《沉淀法制备二氧化硅综述》由会员分享，可在线阅读，更多相关《沉淀法制备二氧化硅综述（15页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、沉淀法制备二氧化硅 下次实验：水溶液中的离子平衡 1. 实验目的 掌握一种溶液沉淀法制备固体氧化物的方 法 了解可溶性硅酸的性质，掌握一种破坏凝 胶的方法 2. 基本原理 人工制备二氧化硅的一般途径 气相法：SiCl4高温水解 SiCl4(g) + 2H2O(g) = SiO2(s) + 4HCl(g) 溶液沉淀法：水玻璃+酸性物质 酸化法、碳化法 本实验采用酸化沉淀法来制备二氧化硅 原料为模数3.3、SiO2含量约为28%工业水玻璃 水玻璃 组成 通式Na2OmSiO2，m1，多为液体形式 硅酸聚离子 水玻璃中存在不同聚合态的硅酸离子，各种离 子含量的多少取决于SiO2的浓度、碱度 一般Si
2、O2量越小，碱浓度越大，则低聚态硅酸 根离子越多。反之，则高聚态硅酸根离子多 SiO4硅氧四面体彼此共用顶角氧联接形成的各种骨干，借助其 它阳离子结合而成的化合物，称硅酸盐矿物 岛状结构 环 状 结 构 链状结构 平 面 结 构 实验要求：不要生成胶体 胶体的外观特征 大块含水、透光、有弹性，不是颗粒状沉淀 最终产品烘不干 胶体的破坏 加水稀释，降低反应体系粘度 保持一定的电解质浓度和pH 加热，不停搅拌 实验控制条件 在此条件下SiO2的凝析沉淀速度最大 恒温8085oC，搅拌（磁力搅拌仪） 一定Na+浓度（15% Na2SO4） pH=78（酚酞） 产品 SiO2含量在8590%之间 pH
3、的控制 水玻璃和H2SO4交替添 加，控制体系pH值 加入水玻璃，pH，溶 液无色粉红 加入H2SO4，pH，溶 液粉红无色 pH控制 溶液颜色无色粉红 无色 酚酞 Na2SO4 H2SO4水玻璃 水玻璃除杂稀释 稀硫酸 交替滴加 电解质 溶液 除杂烘干产品检验 80 pH=78 实验流程 3. 仪器和药品 磁力搅拌器，台秤，抽滤装置 水玻璃（工业品、模数3.3，含量28%） Na2SO4(s)，H2SO4(1moldm-3) BaCl2(0.1moldm-3) HCl(6moldm-3)，NaOH(6moldm-3) 酚酞溶液 4. 实验步骤 1. 水玻璃稀释（此操作已由实验室完成） 2.
4、酸化沉淀 用热水配制80cm3 15%Na2SO4溶液，滴加两滴酚酞 恒温8085oC搅拌，交替加水玻璃和1moldm-3硫酸， 至60cm3水玻璃加完（记录H2SO4用量） 恒温搅拌10分钟，静置，分层后倾去上层清液，用热 水洗涤沉淀，以0.1moldm-3 BaCl2检验 抽滤出沉淀，小火炒干，冷却称重 3. 性质检验 取2份0.2g产品，与6moldm-3NaOH和6moldm-3HCl作 用，加热观察现象 5. 问题与讨论 反应体系中硫酸钠的作用是什么？若不加 硫酸钠，反应结果如何？ 水玻璃溶液和酸液如果不是交替加入对结 果有何影响？ 磁力搅拌器的使用 使用方法 按电源开关接通电源，电源指示灯亮 按搅拌开关，搅拌指示灯亮，调节调速旋 钮，使容器内的搅拌子由慢到快，调节到 所需要的速度 调节“加温”旋钮，可调节加热速度，使用温 度计手工控制恒温
