轻微聚沉 聚沉较明显，上层澄清，下层呈浅红褐色浑浊 溶液聚沉最明显，上层澄清，下层为红褐色浑浊，反应时间最长 上层澄清，下层产生红褐色沉淀，沉淀量中等，反应时间中等 上层有大量清液，下
层有少量
红褐色沉
淀，反应时
间最短
表3 HPAM对粘土溶胶的絮凝作用记录表
粘土溶胶 30ml 30ml 30ml
PHP加量 0.1ml 0.5ml 2ml
清液体积/ml 接近0 7ml 15ml
2．根据实验结果判断Fe(OH)3溶胶和粘土溶胶的带电性。
由实验现象可知：Fe(OH)3 溶胶带正电，而粘土溶胶带负电。
3．比较各电解质的聚沉值，验证叔采—哈迪规则。
M
=n(KCl)/V(总)=（2*65/20）/（10+65/20）=0.4906mol/L
M2= n(K2SO
4
)
/V(总)=（0.01*12/20）/（10+12/20）=0.000566 mol/L
M3= n(K3(COO)3C3H4OH)/V(总)=（0.001*6/20）/（10+6/20）=0.0000291mol/L
M:M2:M3=0.4906:0.000566:0.0000291=163.5:0.189:0.0097
此实验基本验证了哈迪规则。
4．以HPAM的质量百分数作横坐标，絮凝效率Ar作纵坐标，画出Ar-C曲线，
并解释之。
表4 Ar-C数据表
HPAM质量百分数/% 0.33 1.64 6.25
絮凝效率Ar 0.9967 0.7705 0.5313
（1）C=(2/20)/(30+2/20)*100%=0.33%
Ar=30/(30+2/20)= 0.9967
（2）C=（10/30）/（30+10/30）*100%=1.64%
Ar=（30-7+10/20）/(30+10/20)= 0.7705
（3）C=（40/20）/（30+40/20）=6.25%
Ar=（30-15+40/20）/（30+40/20）=0.5313
图1 Ar-C曲线图
Ar-C图
0
0.5
1
1.5
02468
HPAM质量百分数/%
絮
凝
效
率
A
r
絮凝效率Ar
当高分子的浓度很低时，高分子主要表现为对溶胶的絮凝作用。絮凝作用是
由于高分子对溶胶胶粒的“桥联”作用产生的。“桥联”理论认为：在高分子浓
度很低时，高分子的链可以同时吸附在几个胶体粒子上，通过“架桥”的方式将
几个胶粒连在一起， 由于高分子链段的旋转和振动，将胶体粒子聚集在一起而
产生沉降。
六、思考题
1．为什么 Fe(OH)3 溶胶必须透析后才能作絮凝实验？
答：如果没有经过透析，溶胶内会存有大量的电解质离子，这些电解质离子
的存在会影响溶胶的稳定性，尤其是在絮凝实验中，会对实验产生影响。
2．不同的电解对同一溶胶的聚沉值是否一样？为什么？
答：不一样。因为聚沉值的大小与电解质中与溶胶所带电荷符号相反的离子
的价数有关。这种相反符号离子的价数越高，电解质的聚沉能力越大。
3．当高分子在溶胶的浓度较高时会出现什么现象，为什么？
答：浓度较高时将不会产生絮凝现象。在高分子浓度很低时，高分子的链
可以同时吸附在几个胶体粒子上，通过“架桥”的方式将几个胶粒连在一起， 由
于高分子链段的旋转和振动，将胶体粒子聚集在一起而产生沉降。当浓度很高时，
高分子数目增加，溶胶分子数目相对减少，无“桥联”作用，将不会产生絮凝作
用。