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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 化学化工区 » 无机/物化 » 无机化学 » 溶胶
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gao198907

铜虫 (小有名气)

[求助] 溶胶

柠檬酸做螯合剂，水做溶剂，加硝酸铁和硝酸钇加热搅拌，最后变成湿凝胶。里面的化学反应是不是柠檬酸根和铁离子，钇离子络合成络合物，然后络合物里面的羟基和羧基酯化反应脱水缩聚成链，使得溶液变得粘稠状的湿溶胶。

[ 发自手机版 http://muchong.com/3g ]
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1楼 2014-04-17 23:21:00
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jiagle

专家顾问 (知名作家)

【答案】应助回帖

引用回帖:
5楼: Originally posted by gao198907 at 2014-04-19 13:13:57
但是文献说在pH值在1-2柠檬酸之间的络合能力之最强的...

柠檬酸在pH=1~2之间配位能力最强只能是笑话，违背常识。因为柠檬酸是弱酸，酸性越强，酸根的浓度越低，没有人会说酸根的配位能力还不如中性的酸吧？总是电子越多，越易向金属离子提供吧（而形成配合物）。
只要形成均一的混合物，形成理想的产物都是很正常的。就算没有使用柠檬酸，用固相法合成，得到纯相不也是可能的吗？
氢氧化铁之所以稳定，是因为没有更稳定的物质形成时，而形成配合物更稳定时，为什么不可以反应？“稳定不稳定”是随条件而变的，没有在任何条件下都稳定的东西。如在酸性条件下，氢氧化铁还稳定吗？那铁盐就没法形成了。
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7楼2014-04-19 17:59:56
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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
柠檬酸要配位就是通过羧基脱氢后再与金属离子配位；由于其上的多个羧基很难与同一金属离子配位，因此很自然就会形成链状及网状结构，而溶剂处于网格之中，这是溶胶和凝胶形成的核心原因。
你所说的酯化或许存在，但绝不是主流，因为形成的溶胶或凝胶中都含有大量水，酯化这个平衡反应正向进行难度不小。
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2楼2014-04-18 08:23:44
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gao198907

铜虫 (小有名气)
引用回帖:
2楼: Originally posted by jiagle at 2014-04-18 08:23:44
柠檬酸要配位就是通过羧基脱氢后再与金属离子配位；由于其上的多个羧基很难与同一金属离子配位，因此很自然就会形成链状及网状结构，而溶剂处于网格之中，这是溶胶和凝胶形成的核心原因。
你所说的酯化或许存在，但 ...

再请教下，我用氨水调节pH值，在1-2之间没有沉淀产生，但是到2的时候就有沉淀生成了，继续加氨水沉淀消失。直接加到3、7、10时也没有沉淀。在pH在1-2之间生成的是络合物，在2的时候产生了Fe（OH）3和Y（OH）3沉淀，在ph=3,7,9时难道是沉淀溶解后和氨形成络合物吗，但是看了很多资料说是，铁和氨的络合物没有氢氧化铁沉淀稳定。希望学长能指点我一下。
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3楼2014-04-18 09:51:23
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jiagle

专家顾问 (知名作家)

【答案】应助回帖

pH=1-2时，配合物还没有形成，柠檬酸还是保持酸的状态，没有脱质子；
pH较大时，柠檬酸脱质子，可以与铁离子和钇离子形成配合物，因此没有沉淀是正常的。
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4楼2014-04-19 10:16:04
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