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肥皂水是加入氯化钠是胶体的聚沉还是盐析

肥皂水是加入氯化钠是胶体的聚沉还是盐析
肥皂水是加入氯化钠是胶体的聚沉还是盐析

肥皂水是加入氯化钠是胶体的聚沉还是盐析?

应当算是盐析吧,它加水后可溶,而聚沉一般不可逆。胶体的微粒在一定条件下发生聚集的现象叫做聚沉。引起胶体聚沉的因素(即破坏胶体稳定的条件)有多种,如升高温度、加入电解质、加带相反电荷的溶胶、光学作用和长期渗析等,其中最主要的是加入电解质。升高温度能减弱胶粒对离子的吸附,破坏胶团的水化膜,使胶粒运动加快,增加胶粒间的碰撞机会,从而使胶粒聚沉。加入电解质后,增加胶体溶液中的离子浓度,使胶粒吸附相反电荷,会减少或中和所带的电荷,削弱胶粒之间的静电斥力,使之因碰撞而聚沉。加入带相反电荷的溶胶,如向带正电荷的氢氧化铁溶胶中加入带负电荷的三硫化二砷溶胶。由于胶粒的电荷被中和,两种溶胶都发生聚沉。研究胶体的聚沉现象有应用价值。例如,制肥皂(采用盐析)和豆腐、除尘和净水都是要求胶体发生聚沉;制墨水、涂料、胶体石墨等都要使胶体稳定,防止聚沉。研究江河三角洲形成和生命现象也跟胶体的聚沉有关

1)定义:

通过加人大量电解质使高分子化合物聚沉的作用

称为盐析。

胶体分散系中的分散质从分散剂中分离出来的过

程称为溶胶聚沉。

(2)区别:

盐析除中和高分子化合物所带的电荷外,更重要的是破坏其水化膜,需加大量电解质;溶胶聚沉只需加少量的电解质。

凝聚是憎液(水)胶体的性质,胶体的凝聚过程就是胶粒聚集成较大颗粒的过程。由于憎液(水)胶体的分散质都难溶于水,因此,再采用一般的溶解方法用水来溶解胶体的凝聚物是不可能的,也就是说,胶体的凝聚是不可逆的。盐析实际上就是加入电解质使分散质溶解度减小而使其析出的过程。盐析不是憎液胶体的性质,它是高分子溶液或普通溶液的性质,能发生盐析的分散质都是易溶的,如淀粉溶液、蛋白质溶液、肥皂的甘油溶液,由于分散质都是易溶的,所以盐析是可逆的。

附:教材中是按分散质微粒直径的大小来给分散系分类的。淀粉、蛋白质等高分子溶于水形

成的分散系可称为胶体。但是判断一种分散系是属于胶体还是溶液,单从分散质微粒直径的大小这一方面来考察,其结论是不全面的,甚至是错误的。正确判断一种分散系是溶液还是胶体,还要看分散质微粒的结构。如果分散质微粒的结构简单,比如是单个的分子或较小聚合度的分子或离子,那么这样的分散系应称为溶液。由于淀粉、蛋白质溶于水后都是以单个分子的形式分散在水中的,因此,尽管这些高分子很大,这些分散系仍应称为溶液。只是因为高分子的大小与胶粒相仿,高分子溶液才具有胶体的一些特性,如扩散慢、不通过半透膜、有丁达尔现象等。化学上常把Fe(OH)3,AgI等难溶于水的物质形成的胶体称为憎液胶体,简称溶胶;而把淀粉、蛋白质等易溶于水的物质形成的分散系称为亲液胶体,更多地是称为高分子溶液。

胶体的教学设计

教案 课题:胶体知识目标:了解分散系的概念;掌握胶体的概念及本质特征和性质;了解胶体的分类及分离。能力目标:培养学生的比较、分析、归纳、综合能力;训练学生思维的收敛性和发散性,使 学生形成良好的思维品质;培养学生思维的逻辑性和严密性。情感目标:让学生感受大自然之美、生活之美,感受化学实验之精妙,激励学生学好化学, 将来应用化学知识改造世界美化生活。 板书 设 计篇二:=胶体教案 2.1一种重要的混合物----胶体 各位专家,同行好,今天我说课内容是 2.1一种重要的混合物----胶体,我将从以下几个方面说课。 一、教材分析 1,教材内容:本节内容是高等教育出版社高中化学必修一第二章的第一节第三个内容《一种重要的混合物---胶体》 2,教材分析:本节内容不仅是本章的一个重点,也是整个化学体系的教材重点之一。这部分内容是学生在学习了元素与物质分类知识的基础上学习的是对混合物知识的运用,为进入高等学府打下坚实的基础,这是因为掌握胶体的性质可以更好地认识它在工业生产上的重要用途,为学生将来参加工业生产和解决实际问题创造条件。因此,必须使学生切实学好。二,教学重、难点 根据教学大纲要求及教材的特点,我认为胶体的概念和应用作为本节的重点。根据学生的认知水平,我把胶体的性质作为本节教学的难点。 三,教学目标: 根据大纲对本节的具体要求,同时针对职高生的心理特点和认知水平,结合教材,本着面向全体、使学生全面主动发展的原则,确定本节课的教学目标如下: 1.知识目标:(1)记住分散系,分散质,分散剂的概念;(2)理解胶体的丁达尔现象,电泳,聚沉等化学性质,能运用所学知识解释生活中常见的现象。 2.能力目标:通过学生的提问、讨论和总结(1)培养学生运用本节的知识解决实际问题的能力。 (2)培养学生观察现象、分析问题,使学生养成科学思维的习惯。 3.思想目标:结合本节的教学,向学生渗透严谨治学的意识,同时使学生的思想受到教育。通过课堂的师生交流、生生交流创造良好的学习氛围,增强师生感情,增强班级凝聚力,使学生对本学科更加热爱。 四,教学方法:教学有法、教无定法、贵在得法。 根据胶体知识的教学特点,为了更好地突出重点,突破难点,按照学生的认识规律,我将采用的教法是: 1.目标导学法:充分发挥教学目标的导学功能,激发学生主动学习、探索、发现。 2.演示实验法:通过演示实验,让学生在充分观察实验现象的基础上,分析归纳出胶体性质。 3.比较法:通过nacl溶液与胶体,nacl溶液与浊液,胶体与浊液的比较,启发引导学生在积极的思维中认识胶体,获得新知。 五、学法:如何使学生真正变成学习的主人,让学生不仅学会,而且会学。这是教学的

