شکل گیری نانو ذرات طلا از جمله آزمایش‌های ساده و تکرارپذیر مقیاس نانو است. این فرآیند را می‌توان با چشم دید زیرا تحولات آن همراه با تغییر رنگ است. برای تولید نانو ذرات طلا در این آزمایش، از یک نمک طلا و آنیون‌های سیترات استفاده می‌شود. آنیون‌های سیترات به صورت لایه‌ای بر روی نانو ذرات جذب گردیده و سبب می‌شوند که نانو ذرات به یکدیگر نچسبند.

در این آزمایش، می‌توان وجود سوسپانسیون کلوییدی طلا را به وسیله‌ی بازتابش نور لیزر اثبات کرد. باید توجه داشت که اگر لایه‌ی آنیونی، از آنیون های کوچکتری تشکیل شده باشد، نانو ذرات به یکدیگر نزدیک شده و رنگ جدیدی از نانوذرات طلا دیده می‌شود.

مواد و تجهیزات مورد نیاز

مواد

۱-محلول ۱ مولار هیدروژن تتراکلرو اوریت 

روش تهیه: ۱/۰ گرم از HAuCl4  ر ا در ۵۰۰ میلی لیتر آب مقطر حل کنید. اگر این محلول در یک بطری قهوه‌ای رنگ نگه‌داری شود، می توان از قبل آنرا آماده کرد.

۲-تری سدیم سیترات ۱ درصد 

روش تهیه: ۵/۰ گرم Na3C6H5O7.2H2O ( سدیم سیترات دو آبه) را در ۵۰ میلی لیتر آب مقطر حل کنید.

۳-محلول ۱ مولار کلرید سدیم

روش تهیه: ۵/۰ گرم NaCl (نمک طعام) را در ۱۰ میلی لیتر آب مقطر حل کنید.

·توجه: با محلول‌های تهیه شده می‌توان این آزمایش را ۲۵ بار تکرار کرد.

تجهیزات

۱-ارلن مایر ۵۰ میلی‌لیتری

۲-همزن مغناطیسی ۱ سانتی‌متری

۳-گرم‌کن همزن دار (Heater Stirrer)

۴-۲ لوله آزمایش

۵-نشانگر لیزری

۶-قطره چکان

 

شرح آزمایش

 ۱ . ۲۰ میلی لیتر از محلول ۱ میلی مولار  HAuCl4 را در ارلن مایر بریزید. ارلن را روی گرم‌کن همزن دار قرار داده و یک همزن مغناطیسی داخل آن بیندازید و اجازه دهید محلول بجوش آید.

۲ . ۲ میلی لیتر از محلول تری سدیم سیترات را به محلول جوشان اضافه کنید. محلول کلوئیدی طلا با کاهش یون‌های طلا (III) اندک اندک تشکیل می‌شود. محلول اولیه به رنگ زرد کم رنگ دیده می‌شود. این محلول به تدریج به رنگ آبی، بنفش و قرمز تیره درمی‌آید. رنگ قرمز تیره نقطه پایان آزمایش را نشان می‌دهد

۳ . یکی از راه‌های شناسایی یک سوسپانسیون کلوییدی، بازتابش پرتو لیزر توسط ذرات معلق درون سوسپانسیون است

 نشانگر لیزری، نور پلاریزه ( قطبی شده) منتشر می‌کند و می‌توان آن را در جهتی قرار داد که به نظر برسد، پرتو نور تابیده شده در عبور از محلول محو می‌گردد. پرتو نور لیزری که در یک جهت قابل مشاهده است ، در جهت عمود بر مسیر اول کاملا نامریی می شود.

۴٫ دو لوله آزمایش بردارید و هر دو را از محلول قرمز رنگ پایانی پر کنید. به یکی از لوله‌ها ۵ تا ۱۰ قطره محلول کلرید سدیم اضافه کنید. تغییر رنگی که مشاهده می‌کنید به دلیل نزدیک شدن نانوذرات طلا به یکدیگر (و بزرگ شدن اندازه ذرات) است.

کلیه حقوق این سایت ، متعلق به پرتال علمی دانشجویان ایران می باشد و استفاده از مطالب با ذکر نام منبع و درج لینک بلامانع است .