均相沉淀是在均相溶液中,借助于适当的化学反应,有控制地产生为沉淀作用所需的离子,使在整个溶液中缓慢地析出密实而较重的无定形沉淀或大颗粒的晶态沉淀的过程。通常的沉淀操作是把一种合适的沉淀剂加到一个欲沉淀物质的溶液中,使之生成沉淀。这种沉淀方法,在相混的瞬间,在相混的地方,总不免有局部过浓现象,因此整个溶液不是到处均匀的。这种在不均匀溶液中进行沉淀所发生的局部过浓现象通常会给分析带来不良后果。例如,它会引起溶液中其他物质的共沉淀,使沉淀玷污;它会使晶态沉淀成为细小颗粒,给过滤和洗涤带来困难;而无定形沉淀则很蓬松,既难过滤洗涤,又很容易吸附杂质。
中文名称 | 均相沉淀 | 不良现象 | 溶液中其他物质的共沉淀 |
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现象 | 局部过浓现象 | 反应 | CO(NH2)2+H2O─→2NH3+CO₂ |
按照所遵循化学反应机理的不同,可将均相沉淀法分成六类:
上述尿素水解法就属于这一类。尿素水解不但可用来制取紧密的、较重的无定形沉淀,也可用于沉淀草酸钙、铬酸钡等晶态沉淀,因为草酸钙可溶于酸性溶液中,借助于尿素水解缓慢升高pH,草酸钙就生长为晶形良好的粗粒沉淀。这类方法也包括缓慢降低溶液pH的办法,例如借助于β-羟乙基乙酸酯水解生成的乙酸,缓慢降低pH,可以使【Ag(NH3)2】Cl分解,生成大颗粒的氯化银晶体沉淀。
解产生所需的沉淀离子这类方法所用的试剂种类很多,控制释出的离子有PO婯、SO娸、C2O娸、S、CO娫、Cl等,以及8-羟基喹啉,N-苯甲酰胲等有机沉淀剂。所得的沉淀绝大部分属于晶态沉淀,只要控制好反应的速率,常能得到晶形良好的大颗粒晶体,从而减小了共沉淀现象,取得好的分离效果。
1950年中国学者顾翼东等使钨的氯络合物或草酸络合物缓慢分解,以析出密实沉重的钨酸沉淀。这是首次采用控制金属离子释出速率的办法进行均相沉淀。类似的方法还有利用乙二胺四乙酸(EDTA)络合金属离子,然后以过氧化氢氧化分解EDTA,使释出金属离子进行均相沉淀。络合物分解法通常能获得良好的沉淀,但由于反应过程中破坏了络合剂,有时候沉淀分离的选择性会受到影响。
例如,用ClO婣氧化I成IO婣,使钍沉淀成为碘酸钍。IO婣离子也可由高碘酸还原而得。中国学者蔡淑莲则在有 IO婣的硝酸溶液中,用过硫酸铵或溴酸钠作氧化剂,把Ce(Ⅲ)氧化为Ce(Ⅳ),这样所得的碘酸高铈,质地密实,便于过滤和洗涤,可使铈与其他稀土元素很好地分离,灼烧成氧化物后,适合于作铈的定量分析。
除了让一种试剂分解产生所需的沉淀离子外,也可在溶液中让构造简单的试剂合成为结构复杂的螯合(见螯合作用)沉淀剂,以进行均相沉淀,即在能生成沉淀的介质条件下,直接合成有机试剂,使它边合成,边沉淀。例如,借助于亚硝酸钠与β-萘酚反应合成 α-亚硝基-β-萘酚,可均相沉淀钴;借助于丁二酮与羟胺合成丁二酮肟,可均相沉淀镍和钯;用苯胲与亚硝酸钠合成N-亚硝基苯胲,可均相沉淀铜、铁、钛、锆等。
20世纪70年代,酶化学反应也应用到均相沉淀中。例如,Mn(Ⅱ)和8-羟基喹啉生成的螯合物在pH为5时并不沉淀。加入尿素,置于35℃恒温水浴中,由于该温度下尿素基本不水解,仍不起反应,溶液依然是澄清的。加入很少量的脲酶后,脲酶对尿素水解有催化作用,溶液的pH才缓慢上升,这样可得性能良好的Mn(C9H6ON)2沉淀。过滤洗净后,在170℃烘干称重,即可测定锰。
均相沉淀不仅能改善沉淀的性质和沉淀分离的效能,而且是研究沉淀和共沉淀过程的很有效的工具。
合反应第关非重要关程应使混凝剂水解产物迅速扩散水体每细部使所胶体颗粒几乎同瞬间脱稳并凝聚才能絮凝效混合程同产胶体颗粒脱与凝聚程称初级混凝程程主要作用混合都称混合程混合问题实质混凝剂水解产物水扩散问题使...