胶体的稳定性和聚沉作用

8.4 胶体的稳定性和聚沉作用 8.4.1 溶胶的稳定 根据胶体的各种性质。溶胶稳定的原因可归纳为: (1) 溶胶的动力稳定性 胶粒因颗粒很小,布朗运动较强,能克服重力影响不下沉而保持均匀分散。这种性质称为溶胶的动力稳定性。影响溶胶动力稳定性的主要因素是分散度。分散度越大,颗粒越小,布朗运动越剧烈,扩散能力越强,动力稳定性就越大,胶粒越不溶易下沉。此外分散介质的粘度越大,胶粒与分散介质的密度差越小,溶胶的动力稳定性也越大,胶粒也越不溶易下沉。 (2) 胶粒带电的稳定作用 下图表示的是一个个胶团。蓝色虚线圆是扩散层的边界,虚线圆以外没有净电荷, 呈电中性。因此,当两个胶团不重迭时,如左图,它们之间没有静电作用力,只有胶粒间的引力,这种引力与它们之间距离的三次方成反比,这和分子之间的作用力(分子之间的作用力与分子之间距离的六次方成反比)相比,是一种远程力,这种远程力驱使胶 团互相靠近。当两个胶团重迭时,如右图,它们之间就产生静电排斥力。重叠越多,静电排斥力越大。如果静电排斥力大于胶粒之间的吸引力,两胶粒相撞后又分开,保持了溶胶的稳定。胶粒必须带有一定的电荷才具有足够的静电排斥力,而胶粒的带电量与ζ电势的绝对值成正比。因此,胶粒具有一定的ζ电势是胶粒稳定的主要原因。 (3) 溶剂化的稳定作用 物质和溶剂之间所起的化合作用称为溶剂化,溶剂若为水,则称水化。憎液溶胶的胶核是憎水的,但它吸附的离子都是水化的,因此增加了胶粒的稳定性。由于紧密层和分散 层中的离子都是水化的,这样在胶粒周围形成了水化层。实验证明,水化层具有定向排列 + + + + + + + + - - - - - - - - 胶核 + + + + + + + + - - - - - - - - 胶核

8胶体溶液试题

第八章胶体溶液 1.溶胶稳定的主要原因是( A )。 A.胶粒带电和水化膜存在B.胶粒很小C.布朗运动的影响 D. 水分子有极性2.一种分散系分散质微粒直径为10-8m,则该体系属于( B )分散系。 A.粗B.胶体C.分子D.离子 3.胶体的电泳现象说明胶体( C )。 A.带正电B.带负电C.带电D.不稳定 4.能产生电泳现象的液体是( D )。 A.葡萄糖溶液B.酒精溶液C.生理盐水D.蛋白质溶液5.能产生电泳现象的液体是( D )。 A.苯溶液B.甲醇溶液C.水D.氢氧化铝溶胶 6.一种分散系分散质微粒直径为9×10-8m,它属于(B)分散系。 A.粗B.胶体C.分子D.离子 7.分散质颗粒直径在10-9~10-7m的分散系为( D )。 A.真溶液B.悬浊液C.乳浊液D.胶体溶液8.能产生电泳现象的是( C )。 A.酒精溶液B.丙酮溶液C.氢氧化铁胶体溶液D.水9.能使Fe(OH)3胶体聚沉的是( D )。 A.水B.酒精C.苯D.Na2SO4 10.能使As2S3胶体聚沉的是( B )。 A.苯B.碳酸钠溶液C.水溶液D.酒精溶液 11.带正电的Fe(OH)3溶胶通电后胶粒向( B )移动。 A.正极B.负极C.不移动D.无法判断 12.胶体聚沉的方法不包括( D )。 A.加热B.加入带相反电荷的溶胶C.加入电解质D.加压13.不能使Fe(OH)3溶胶聚沉的方法是( D )。 A.加热B.加入相反电荷的溶胶C.加CaCl2溶液D.加水14.不属于高分子化合物的是( B )。 A.蛋白质B.蔗糖C.淀粉D.聚乙烯 15.加热Fe(OH)3胶体溶液时发生的变化为( B )。 A.盐析B.聚沉C.电泳D.丁达尔现象 16.不能使Fe(OH)3溶胶聚沉的方法是( D )。 A.加热B.加入AlCl3C.加入NaCl D.加水 17.下列说法不正确的是( B )。 A.胶体颗粒大小在10-9~10-7m之间B.胶体分散系加入电解质不易聚沉

胶体的制备

胶体的制备 胶体是指粒子粒径在1nm—100nm间的高度分散的多相体系。由于这种粒子的比表面积极大,表面效应极为显著,因此具有许多特殊的物理和化学性质。由于粒径较小,只有通过特定的方法创造出适合胶体形成的条件,才能制备出所要求的胶体。 1 制备胶体的方法 要制备分散颗粒尺寸在胶体范围内的分散体系,一般遵循下面几条原则:①固体分散相粒子要足够小;②分散相在分散介质中的溶解度要足够小,形成分散相的反应物浓度低;③体系中必需有第三种物质存在,这些物质可以是外加的,也可以是生产分散相粒子的反应物本身或产物。配制胶体的方法有两类:一类是使用固体粒子变小的分散法;另一类是将分子或离子凝聚成胶粒,称凝聚法。 1.1分散法制备胶体 分散法制备胶体主要包括机械法、电分散法、超声分散、胶溶法,多采用的是物理手段。 1.11机械法制备胶体 工业应用中采用很多粉碎设备将较大的物料分裂成细小颗粒,如球磨机、振动磨、离心磨、粉碎机等。超细粉碎机是将物料由进料装

