胶体的制备与性质实验报告

制备氢氧化铁胶体

【实验目的】：制备氢氧化铁胶体，比较其与氯化铁的区别。

【实验要求】：保证安全，尽量不损坏仪器。成功制备氢氧化铁。

【实验原理】：FeCl3+6H2O=加热=Fe(OH)3（胶体）+3HCl

【实验设备及环境要求】：铁架台、石棉网、酒精灯、小烧杯、量筒。

要求环境干净整洁，没有极易燃物。

【实验步骤】：准备实验（护目镜等）→组装仪器（由下至上，由左至右）→量取25mL蒸馏水，倒入小烧杯中→点燃酒精灯→将蒸馏水加热至沸腾，滴入饱和氯化铁溶液5-6滴，继续煮沸至溶液呈红褐色→熄灭酒精灯，停止加热→取下小烧杯，观察其与氯化铁外观差异→试验其丁达尔效应→在两只烧杯中分别加入相同量的含有悬浮颗粒物的浑浊污水→向其中的一只烧杯中加入10mL氢氧化铁胶体→静置，比较两只烧杯中液体的澄清程度→拆除清洗所有仪器，结束实验。

【实验结果】：(1)氯化铁溶液呈棕色，氢氧化铁胶体呈红褐色。

(2)制备得到的氢氧化铁胶体具有丁达尔效应。

(3)加入了氢氧化铁的颜色深于另一烧杯中液体，但更澄清。

【讨论和分析】：成功制备出氢氧化铁胶体。

(1)氯化铁的水解反应

FeCl3+6H2O=加热=Fe(OH)3+3HCl。为什么产生的盐酸与氢氧化铁不反应呢？原因大致有二。

一、是因为高温反应时，盐酸挥发成气体，不接触无法反应。

二、是因为氢氧化铁和盐酸反应主要是因为氢氧根负离子和氢正离子结合，但制备的氢氧化铁胶体为带正电的粒子，氢离子也带正电，不反应。

(2)氢氧化铁胶体会出现聚沉现象。因为煮沸时间过长温度高，加剧了胶体粒子的热运动，碰撞几率增大，更容易结合成大粒子聚沉。

(3)做净水剂。胶体粒子表面积大，能够吸附更多的悬浮颗粒物，沉降。高铁酸钾是含有FeO42-的一种化合物，其中心原子Fe以六价存在，因此，高铁酸钾具有极强的氧化性，可以对水进行氧化、消毒、杀菌处理。因此，高铁酸钾在饮用水的处理过程中，集氧化、吸附、絮凝、沉淀、灭菌、消毒、脱色、除臭等八大特点为一体的综合性能，被称为多功能水处理剂。

【实验过程反思】

氢氧化铁胶体的制备过程中，反应总体成功，但学生在做实验时没注意观察液体变为红褐色后就停止加热，有的学生制备胶体出现了聚沉现象。因此在今后的实验中注意加热时间不宜过长。