就是雨水井的井底低于管道底,这样井底就可以有沉淀物。
预沉调节池也可以叫均化池. 是以稳定污水水质和水量为主要目的. 在必要时还可以加入酸碱来调节污水的pH值. 我所见到的污水均化池大多就是带搅拌器的普通集水池
三杆的横截面积及材料均相同
电解均相催化氧化还原法降解印染废水的研究——利用自制的电解装置,以铁电极作为阳极,铜电极作为阴极对模拟印染废水进行电解.电解过程中产生的过氧化氢与阳极溶解生成的Fe2+生成羟基自由基,具有很强的氧化性,能与模拟印染废水中的发色基团(苯环)发生自由基...
球形氧化铝制备方法
球形氧化铝的制备方法主要有溶胶-乳液-凝胶法、滴球法、均相沉淀法、模板法、气溶胶分解法、喷射法等。深圳方泰公司经营各种陶瓷柱塞,如氮化硅陶瓷、氧化铝陶瓷、氧化锆陶瓷等,专业定制,公司咨询热线:0755-27826396,方圆有度、安若泰山。
1、溶胶-乳液-凝胶法
溶胶-乳液-凝胶法是在溶胶凝胶法的基础上发展起来的。其主要工艺过程是利用醇铝水解,经过溶胶凝胶过程制备球形氧化铝粉体,整个水解体系比较复杂,其中溶解醇铝的辛醇占50%,乙腈溶剂占40%,分散水的辛醇和丁醇分别占9%和1%,并且用羟丙基纤维素作分散剂,得到了球形度非常好的球形氧化铝粉体。
溶胶-乳液-凝胶法由于采用了有机溶剂及表面活性剂,缺点是不利于氧化铝粉体的分离及干燥。
2、滴球法
滴球法是将氧化铝溶胶滴入到油层(通常使用石蜡、矿物油等),靠表面张力的作用形成球形的溶胶颗粒,随后溶胶颗粒在氨水溶液中凝胶化,最后将凝胶颗粒干燥,煅烧形成球形氧化铝的方法。滴球法制备的球形氧化铝主要应用于吸附剂或催化剂载体。
滴球法是对溶胶-乳液-凝胶法在工艺上的进一步改进,其优点是省去了粉体与油性试剂的分离处理。缺点是制备球形氧化铝的粒径较大。
3、均相沉淀法
均相沉淀法是指在Al2(SO4)3或NH4Al(SO4)2均相溶液中,其沉淀过程包括晶核形成、聚集长大、析出。在沉淀剂的作用下,均相溶液中的浓度降低,就会均匀地生成大量的微小晶核,最终形成的细小沉淀颗粒会均匀地分散在整个溶液当中,制备得到球形氧化铝。
需要特别注意的是:球形氧化铝粉体颗粒只有在Al2(SO4)3或NH4Al(SO4)2溶液中能够获得,而不能在Al(NO3)3或AlCl3溶液中得到,可见SO42-对形成球形颗粒起到了至关重要的作用。
均相沉淀法优点是能够制备球形度非常好的氧化铝粉体,形貌均一,粒度分布窄。缺点是该方法局限性大,形貌形成机理尚不明确。
4、模板法
模板法是以球形原料作为过程中控制形态的试剂,产品通常空心或者是核壳结构。主要工艺过程是以聚苯乙烯微球为模板剂,用碳酸功能化的氧化铝纳米粒子包覆,再通过甲苯洗涤,制备了空心氧化铝球体。
模板法是制备空心球体的好方法。缺点是对模板剂的要求较高,制备过程步骤多,不易操作。
5、气溶胶分解法
气溶胶分解通常是以铝醇盐为原料,利用铝醇盐易水解和高温热解的性质,并采用相变的物理手段,将铝醇盐气化,然后与水蒸汽接触水解雾化,再经高温干燥或直接高温热解,从而实现气-液-固或气-固相的转变,最终形成球形氧化铝粉体。气溶胶分解法关键是由雾化部分和反应部分组成的复杂的实验装置。