置输送至主机粉碎腔,物料与高速回转器件及颗粒之间互相冲击、碰撞、磨擦、剪切、挤压而实现粉碎。粉碎后的物料通过分级轮实现粗细粉的分离,粗粉流入粉碎腔再次粉磨,净化的气体由引风机排出。这种方法适用于脆而易碎的物质,对于柔韧性的物质必须先硬化后再粉碎。例如,将废轮胎粉碎,先用液氮处理,硬化后再研磨。此类方法也存在着一定的不足:①耗能大,效率差;②在研磨过程中,由于比表面积的增加,体系的表面能升高,颗粒有狙击复原的倾向;③这类设备最细只能磨到1μm左右,当达到一定的细度后,分散作用和聚集作用达到平衡,再磨,颗粒也不会变细。要提高粉磨效率,防止颗粒的凝聚长大,一般采用添加剂或稳定剂的方法,来稳定或者保护颗粒。 1.12电分散法制备胶体 电分散法主要用于制备金、银、铂等金属溶胶。制备过程包括先分散后凝聚两个过程。首先将金属做成两个电极,浸在水中,盛水的盘子放在冷浴中。然后在水中加入少量NaOH作为稳定剂。制备时在两电极上施加 100V 左右的直流电,调节电极之间的距离,使之发生电火花,这时表面金属蒸发,是分散过程,接着金属蒸气立即被水冷却而凝聚为胶粒。 1.13超声波法制备胶体 超声波法目前只用来制备乳状液,其制备的方法为:首先将分散

胶体溶液解析

第四章胶体溶液 第一节分散系 一种或几种物质分散在另一种物质中所形成的体系叫分散系。被分散成微粒的物质叫分散质或分散相;能容纳分散相的连续介质叫分散剂或分散介质。 分散系的形式是多种多样的。 学生思考:举例说明分散系、分散质、分散剂的概念。 分散质粒子大小在1nm~100nm之间的体系叫胶体分散系。 第二节溶胶 溶胶是胶体溶液的简称,其分散质粒子(胶粒)的大小在1nm~100nm之间,是由大量的分子或离子组成的聚集体,在分散质和分散剂之间存在有相界面。溶胶具有高度分散性、多相性和聚结不稳定性,由此导致了溶胶在光学、动力学和电学等方面具有一些特殊性质。 一、溶胶的基本性质 (一)溶胶的光学性质 丁铎尔现象:在暗室中,用一束聚焦的光束照射溶胶,在与光束垂直的方向观察,可以看到溶胶中有一道明亮的光柱,这种现象称为丁铎尔现象。 (二)溶胶的动力学性质 溶胶粒子时刻处于无规则的运动状态,因而表现出扩散、沉降等与胶粒大小及形状等属性有关的运动特性,称之为溶胶的动力学性质。 1. 布朗运动:溶胶的胶粒,在介质中不停地作不定向的、无规则的运动现象,称为布朗运动。由于分散介质的分子从各个方向以不等的力撞击溶胶粒子,胶粒在每一瞬间受到碰撞的合力大小和方向不同,所以胶粒处于不停的无秩序运动状态。 2. 扩散:当溶胶中的胶粒存在浓度差时,胶粒将从浓度大的区域向浓度小的区域迁移,这种现象称为胶粒的扩散。溶胶粘度越小,浓度差越大,温度越高,

越容易扩散。 3. 沉降:溶胶粒子受重力作用逐渐下沉的现象称为沉降。溶胶胶粒较小,扩散和沉降两种作用同时存在。一方面由于布朗运动使胶粒向上扩散,另一方面由于重力作用使胶粒向下沉降。当扩散和沉降这两种相反作用的速度相等时,系统处于平衡状态,称为沉降平衡。平衡时,胶粒的浓度从上到下逐渐增大,形成一个稳定的浓度梯度。 (三)电学性质 电泳:在外电场的作用下,溶胶粒子在介质中定向移动的现象称为电泳。 例如,在一个U型管中注入棕红色的Fe(OH) 3溶胶,小心地在Fe(OH) 3 溶胶上面 注入适量的NaCl溶液。然后分别插入电极,接通直流电源,一段时间后,可以看到负极一端的棕红色界面上升,正极一端的棕红色界面下降。结果表明,这种溶胶的胶粒带正电,向负极移动。图示如下: 实验证明,大多数金属氢氧化物溶胶的胶粒带正电,称为正溶胶;大多数金属硫化物、非金属氧化物、硅胶、金、银等溶胶的胶粒带负电,称为负溶胶。研究电泳现象,不仅有助于了解溶胶的结构及其电学性质,而且在蛋白质、多肽、氨基酸和核酸等物质的分离和鉴定方面有着广泛的应用。 课堂练习:要求背诵丁铎尔现象、布朗运动、扩散、沉降和电泳的概念。 二、溶胶的结构 (一)胶粒带电的原因(教学重、难点) 溶胶的电学性质,表明胶粒带电。胶粒带电有两种主要原因: 1. 胶核界面的选择性吸附溶胶是高度分散的多相体系,分散质具有很大的表面积,溶胶粒子中的胶核(原子、离子或分子的聚集体)具有吸附其他物质而降低其界面能的趋势,通常会选择性地吸附分散系中与其组成类似的离子,使其界面带有一定量的电荷。例如,制备氢氧化铁溶胶,化学反应式为:

