问:

氢氧化铝凝胶化学凝聚进行时为什么要缓缓加入反应液,同时为什么要急剧搅拌

答:
氢氧化铝凝胶的制备中,按照一般步骤,就是:
1. 将氨水缓慢混入钠氢氧化物溶液中,形成的OH- 离子使Al3+离子从溶液中沉淀出来,产生Al(OH)3颗粒。这步需要缓慢加入,以防止Al(OH)3 聚集成大粒,影响凝胶化。
2. 混合物形成后,需要立刻急剧搅拌。这一步的目的是:
- 分散新形成的Al(OH)3颗粒,防止它们再聚集成大粒。这能产生更均匀细致的颗粒,有利于形成均匀的凝胶。
- 将新形成的Al(OH)3颗粒分散开,减少颗粒间的机械结合,形成更稳定的溶胶体。
- 制备出具有更好流变性能的凝胶,便于后续处理。
因此,缓慢加入反应液可产生很多小的Al(OH)3颗粒;之后急剧搅拌既分散这些小颗粒,又将它们悬浮在溶液中,形成稳定的氢氧化铝溶胶体。这两步的差异对得到优质凝胶非常关键。
还有一个好处是:分散后的颗粒表面积增大,会有更多OH- 离子浓缩在颗粒表面,为后续反应提供环境。
以上分析是否有助于您理解氢氧化铝凝胶制备过程中的这两步操作原理?如果仍有疑问,欢迎进一步提问,我会基于化学知识继续完善解答。