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《納米二氧化鈦的制備及性質(zhì)實(shí)驗(yàn)》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、南京信息工程大學(xué)綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告學(xué)院：環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院專業(yè)：08應(yīng)用化學(xué)姓名：章翔宇潘婷袁成錢勇2010年6月25號納米二氧化鈦的制備及性質(zhì)實(shí)驗(yàn)1、實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖煜と苣z凝膠法制備納米二氧化鈦的方法及相關(guān)操作；理解二氧化鈦吸附實(shí)驗(yàn)的原理和操作；掌握數(shù)據(jù)處理的方法2、溶膠凝膠法制備納米二氧化鈦2.1需要的儀器恒壓漏斗、茄行燒瓶、量筒、移液管、鐵架臺、磁力攪拌、磁子、冷凝管、溫度計(jì)、烘箱、研缽2.2需要的試劑鈦酸丁酯異丙醇濃硝酸蒸餾水2.3實(shí)驗(yàn)步驟1.50ml鈦酸丁酯溶16ml的異丙醇中，搖勻（在恒壓漏斗中進(jìn)行）得到溶液A2.取200ml的蒸餾水，加入0.32ml的濃硝酸，搖勻（在茄
2、行燒瓶中進(jìn)行），得到溶液B3.將燒瓶固定在鐵架臺上，進(jìn)行磁力攪拌，將溶液A逐滴滴加至溶液B中，使兩溶液緩慢接觸，并進(jìn)行水解反應(yīng)，得到溶液C溶液C室溫回流，記載下當(dāng)時(shí)的室溫4.回流分若干天進(jìn)行，保證回流時(shí)間不少于48小時(shí)，得到溶液D5.蒸干方式：將溶液D進(jìn)行水浴加熱85度并不斷攪拌將水分蒸發(fā)干，得E6.將E放入烘箱100烘干7.研磨至粉末狀；2.4實(shí)驗(yàn)結(jié)果1、回流分4天進(jìn)行，總計(jì)回流時(shí)間50小時(shí)，室溫為15℃。2、經(jīng)研磨，得到白色細(xì)粉末狀固體。稱量得二氧化鈦質(zhì)量為11.233g,理論產(chǎn)量不小于11.785g，損失為產(chǎn)品轉(zhuǎn)移過程中損失。3、納米二氧化鈦性質(zhì)實(shí)驗(yàn)3.1二氧化鈦吸附試
3、驗(yàn)1、儀器：燒杯（500mL），容量瓶（1000mL），樣品瓶（6個(gè)），電子天平，磨口瓶，超聲波清洗機(jī)，玻璃注射器，過濾器，分光光度計(jì)2、試劑：二氧化鈦粉末，染料X-3B（分子量615），蒸餾水3、實(shí)驗(yàn)步驟：1、用電子天平稱取60mg染料，配成1000mL的60mg/L溶液（避光保存）。2、將燒杯潤洗后，倒入100ml染料溶液，再倒入稱量好的50mg的二氧化鈦粉末。靜置后置于超聲波清洗機(jī)中（70℃超聲40分鐘，注意避光）。剩余原液取樣保存編號。1、超聲結(jié)束后，用玻璃注射器套過濾器取液體樣于樣品瓶中，編號避光保存。2、重復(fù)上述方法配制濃度為50、30、18、15、20、10的有
4、色溶液，并完成吸附、超聲和取樣。3、收集好7個(gè)樣品瓶和7瓶原液做分光光度實(shí)驗(yàn)（波長λ=525nm）1)測未吸附的原液樣品不同濃度對應(yīng)的吸光度A；2)根據(jù)吸光度值坐A--c0標(biāo)準(zhǔn)曲線。C0（mg/L）010121518305060A00.2030.2510.2550.3350.5510.9401.130繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線：曲線擬合結(jié)果：A=0.01872c+0.00194R=0.998073）將吸附之后的樣品有低濃度到高濃度順序做分光光度實(shí)驗(yàn)，得到對應(yīng)吸光度；4）將吸光度值代入標(biāo)準(zhǔn)曲線中求的濃度值并化為mol/L單位，計(jì)算出吸附量n=c0-c，將n與c0取倒數(shù)列于表格中；5）作1/n
5、—1/c吸附等溫曲線，并擬合，分析。A01.130.940.5510.3350.2550.2510.203A0.8860.710.3570.1890.1430.210.152C0/(*10-5mol/L)9.808.154.772.892.202.161.75C'/(*10-5mol/L)7.686.153.081.621.231.811.30n/(*10-6mol)2.122.001.691.270.970.360.441/C00.100.120.210.350.450.460.571/n0.470.500.590.791.032.812.26考慮到低濃度區(qū)的吸附誤差，對前
6、五點(diǎn)進(jìn)行擬合：擬合結(jié)果1/n=1.53344*1/c+0.29877R=0.96758由表面吸附率：可得：根據(jù)曲線可知：1/nT=0.2988,1/knT=1.533，可得k=0.1948。得到表面吸附率為：C0/(*10-5)9.808.154.772.892.20θ（表面吸附率）0.660.620.490.360.30由此得到的C-θ如下：3.2二氧化鈦光催化實(shí)驗(yàn)利用實(shí)驗(yàn)3.1中配制好的染料溶液，檢測在陽光照射下二氧化鈦的降解情況。我們選用50mg/L的染料溶液。取100mL與燒杯中，放入50mg二氧化鈦粉末，置于陽光下并水浴控溫。每10分鐘取一次樣，共取六次。收集好后進(jìn)
7、行分光光度檢測得到對應(yīng)吸光度。光強(qiáng)范圍：133.4~146.1mW/cm-2t/min01020304050A0.8240.7820.7540.7300.6850.654根據(jù)上表繪制A~t曲線：由圖可知：A隨時(shí)間變化遞減，近似成線性關(guān)系，擬合結(jié)果為：A=-0.00333t+0.82138R=0.991814、總結(jié)本實(shí)驗(yàn)通過溶膠凝膠法制得的二氧化鈦粉體，顆粒細(xì)，大小均勻。吸附試驗(yàn)中，考慮到吸附速率的影響，我們把原來的超聲時(shí)間由20分鐘增加到40分鐘，得到了較好的實(shí)驗(yàn)效果。吸附試驗(yàn)表明，二氧化鈦的可在太陽光