胶体粒子的结构与胶体的聚沉

胶体粒子的结构与胶体的聚沉 一,胶体的结构 以Agl胶体为例说明胶体的形成及结构: 1?胶核及吸附 ①胶核的形成 若将稀溶液与KI稀溶液混合后,将发生如下的化学反应: 生成m个Agl分子聚集成直径为1nm?100nm范围内的微晶粒子是分散质的核心,称之为胶核. ②胶核的选择性吸附 体系中有多种离子,如等,胶核吸附何者实验表明胶核选择性吸附与其组成有关,浓度较大的离子,例如制备Agl时,如果KI过量,胶核就优先吸附了n个而带负电荷仮之,若过量,则吸附了n个而带正电荷. ③反离子的分布 与体系中的胶核所带电荷电性相反的离子称为反离子,如KI过量时的或过量时的就是反离 子,体系中的反离子受到两种相反的作用力. 静电作用力:由于反离子带有与胶核表面电荷电性相反的电荷,所以反离子与胶核间将产生静 电作用,使反离子尽量靠近胶核分布. 分子热运动:反离子在不停地运动之中,这种运动驱使反离子趋向均匀分布 静电作用和分子热运动共同作用的结果,使体系反离子按一定的梯度分布,即自胶核表面向外 单位体积的反离子数目越来越少. 2.胶粒与胶团 靠近胶粒表面的n-x个反离子,由于受到较强的静电作用,因而较紧密地束缚在胶核周围,与胶核表面吸附的离子共同组成吸附层,吸附层与胶核构成胶粒. 胶粒与扩散层包括在一起称为胶团.较外层的x个反离子,由于受到静电作用力很弱,很疏松地 分布在胶粒的周围,称为扩散层. 从胶团的结构可知,由于吸附层内离子或离子数目少于或,因此胶粒是带电的,但整个胶团是 电中性的.由于扩散层并不与胶粒一起运动,因此,在外电场作用下,胶粒作为一个整体而向某 一电极移动,而扩散层的离子移向另一电极. 二,胶体的稳定性与聚沉 1.胶体的稳定性 从理论上讲,胶体是热力学不稳定体系,胶粒有相互聚集成大颗粒而沉降析出的趋势.然而实际上经过纯化的胶体往往可以保存数日甚至更长时间也不会沉降析出.其原因主要有以下两 占: 八、、- ①胶粒的静电作用 同一体系胶粒带有同种电荷,相互排斥,阻止了胶粒的靠近,聚集. ②水化膜的保护作用 胶粒中的吸附离子和反离子都是水化的(即离子外围包裹着水分子),所以胶粒是带水化膜的 粒子.水化膜犹如一层弹性隔膜,起到了防止运动中的胶粒在碰撞时相互聚集变大的作用. 2.胶体的聚沉 胶体的稳定性是相对的,是有条件的.只要减弱或消除使胶体稳定的因素,就能使胶体胶粒聚集成较大的颗粒而沉降,这种使胶粒聚集成较大颗粒而沉降的现象称为聚沉. (1)电解质对胶体的聚沉作用 在胶体体系中,加入少量电解质后,增加了体系中离子的浓度,将有较多的反离子挤入吸附层,从而减少甚至完全中和了胶粒所带的电荷,使胶粒之间的相互斥力减少甚至丧失,导致胶粒聚集合

胶体的稳定性和聚沉作用

胶体的稳定性和聚沉作用 摘要:化学物品胶体已经广泛应用于现代生活,了解胶体的稳定性和聚沉作用对于我们高效利用有很大帮助。 关键词:稳定性胶体聚沉电解质 溶胶的稳定 根据胶体的各种性质。溶胶稳定的原因可归纳为: (1)溶胶的动力稳定性 胶粒因颗粒很小,布朗运动较强,能克服重力影响不下沉而保持均匀分散。这种性质称为溶胶的动力稳定性。影响溶胶动力稳定性的主要因素是分散度。分散度越大,颗粒越小,布朗运动越剧烈,扩散能力越强,动力稳定性就越大,胶粒越不溶易下沉。此外分散介质的粘度越大,胶粒与分散介质的密度差越小,溶胶的动力稳定性也越大,胶粒也越不溶易下沉。 (2) 胶粒带电的稳定作用 下图表示的是一个个胶团。蓝色虚线圆是扩散层的边界,虚线圆以外没有净电荷,呈电中性。因此,当两个胶团不重迭时,如左图,它们之间没有静电作用力,只有胶粒间的引力,这种引力与它们之间距离的三次方成反比,这和分子之间的作用力(分子之间的作用力与分子之间距离的六次方成反比)相比,是一种

远程力,这种远程力驱使胶 团互相靠近。当两个胶团重迭时,如右图,它们之间就产生静电排斥力。重叠越多,静电排斥力越大。如果静电排斥力大于胶粒之间的吸引力,两胶粒相撞后又分开,保持了溶胶的稳定。胶粒必须带有一定的电荷才具有足够的静电排斥力,而胶粒的带电量与ζ电势的绝对值成正比。因此,胶粒具有一定的ζ电势是胶粒稳定的主要原因。 (3) 溶剂化的稳定作用 物质和溶剂之间所起的化合作用称为溶剂化,溶剂若为水,则称水化。憎液溶胶的胶核是憎水的,但它吸附的离子都是水化的,因此增加了胶粒的稳定性。由于紧密层和分散层中的离子都是水化的,这样在胶粒周围形成了水化层。实验证明,水化层具有定向排列结构,当胶粒接近时,水化层被挤压变形,它有力图恢复定向排列结构的能力,使水化层具有弹性,这成了胶粒接近时的机械阻力,防止了溶胶的聚沉。 以上影响溶胶稳定的三种因素中,尤以带电因素最重要。 溶胶的聚沉 溶胶中的分散相颗粒相互聚结而变大,以至最后发生沉降的现象称为聚沉。一般ζ电势的绝对值大于0.03伏时,溶胶是稳定的。造成溶胶聚沉的因素很多,如浓度、温度、光的作用、搅拌、外加电解质、胶体相互作用和高分子化合物的作用等,其中尤以外加电解质和胶体相互作用最为重要。

