氫氧化鐵溶膠實驗制備方法的改進

周 琳，王紅波

(山東醫學高等?？茖W校藥學系，山東 臨沂 276000)

Fe(OH)3溶膠的制備及其性質是醫學院校藥學專業無機化學實驗教學中非常重要的教學內容。文獻報道，制備溶膠的方法常用FeCl3溶液滴加到沸水中的快速水解法和膠溶法[1-4]。但這些方法存在制備操作麻煩、條件控制困難以及溶膠性質不明顯等缺點。本文通過大量的實驗，創造性地在室溫下直接用適當濃度的FeCl3溶液和NaOH溶液進行反應，制備出Fe(OH)3溶膠。此制備方法操作簡單、重現性好，所得溶膠澄清、透明、穩定，并且其光學性質、電泳現象、加熱聚沉現象明顯。

1 材料與方法

1.1試劑與儀器 FeCl3溶液(0.1 mol/L、0.2 mol/L、0.3 mol/L)，NaOH溶液(0.25 mol/L、0.5 mol/L、1.0 mol/L)，KNO3溶液(0.1 mol/L)。量筒(50 ml、5 ml)，燒杯(50 ml)，磁力攪拌器，膠頭滴管，試管若干，激光筆(白光)，電泳實驗裝置，酒精燈，試管夾。

1.2方法 向100 ml燒杯中加入50 ml FeCl3溶液，放入轉子，在磁力攪拌器不斷攪拌下，將5 ml NaOH溶液用膠頭滴管以15滴/min的速度滴加到FeCl3溶液中，滴加完成后繼續攪拌1 min，從而制得Fe(OH)3溶膠。

1.3最佳反應濃度的優選 為了獲得滿足實驗需要的Fe(OH)3溶膠，設計以下過程：①篩選反應濃度。分別選擇3種濃度的FeCl3溶液和NaOH溶液用上述制備方法獲得Fe(OH)3溶膠。②檢驗溶膠性質。膠體具有特殊的性質，如丁鐸爾現象、電泳和聚沉等。本文利用丁鐸爾現象檢驗此方法能否制備出Fe(OH)3溶膠；利用電泳和聚沉檢驗Fe(OH)3溶膠的性質是否明顯，能否滿足溶膠性質實驗的要求。

1.3.1丁鐸爾現象 取1支干凈試管加入2/3體積的Fe(OH)3溶膠，在暗處用激光筆(白光)照射，從入射光的垂直方向上(側面)觀察，光線通過溶膠的部位是否有一個明顯的光路。

1.3.2電泳現象 在“U”形管中加入一定體積的Fe(OH)3溶膠，向“U”形管兩端小心慢慢注入KNO3溶液后，插入石墨電極，接直流電1 min，觀察負極的顏色是否會明顯加深。Fe(OH)3膠粒帶正電荷，會向負極聚集。

1.3.3聚沉現象 取1支干凈試管，加入2 ml的Fe(OH)3溶膠，用酒精燈加熱至沸騰約15 s，然后冷卻1 min，觀察冷卻后的溶液中是否明顯有紅褐色沉淀出現。

2 結果與討論

不同條件下所制備的Fe(OH)3溶膠電泳時，均出現“正極顏色變淺，負極顏色變深并出現紅褐色絮狀沉淀”，其他實驗結果見表1。由表1可見，在室溫、不斷攪拌條件下，將不同濃度的NaOH溶液以15滴/min緩慢加入FeCl3溶液中，均能夠制得氫氧化鐵溶膠，但以9號的實驗現象最好。由此可知，該制備Fe(OH)3溶膠方法中，FeCl3溶液和NaOH溶液的最佳濃度分別為0.3 mol/L和1.0 mol/L。

表1 不同條件下的實驗情況