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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 材料区 » 无机非金属 » 交流探讨 » TEOS水解酸碱催化影响
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qc2862302

新虫 (初入文坛)

[求助] TEOS水解酸碱催化影响

我在做TEOS醇水中水解生成氧化硅的过程中，分别选择用酸催化和碱催化，因为是做对比实验，所以其他的的条件都是一样的，60°，5H。反应3个小时之后，但是发现碱催化的已经变成白色的溶液，但是酸催化的还是无色透明的。请问是什么原因？我还怎么进行下一步的离心洗涤再烘干呢？
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1楼2012-09-15 17:50:38
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jiagle

专家顾问 (知名作家)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
qc2862302: 金币+15 2012-09-19 09:02:43
1、酸催化与碱催化都与它们的酸碱浓度有关；
2、酸催化一般是先形成小分子Si(OH)4后，再脱水成胶，而Si(OH)4是易溶于水的，只有在脱水程度较高时才会变成凝胶；凝胶化效果与酸的浓度、反应温度和时间都有关系；
3、碱催化则是直接通过亲核反应形成大分子，因此不需要脱水缩合就会形成凝胶；
4、不管是酸催化还是碱催化，应该都要经过一个无色透明的果冻状态；缺此状态溶胶-凝胶过程控制就是不太合理的。
从你给出的现象上看，应该是酸催化时还未凝胶化，只有提升温度或延长时间才可以；或是在合成时提高酸的浓度。
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2楼2012-09-16 08:46:22
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qc2862302

新虫 (初入文坛)
引用回帖:
2楼: Originally posted by jiagle at 2012-09-16 08:46:22
1、酸催化与碱催化都与它们的酸碱浓度有关；
2、酸催化一般是先形成小分子Si(OH)4后，再脱水成胶，而Si(OH)4是易溶于水的，只有在脱水程度较高时才会变成凝胶；凝胶化效果与酸的浓度、反应温度和时间都有关系；
3 ...

呵呵 谢谢  懂了 高手呀
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3楼2012-09-18 08:38:45
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ljj220061413

木虫 (正式写手)
引用回帖:
2楼: Originally posted by jiagle at 2012-09-16 08:46:22
1、酸催化与碱催化都与它们的酸碱浓度有关；
2、酸催化一般是先形成小分子Si(OH)4后，再脱水成胶，而Si(OH)4是易溶于水的，只有在脱水程度较高时才会变成凝胶；凝胶化效果与酸的浓度、反应温度和时间都有关系；
3 ...

学习了
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若没相等的爱，就让我多爱一些吧
4楼2012-09-18 09:00:48
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dugui009

新虫 (初入文坛)
引用回帖:
2楼: Originally posted by jiagle at 2012-09-16 08:46:22
1、酸催化与碱催化都与它们的酸碱浓度有关；
2、酸催化一般是先形成小分子Si(OH)4后，再脱水成胶，而Si(OH)4是易溶于水的，只有在脱水程度较高时才会变成凝胶；凝胶化效果与酸的浓度、反应温度和时间都有关系；
3 ...

请问会不会是因为水的量加多了的原因？另外就是你觉得酸的浓度是多少合适？
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5楼2012-10-14 13:51:37
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jiagle

专家顾问 (知名作家)
引用回帖:
5楼: Originally posted by dugui009 at 2012-10-14 13:51:37
请问会不会是因为水的量加多了的原因？另外就是你觉得酸的浓度是多少合适？...

水加多了确实也会影响凝胶的生成，毕竟溶胶颗粒的“浓度”相对小了；
酸催化时，主要看H(+)浓度，浓度越高，水解速率越快，凝胶化速度也越快；当然酸多了污染也重了。所以酸的浓度是看你的需要。
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6楼2012-10-15 07:38:47
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qc2862302

新虫 (初入文坛)
引用回帖:
5楼: Originally posted by dugui009 at 2012-10-14 13:51:37
请问会不会是因为水的量加多了的原因？另外就是你觉得酸的浓度是多少合适？...

因为我是做对比试验 酸性碱性条件下水的量是一样的
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7楼2012-10-16 08:52:07
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qc2862302

新虫 (初入文坛)
引用回帖:
5楼: Originally posted by dugui009 at 2012-10-14 13:51:37
请问会不会是因为水的量加多了的原因？另外就是你觉得酸的浓度是多少合适？...

酸性的PH=2.5
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8楼2012-10-16 08:52:47
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qc2862302

新虫 (初入文坛)
引用回帖:
6楼: Originally posted by jiagle at 2012-10-15 07:38:47
水加多了确实也会影响凝胶的生成，毕竟溶胶颗粒的“浓度”相对小了；
酸催化时，主要看H(+)浓度，浓度越高，水解速率越快，凝胶化速度也越快；当然酸多了污染也重了。所以酸的浓度是看你的需要。...

我当时是把PH调到2.5左右的。碱性时候大概在8、9左右
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9楼2012-10-16 08:53:50
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新海飞丝

木虫 (小有名气)
引用回帖:
6楼: Originally posted by jiagle at 2012-10-15 07:38:47
水加多了确实也会影响凝胶的生成，毕竟溶胶颗粒的“浓度”相对小了；
酸催化时，主要看H(+)浓度，浓度越高，水解速率越快，凝胶化速度也越快；当然酸多了污染也重了。所以酸的浓度是看你的需要。...

看文献不是说酸性条件下利于水解不利于缩聚么？而且pH小于2是硅酸应该是比较稳定的，问什么增加酸浓度会加快凝胶呢？一直没有想明白这个问题，还请帮忙解答一下
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10楼2013-09-07 21:32:24
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