盐析与聚沉概念辨析

盐析与聚沉概念辨析: 胶体的微粒在一定条件下发生聚集的现象叫做聚沉。胶体稳定的原因是胶粒带有某种相同的电荷互相排斥,胶粒间无规则的热运动也使胶粒稳定。因此,要使胶体聚沉、其原理就是:①中和胶粒的电荷、②加快其胶粒的热运动以增加胶粒的结合机会,使胶粒聚集而沉淀下来。其方法有: 1.加入电解质。在溶液中加入电解质,这就增加了胶体中离子的总浓度,而给带电荷的胶体粒子创造了吸引相反电荷离子的有利条件,从而减少或中和原来胶粒所带电荷,使它们失去了保持稳定的因素。这时由于粒子的布朗运动,在相互碰撞时,就可以聚集起来。迅速沉降。 如由豆浆做豆腐时,在一定温度下,加入CaSO4(或其他电解质溶液),豆浆中的胶体粒子带的电荷被中和,其中的粒子很快聚集而形成胶冻状的豆腐(称为凝胶)。 一般说来,在加入电解质时,高价离子比低价离子使胶体凝聚的效率大。如:聚沉能力: Fe(3+)>Ca(2+)>Na(+),PO4(3-)>SO4(2-)>Cl(-)。 2.加入带相反电荷的胶体,也可以起到和加入电解质同样的作用,使胶体聚沉。 如把Fe(OH)3胶体加入硅酸胶体中,两种胶体均会发生凝聚。 3.加热胶体,能量升高,胶粒运动加剧,它们之间碰撞机会增多,而使胶核对离子的吸附作用减弱,即减弱胶体的稳定因素,导致胶体凝聚。 如长时间加热时,Fe(OH)3胶体就发生凝聚而出现红褐色沉淀。 蛋白质溶液的盐析是在盐溶液的作用下,蛋白质的溶解度降低而析出的情况。例如蛋白质和皂化反应中的产物硬脂酸钠等的盐析。 教材中是按分散质微粒直径的大小来给分散系分类的。淀粉、蛋白质等高分子溶于水形成的分散系可称为胶体。但是判断一种分散系是属于胶体还是溶液,单从分散质微粒直径的大小这一方面来考察,其结论是不全面的,甚至是错误的。正确判断一种分散系是溶液还是胶体,还要看分散质微粒的结构。如果分散质微粒的结构简单,比如是单个的分子或较小聚合度的分子或离子,那么这样的分散系应称为溶液。由于淀粉、蛋白质溶于水后都是以单个分子的形式分散在水中的,因此,尽管这些高分子很大,这些分散系仍应称为溶液。只是因为高分子的大小与胶粒相仿,高分子溶液才具有胶体的一些特性,如扩散慢、不通过半透膜、有丁达尔现象等。化学上常把Fe(OH)3,AgI等难溶于水的物质形成的胶体称为憎液胶体,简称溶胶;而把淀粉、蛋白质等易溶于水的物质形成的分散系称为亲液胶体,更多地是称为高分子溶液。 凝聚是憎液(水)胶体的性质,胶体的凝聚过程就是胶粒聚集成较大颗粒的过程。由于憎液(水)胶体的分散质都难溶于水,因此,再采用一般的溶解方法用水来溶解胶体的凝聚物是不可能的,也就是说,胶体的凝聚是不可逆的。盐析实际上就是加入电解质使分散质溶解度减小 而使其析出的过程。盐析不是憎液胶体的性质,它是高分子溶液或普通溶液的性质,能发生盐析的分散质都是易溶的,如淀粉溶液、蛋白质溶液、肥皂的甘油溶液,由于分散质都是易溶的,所以盐析是可逆的。

胶体化学

第十章胶体化学 教学目的与要求了解胶体的制备方法。 了解胶体的性质:Tyndall效应,Brown运动,沉降平衡,电泳和电渗 理解胶团的结构和扩散双电层概念和憎液溶胶的聚沉 了解憎液溶胶的DLVO理论,理解电解质对溶胶和高分子溶液稳定性的 作用。 教学重点与难点重点:胶体的若干重要性质,胶团的结构,扩散双电层。 难点:DLVO理论。 作业 10.3 10.4 10.10 10.13 10.14 10.1胶体系统的制备 1.基本概念 分散系统:把一种或几种物质粒子以一定的大小尺寸分散到另一种物质中构成的系统。 分散相:在分散系统中,被分散的物质。 分散介质:在分散系统中,容纳分散相的物质。 2.分散系统的类别及其基本特性 亲液胶体:分散相溶于介质中,无相界面,界面能小,热力学稳定系统。 憎液溶胶的特性:(1)特有的分散程度 粒子的大小在10-9~10-7 m之间,因而扩散较慢,不能透过半透膜,渗透压低但有较强的动力稳定性和乳光现象。 (2)多相不均匀性 具有纳米级的粒子是由许多离子或分子聚结而成,结构复杂,有的保持了该难溶盐的原有晶体结构,而且粒子大小不一,与介质之间有明显的相界面,比表面很大。 (3)热力学不稳定性 因为粒子小,比表面大,表面自由能高,是热力学不稳定体系,有自发降低表面自由能的趋势,即小粒子会自动聚结成大粒子。

