SnSmOx-共沉淀法制备-实验报告
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共沉淀法制备Sn-Sm-O x复合氧化物催化剂
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一.实验目的/原理
1.纯Sm2O3样品制备:将Sm2O3溶于15%的硝酸制成Sm(NO3)3饱和溶液,在磁力搅拌
条件下缓慢加入NH3·H2O(浓氨水:水=1:1),抽滤分离得沉淀,经干燥、焙烧,获取纯Sm2O3样品。
2.Sn-Sm-O x复合氧化物制备:将Sm2O3溶于15%的硝酸制成Pr(NO3)3饱和溶液,加入
事先配置的SnCl4·5H2O饱和溶液,在磁力搅拌条件下缓慢加入NH3·H2O(浓氨水:水=1:
1),抽滤分离得沉淀,经干燥、焙烧,获取所需复合氧化物。
二.实验仪器与试剂
仪器:电子天平、磁力搅拌器、抽滤瓶、真空泵、干燥箱、马弗炉、管式炉
药品:SnCl4·5H2O(白色)、Sm2O3(淡黄色)、68%的浓硝酸、浓NH3·H2O、AgNO3
三.实验步骤
1.配制溶液:取ax mol SnCl4·5H2O固体置于250 ml烧杯中,加蒸馏水之恰好溶解。同
样取0.5x mol Sm2O3溶于15%的HNO3溶液,搅拌均匀,形成饱和Sm(NO3)3,溶液呈现淡黄色半透明溶液。所得两种溶液分别记有a、b。
2.纯Sm2O3样品制备:
将Sm2O3溶于15%的硝酸制成Sm(NO3)3饱和溶液,在磁力搅拌条件下缓慢加入NH3•H2O(浓氨水:水=1:1),抽滤分离得沉淀,经干燥、焙烧,得纯Sm2O3样品。
3.Sn-Sm-Ox复合氧化物制备:
1)共沉淀:将溶解好的a 中缓慢加入b 溶液,形成澄清半透明状淡黄色溶液,将盛有
混合溶液的烧杯于磁力搅拌器上搅拌5分钟后,逐滴加入稀释后的NH3·H2O,有白色絮状沉淀生成;继续滴加NH3·H2O,澄清溶液逐渐变浑浊,形成白色悬浮液。随着NH3·H2O 的加入悬浊液渐渐变成粘稠状,在瞬间达最大粘度的时候,即到达该溶液NH3·H2O滴定的等电点。此时继续滴加NH3·H2O。直至在上层清液中加入微量NH3·H2O不产生沉淀,停止加NH3·H2O。放通风厨里静置数小时,抽滤。
2)抽滤:将所得沉淀转移到抽滤瓶中进行真空抽滤。得到淡绿色滤饼。
3)洗涤:用去离子水将滤饼洗涤数次,用AgNO3检测滤液,直至无Cl-存在,可证明该
过程洗涤完全。
4)干燥:将洗涤后沉淀放入真空干燥箱内,在100 C下干燥数小时,干燥完全后,放
在电子天平秤称重。
5) 焙烧:把干燥后的沉淀分成三等份,分别置于600 ︒C 、800 ︒C 、1000 ︒C 下焙烧6h,称量。
四.实验结果和数据处理 1. 实验前相关计算
1. 考虑到制备过程中存在损耗,纯Sm 2O 3样品制备4 g ,复合氧化物制备8 g 。
已知:M(Sm 2O 3) = 348.8 g/mol, M(SnO 2) = 150.69 g/mol ,M(SnCl 4·5H 2O)= 350.58 g/mol ,M [Sm (NO 3)3·6H 2O]= 444.4g/mol
设需制备复合氧化物Sn/Sm=a mol, Sm 为x mol 348.8*0.5x+150.69ax=8 得a
69.1504.1748
x +=
浓硝酸用量 xml ml g x
mol g x
V 65.6668
.0*/39.1*/63W
*M 3HNO HNO 3==
=ρ
氨水用量约为:
ml x
a =+310*67
.6)43( 所需药品用量计算如下:
共沉淀法所得的所有样品统计: