溶膠凝膠制沉淀法白炭黑
- 2023-11-22
- 白炭黑百科
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溶膠凝膠制沉淀法是一種制備白炭黑的方法,它是通過(guò)將溶膠凝膠轉(zhuǎn)化為沉淀來(lái)制備白炭黑。這種方法能夠制備出高純度、高比表面積、高孔隙度的白炭黑,因此在化學(xué)、材料、制藥等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。
溶膠凝膠制沉淀法的制備過(guò)程主要包括三個(gè)步驟:溶膠制備、凝膠制備和沉淀制備。
首先是溶膠制備。溶膠是指一種由納米級(jí)顆粒組成的膠體分散體系,其粒徑一般在1-100納米之間。制備溶膠的方法有多種,常見的有水解法、膠體溶脹法、超臨界干燥法等。在制備白炭黑的過(guò)程中,常用的制備方法是水解法。將硅酸鈉(或硅酸銨)和硝酸銀加入水中,反應(yīng)生成硅酸銀膠體,再通過(guò)加入NH3·H2O來(lái)沉淀出硅酸銀凝膠,即為制備好的溶膠。
接下來(lái)是凝膠制備。凝膠是指溶膠失去液性,形成一種類似于固體的物質(zhì)。凝膠的制備是由于溶膠中的顆粒間相互作用力增強(qiáng),導(dǎo)致顆粒聚集形成的。制備凝膠的方法有多種,常見的有酸凝膠法、堿凝膠法、自組裝法等。在制備白炭黑的過(guò)程中,常用的制備方法是堿凝膠法。將制備好的溶膠經(jīng)過(guò)加熱和干燥處理,即可制備出硅酸銀凝膠。
最后是沉淀制備。沉淀是指在溶液中加入一種化學(xué)試劑,使得某種物質(zhì)從溶液中析出的過(guò)程。制備白炭黑的過(guò)程中,常用的沉淀試劑是Na2S2O3。將硅酸銀凝膠浸泡在Na2S2O3溶液中,反應(yīng)生成硫酸銀沉淀。隨后,用HCl溶液將硫酸銀沉淀處理,即可制備出白炭黑。
溶膠凝膠制沉淀法是一種制備白炭黑的高效、高純度、高比表面積、高孔隙度的方法。在實(shí)際應(yīng)用中,可以通過(guò)改變?nèi)苣z和凝膠的制備條件、沉淀試劑的種類和濃度等因素,來(lái)調(diào)節(jié)白炭黑的性質(zhì)和特點(diǎn)。
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