4. 制备 例:将松香的乙醇溶液加入到说中,由于松香在水中的溶度低,则松香以溶胶颗粒大小析 出,形成松香的水溶胶. 例:实验室制备 溶胶. 5. 胶体的净化(渗析法) 例:上例中 溶胶起稳定作用,但有些电解质或杂质对胶体的稳定性 不利。所以要除去胶体中的此类物质。 原理:通过半透膜,胶体不能透过,而电解质或杂质可以。 10.2 胶体系统的光学性质 1.丁铎尔效应 由于溶胶的光学不均匀性,当一束波长大于溶胶分散相粒子尺寸的入射光照射到溶胶系统,可发生散射现象-丁达尔现象(见图)。丁达尔现象的实质是溶胶对光的散射作用。 小分子溶液——无丁达尔效应 大分子溶液——丁达尔效应微弱 溶胶——丁达尔效应显著 2.瑞利公式 1871年,Rayleigh 研究了大量的光散射现象,导出了单位体积溶胶的散射光强度计算公式,称为Rayleigh 公式: 222 2 22 00 422 20 9( )(1cos )22n n V C I I l n n παλ-= ++ 式中: I 0 入射光强度, C 单位体积中粒子数 λ 入射光波长, V 每个粒子的体积 n 分散相折射率, n 0 分散介质的折射率 从Rayleigh 公式可得出如下结论: 1)散射光强度与粒子的体积平方成正比.可鉴别分散系统的种类. 2) 散射光强度与入射光波长的四次方成反比。入 射光波长愈短,散射愈显著。所以可见光中,蓝、 紫色光散射作用强。 3)分散相与分散介质的折射率相差愈显著,则散射作

胶体的性质及其应用

第二单元胶体的性质及其应用 本单元的内容分为胶体的性质和胶体的应用两部分,通过学习胶体的有关知识,在了解胶体的一些重要性质和应用的基础上,认识到物质的性质不仅与物质的结构有关,而且与物质的存在状态有关,从而开阔视野,认识事物的复杂性。 关于胶体的性质,教材侧重简介布朗运动、丁达尔效应和电泳现象,对胶体的渗析现象作了简单介绍,同时也要求了解胶体的聚沉现象。 关于胶体的应用,首先应从宏观角度对胶体的应用有一定的印象,然后能结合胶体性质,意在通过这些具体性质的应用事例,加深对胶体应用的了解,同时也可加深对胶体性质的了解。 一.常见分散系 1.分散系:由一种物质(或几种物质)以粒子形式分散到另一种物质里所形成的混合物。分散系中分散成粒子的物质叫做分散质,另一种物质叫做分散剂。 2.分散系包括分散质和分散剂。溶液、胶体、浊液(悬浊液、乳浊液)均属于分散系。 二.胶体的概念、制备、净化及分类 1、胶体的本质特征:分散质粒子直径在10-9m~10-7m之间。 2、胶体的制备 (1)水解法:Fe(OH)3胶体的制备:向20mL沸蒸馏水中滴加 1mL~2mLFeCl3饱和溶液,继续煮沸,得红褐色的Fe(OH)3胶体。 (2)复分解法:Ag++I-=AgI(胶体),SiO32-+2H++H2O=H4SiO4(胶体) 注:制取难溶性固体物质的胶体,只能用特殊的方法,如所用试剂的浓度较小,使反应液中较缓慢生成少量难溶物粒子,使它们能均匀分散在反应液中。 3.胶体的净化与提纯 使离子或分子从胶体里分离出来的操作叫渗析。渗析实验能证明胶体粒子比溶液粒子大,通过渗析可以达到净化、精制胶体的目的。 4.胶体的分类 按分散剂不同,可分为液溶胶(分散剂为液体),如Fe(OH)3胶体、AgI 胶体;气溶胶(分散剂是气体),如:雾、云、烟;固溶胶(分散剂是固体),如:烟水晶、有色玻璃等。

盐析与聚沉

盐析与聚沉有什么区别 1.盐析一般是指溶液中加入无机盐类而使溶解的物质析出的过程。如:加浓(NH4) SO4使蛋白质凝聚的过程。 2 2. 盐析是溶液溶解度的问题,与影响溶解度的因素相关。溶解度温度 3.把动物脂肪或植物油与氢氧化钠按一定比例放在皂化锅内搅拌加热,反应后形成的高级脂肪酸钠、甘油、水形成混合物。往锅内加入食盐颗粒,搅拌、静置,使高级脂肪酸钠与甘油、水分离,浮在液面。(该反应用以制肥皂) 胶体的微粒在一定条件下发生聚集的现象叫做聚沉。胶体稳定的原因是胶粒带有某种相同的电荷互相排斥,胶粒间无规则的热运动也使胶粒稳定。是胶体凝聚的问题,与加入电荷、温度有关。因此,要使胶体聚沉,其原理就是:①中和胶粒的电荷、②加快其胶粒的热运动以增加胶粒的结合机会,使胶粒聚集而沉淀下来。其方法有: 1.加入电解质。在溶液中加入电解质,这就增加了胶体中离子的总浓度,而给带电荷的胶体粒子创造了吸引相反电荷离子的有利条件,从而减少或中和原来胶粒所带电荷,使它们失去了保持稳定的因素。这时由于粒子的布朗运动,在相互碰撞时,就可以聚集起来。迅速沉降。 向胶体中加入盐时,其中的阳离子或阴离子能中和分散质微粒所带的电荷,从而使分散质聚集成较大的微粒,在重力作用下形成沉淀析出。这种胶体形成沉淀析出的现象称为胶体的聚沉(适用于液溶胶)。 如由豆浆做豆腐时,在一定温度下,加入CaSO4(或其他电解质溶液),豆浆中的胶体粒子带的电荷被中和,其中的粒子很快聚集而形成胶冻状的豆腐(称为凝胶)。一般说来,在加入电解质时,高价离子比低价离子使胶体凝聚的效率大。如:聚沉能力:Fe3+>Ca2+>Na+,PO43->SO42->Cl-。

