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胶体纯化

用不同方法制成的溶胶中,往往含有很多的电解质(反应产物或杂质),其中只有一部分电解质,是与胶体粒子表面上吸附的离子保持平衡的,其余过量的电解质则会影响胶体的稳定性,只有将它们除去,才会获得比较稳定的溶胶。这道程序就叫纯化。纯化方法有三:

渗析 1861年,T.格雷哈姆用半透膜纯化溶胶(图1)。当时用的半透膜是羊皮纸,也可用猪、牛、羊的膀胱膜或肠膜。现在多用人工合成膜,如具有不同膜孔的硝化纤维膜和醋酸纤维膜。由于膜内外浓差的关系,溶胶中的小分子和离子能自由通过半透膜的微孔,向溶剂中扩散;而胶体粒子较大,不能通过微孔,即或通过,其量也微。从而得以除去溶胶中的电解质。

胶体纯化

为了提高电解质等杂质的扩散速度,可以将溶胶加热。若经常更换溶剂,使半透膜内外总是保持较大的浓度差,则渗析可进行得更彻底些。这个方法的主要缺点是溶剂向溶胶里渗透,使溶胶变稀。

电渗析 在电场下进行渗析,使电解质加速从溶胶中除去的方法,叫电渗析。该法是将待纯化的溶胶置于由半透膜分隔成三室的中间一室内,置电极于左右两侧室,施加电场于中间室内溶胶的两端,电场可使电解质加速从溶胶中除去。蒸馏水从侧室流过,以除去电极上形成的电解产物(图2)。

胶体纯化

进行电渗析时要注意以下两个问题:①荷电的半透膜对通过离子的选择性,带负电荷的半透膜利于阳离子通过,按电中性原理,此时溶胶变酸性。②分处于正、负电极室中的阴、阳离子,会因电场的引力而被拉入溶胶室中,若再被胶粒强烈地吸附,就难以除去。

超过滤 加压下进行的渗析叫超过滤。超过滤器的型号很多,图3是实验室用的超过滤器示意图。工业型装置可用于海水淡化、高聚物浓缩等。超过滤器的核心部件是微孔膜或微孔管,微孔直径从几微米到零点几微米不等。加压下,可使固液分离,所得(溶胶)滤饼应立即分散在水中,以免粘结。

 

胶体纯化

(责任编辑:化学自习室)
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