6、喷射法
喷射法制备球形氧化铝的实质是在较短的时间内实现相的转变,利用表面张力的作用使产物球形化,根据相转变的特点又可以分为喷雾热解法、喷雾干燥法和喷射熔融法。
(1)喷雾热解法
喷雾热解法是以Al(SO4)3、Al(NO3)3和AlCl3溶液为原料,通过雾化作用形成球形液滴,经过高温热解生成球形氧化铝粉体。该方法热解过程需要900℃,耗能较大。
(2)喷雾干燥法
喷雾干燥法是先将铝盐溶液与氨水反应制成氧化铝溶胶,再将氧化铝溶胶在150-240℃下喷雾干燥,制备得到球形氧化铝粉体。
该方法相比于喷雾热解法法,优点是:可减少能量的消耗。
(3)喷射熔融法
喷射熔融法是利用等离子焰直接将固体铝粉或氧化铝粉熔融,然后马上做退火处理,通过调节载气成分和直流电弧的功率可以控制球形化程度,并可以制备空心结构。
气体冷凝法;真空蒸发法;溅射法;化学气相沉积法(CVD);等离子体法;化学气相输运法等。
高温固相合成法;自蔓延燃烧合成法(SHS);室温和低热固相反应法;低温燃烧合成法;冲击波化学合成法;机械合金化法等。
沉淀法;均相沉淀法;共沉淀法;化合物沉淀法;熔盐法;水热氧化法;水热沉淀法;水热晶化法;水热合成法;水热脱水法;水热阳极氧化法;胶溶法;相转变法;气溶胶法;喷雾热解法;包裹沉淀法;溶胶-凝胶法;微乳液法;微波合成法等。
聚丙烯腈是由单体丙烯腈经自由基聚合反应而得到。大分子链中的丙烯腈单元是接头-尾方式相连的。
聚丙烯腈纤维有多种不同的生产方法,形成了各具特点的工艺路线。这些工艺路线的共同点是:采用溶液(湿法和干法)纺丝方法,有相应的溶剂回收处理等。这些工艺路线的不同点是:不同的共聚物组成;不同的聚合(非均相沉淀聚合或均相聚合)方法;不同的纺丝溶剂(可采用二甲基甲酰胺,二甲基乙酰胺,二甲基亚砜,碳酸乙烯酯,硫氰酸钠,硝酸,氯化锌等):不同的纺丝方法(湿法或干法纺丝,湿法中采用不同凝固浴);不同的牵伸、后处理工艺;不同的溶剂回收工艺。各种工艺中,最主要的因素是溶剂,不同的溶剂决定了纺丝液的制备条件、纺丝条件、溶剂回收方法和废水处理方法等一系列工艺特点,也影响到防火、防毒及设备选材等许多方面。
由悬浮聚合法制得的是白色固体粉末,溶于二甲基甲酰胺等有机溶剂或硫氰酸盐等溶液中;由溶液聚合法制得的是聚丙烯腈溶液。
无卤阻燃PAN纤维制备
将1g真空干燥后的P(AN-co-VAc) 纤维加入到500mL单口烧瓶中,通过加入KOH水溶液来调节体系的pH值,并于室温下搅拌12h后取出纤维,用去离子水洗涤至中性,最后将其置于60℃的真空烘箱中干燥24h,从而获得对应pH值为10,12及14的水解后的P(AN-co-VAc) 共聚物纤维。
向装有恒压滴液漏斗的500mL三口烧瓶中依次加入0.5g上述于pH=12、水解12h条件下制备的干燥的P(AN-co-VAc) 共聚物纤维的水解产物及20mL二甲基甲酰胺(DMF),并浸渍1h后,于室温并在磁力搅拌的作用下向恒压滴液漏斗中缓慢滴入5mL O,O-二乙基磷酰氯,然后升温至60℃,反应5h,将纤维取出后用无水乙醇洗涤2次,再用蒸馏水洗涤3次,干燥后即获得无卤阻燃聚丙烯腈纤维。