胶体的一些概念解释

胶体的一些概念解释 1 胶团的结构 先有一定量的难溶物分子聚结形成胶粒的中心,称为胶核。 胶核是固相,有很大的表面积,具有选择吸附离子的能力。胶核选择吸附某一种离子,形成紧密吸附层;由于正、负电荷相吸,在紧密层外形成反号离子的包围圈,从而形成了带与紧密层相同电荷的胶粒。 胶粒与扩散层中的反号离子,形成一个电中性的胶团。 胶核吸附离子是有选择性的,首先吸附与胶核中相同的某种离子或能与胶核表面反应生成难溶化合物的离子。 若无相同离子,则首先吸附水化能力较弱的负离子。 除了选择吸附导致胶粒表面带电之外,有些溶胶胶粒表面带电则是离解的原因。如:SiO2溶胶在不同pH溶液中水解时,其胶粒可能带负电荷或正电荷。 2.溶胶的聚沉 聚沉 在胶体中加入少量电解质后电解质电离产生的离子中和了胶体粒子所带的电荷,使胶体粒子聚集长大,形成的颗粒较大的沉淀会从分散剂里析出,这个过程叫做聚沉。 原理

聚沉(Coagulation)。胶体稳定的原因是胶粒带有某种相同的电荷互相排斥,胶粒间无规则的布朗运动也使胶粒稳定。因此,要使胶体聚沉、其原理就是: 中和胶粒的电荷或加快其胶粒的热运动以增加胶粒的结合机会 常见方法 ①加快其胶粒的热运动以增加胶粒的结合机会,使胶粒聚集而沉淀下来。主要方式为加热胶体。 ②加入电解质。在胶体中加入电解质,这就增加了胶体中与胶粒电性相反的粒子的浓度,而给带电荷的胶体粒子创造了吸引相反电荷离子的有利条件,从而减少或中和原来胶粒所带电荷,使它们失去了保持稳定的因素。这时由于粒子的布朗运动,在相互碰撞时,就可以聚集起来。迅速沉降。 电荷 和相反电荷胶粒的胶体混合可以使胶体聚沉 加入盐 向胶体中加入盐时,其中的阳离子或阴离子能中和分散质微粒所带的电荷,从而使分散质聚集成较大的微粒,在重力作用下形成沉淀析出。这种胶体形成沉淀析出的现象称为胶体的聚沉(适用于液溶胶)。 形成胶冻状的豆腐 如由豆浆做豆腐时,在一定温度下,加入CaSO4(或其他电解质溶液),豆浆中的胶体粒子带的电荷被中和,其中的粒子很快聚集而形成胶冻状的豆腐(称为凝胶)。 一般说来,在加入电解质时,高价离子比低价离子使胶体凝聚的效率大。如:聚沉能力:Fe(3+)>Ca(2+)>Na(+),PO4(3-)>SO4(2-)>Cl(1-)。 胶体聚沉 影响溶胶稳定性的因素是多方面的,例如电解质的作用,胶体的相互作用等。(1)外加电解质对溶胶聚沉的影响溶胶受电解质的影响非常敏感,通常用聚沉值来表示电解质的聚沉能力。聚沉值是使一定量的溶胶在一定时间内完全聚沉所需电解质的最小的物质的量浓度。①舒尔策-哈迪价数规则:聚沉能力主要决定于与胶粒带相反电荷的电解质离子价数,不同价数(1、2、3价)的反离子,其聚沉值的比例大约为100:1.6:0.14,约为(1/1)^6:(1/2)^6:(1/3)^6,即聚沉值与反离子价数的六次方成反比。②价数相同的离子聚沉能力也有所不同。例如,一些一价正离子对负溶胶的聚沉能力可以排成如下次序:H+>Cs+>Rb+>NH4+>K+>Na+>Li+而不同的一价负离子对正溶胶的聚沉能力则有如下次序:F->Cl->Br->NO3->I->SCN->OH-③同号离子对聚沉也有影响,这是因为同号离子与胶粒之间的强烈的范德华力而产生吸附,从而改变了胶粒的表面性能,降低了反离子的聚沉能力。(2)胶体的相互作用将胶粒带相反电荷的溶胶互相混合,也会发生聚沉。与电解质的聚沉作用不同之处在于两种溶胶用量应当恰好能使其所带的总电荷量相等时,才会完全聚沉,否则可能不完全聚沉,甚至不聚沉。 发生凝聚

胶体化学核心知识点

1.胶体的定义及分类 胶体(Colloid)又称胶状分散体(colloidal dispersion)是一种较均匀混合物,在胶体中含有两种不同状态的物质,一种分散相,另一种连续相。分散质的一部分是由微小的粒子或液滴所组成,分散质粒子直径在1~100nm之间的分散系是胶体;胶体是一种分散质粒子直径介于粗分散体系和溶液之间的一类分散体系,这是一种高度分散的多相不均匀体系。 按照分散剂状态不同分为: 气溶胶——以气体作为分散剂的分散体系。其分散质可以是液态或固态。(如烟、雾等) 液溶胶——以液体作为分散剂的分散体系。其分散质可以是气态、液态或固态。(如Fe(OH)3胶体) 固溶胶——以固体作为分散剂的分散体系。其分散质可以是气态、液态或固态。(如有色玻璃、烟水晶) 按分散质的不同可分为:粒子胶体、分子胶体。 如:烟,云,雾是气溶胶,烟水晶,有色玻璃、水晶是固溶胶,蛋白溶液,淀粉溶液是液溶胶;淀粉胶体,蛋白质胶体是分子胶体,土壤是粒子胶体。

2.胶体的不同表征方式 胶体分散体系分为单分散体系和多分散体系。 单分散系表征可以用分散度、比表面积法(不规则形状包括单参数法,双参数法和多参数法) 多分散体系可以用列表法、作图法,如粒子分布图,粒子累计分布图。用激光粒度分析仪测定。 胶体的稳定性一般用zeta电位来表征。zeta电位为正,则胶粒带正电荷,zeta电位为负,则胶粒带负电荷。zeta电位绝对值越高,稳定性越好,分散度越好,一般绝对值>30mV说明分散程度很好。胶体的流变性表征—黏度。可用毛细管黏度计,转筒黏度计测定。 3.有两种利用光学性质测定胶体溶液浓度的仪器;比色计和浊度仪,分别说明它们的检测原理 比色计 它是一种测量材料彩色特征的仪器。比色计主要用途是对所测材料的颜色、色调、色值进行测定及分析。 工作原理:仪器自身带有一套从淡色到深色,分为红黄蓝三个颜色系列的标准滤色片。仪器的工作原理是基于颜色相减混合匹配原理。罗维朋比色计目镜筒的光学系统将光线折射成90°并将观察视场

肥皂水是加入氯化钠是胶体的聚沉还是盐析

肥皂水是加入氯化钠是胶体的聚沉还是盐析? 应当算是盐析吧,它加水后可溶,而聚沉一般不可逆。胶体的微粒在一定条件下发生聚集的现象叫做聚沉。引起胶体聚沉的因素(即破坏胶体稳定的条件)有多种,如升高温度、加入电解质、加带相反电荷的溶胶、光学作用和长期渗析等,其中最主要的是加入电解质。升高温度能减弱胶粒对离子的吸附,破坏胶团的水化膜,使胶粒运动加快,增加胶粒间的碰撞机会,从而使胶粒聚沉。加入电解质后,增加胶体溶液中的离子浓度,使胶粒吸附相反电荷,会减少或中和所带的电荷,削弱胶粒之间的静电斥力,使之因碰撞而聚沉。加入带相反电荷的溶胶,如向带正电荷的氢氧化铁溶胶中加入带负电荷的三硫化二砷溶胶。由于胶粒的电荷被中和,两种溶胶都发生聚沉。研究胶体的聚沉现象有应用价值。例如,制肥皂(采用盐析)和豆腐、除尘和净水都是要求胶体发生聚沉;制墨水、涂料、胶体石墨等都要使胶体稳定,防止聚沉。研究江河三角洲形成和生命现象也跟胶体的聚沉有关 1)定义: 通过加人大量电解质使高分子化合物聚沉的作用 称为盐析。 胶体分散系中的分散质从分散剂中分离出来的过 程称为溶胶聚沉。 (2)区别: 盐析除中和高分子化合物所带的电荷外,更重要的是破坏其水化膜,需加大量电解质;溶胶聚沉只需加少量的电解质。 凝聚是憎液(水)胶体的性质,胶体的凝聚过程就是胶粒聚集成较大颗粒的过程。由于憎液(水)胶体的分散质都难溶于水,因此,再采用一般的溶解方法用水来溶解胶体的凝聚物是不可能的,也就是说,胶体的凝聚是不可逆的。盐析实际上就是加入电解质使分散质溶解度减小而使其析出的过程。盐析不是憎液胶体的性质,它是高分子溶液或普通溶液的性质,能发生盐析的分散质都是易溶的,如淀粉溶液、蛋白质溶液、肥皂的甘油溶液,由于分散质都是易溶的,所以盐析是可逆的。 附:教材中是按分散质微粒直径的大小来给分散系分类的。淀粉、蛋白质等高分子溶于水形

胶体溶液的制备与性质

化学专业物化实验课实验报告 胶体溶液的制备与性质 实验目的: 了解水溶胶的制备方法及胶体溶液的一些性质。 实验原理: 分散相的粒子直径在10-9~10-7m之间的分散物系叫做胶体。胶体物系的制备方法 有两种:一种是分散法,使粒子较大的物质分散成胶体物系;另一种是凝聚法, 使溶质分子原子或者离子自行结合成胶粒大小而形成溶胶。本实验利用凝聚法制 备Fe(OH)3溶胶和MnO2溶胶。 通常溶胶都具有比较稳定性质,如可以在密闭条件下保持比较长的时间而不会产 生沉淀,原因在于胶粒具有一定的ζ电位和溶剂化膜,故当加入一定的电解质时, 胶粒电性相反的溶胶或其它物质使ζ电位降低,溶剂化膜变薄时,胶体变得不稳 定并发生聚沉。本实验研究正溶胶Fe(OH)3和负溶胶MnO2的这些性质及渗析作 用。 实验仪器: 酸式滴定管(50mL)、试管15支、烧杯(25mL×2,100mL×1)、量筒(100mL ×1,50mL×1,10mL×1)丁达尔现象观察筒、试管架、锥形瓶(250mL×6)、 移液管(25mL×1,2mL×2,1mL×4)玻璃棒、吸量管(10mL×1、2mL×2, 1mL×1)、酒精灯、三脚架。 实验试剂: 1mol/L盐酸、0.1mol/L KMnO4溶液、2.5mol/L KCl溶液、5% 氨水、0.01mol/L K2CrO4溶液、10% FeCl3溶液、1% H2O2溶液、0.001mol/L K3[Fe(CN)6]溶液、 1mol/L Na2S2O3溶液 实验内容及其现象记录:

问题与讨论: 1、用量筒量取190mL蒸馏水进行加热一定要沸腾后才能逐滴加入10mL10% FeCl3溶液。 2、在制取MnO2溶胶时,滴加H2O2时一定要慢慢滴加,充分搅拌,否则会产生沉淀,当 用玻棒醮取该溶液点于滤纸时把滤纸染为粉红色,应注意要求外围的一小圈为粉红色,中间大部分是黄褐色,否则还得继续滴加1% H2O2溶液。 3、在做KCl 、K2CrO 4、K3[Fe(CN)6]溶液对Fe(OH)3溶胶的聚沉作用的实验中要求每次 混浊程度应一样,可用一瓶不加电解质的原始溶液来比较,以后的各瓶就可以这一瓶作为参照来得到满意的实验结果。

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