胶体的性质
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高中化学:胶体的性质知识点1.胶体的性质与作用:(1)丁达尔效应:由于胶体粒子直径在1~100nm之间,会使光发生散射,可以使一束直射的光在胶体中显示出光路.(2)布朗运动:①定义:胶体粒子在做无规则的运动.②水分子从个方向撞击胶体粒子,而每一瞬间胶体粒子在不同方向受的力是不同的.(3)电泳现象:①定义:在外加电场的作用下,胶体粒子在分散剂里向电极作定向移动的现象.②解释:胶体粒子具有相对较大的表面积,能吸附离子而带电荷.扬斯规则表明:与胶体粒子有相同化学元素的离子优先被吸附.以AgI胶体为例,AgNO3与KI反应,生成AgI溶胶,若KI过量,则胶核AgI吸附过量的I-而带负电,若AgNO3过量,则AgI吸附过量的Ag+而带正电.而蛋白质胶体吸附水而不带电.③带电规律:1°一般来说,金属氧化物、金属氢氧化物等胶体微粒吸附阳离子而带正电;2°非金属氧化物、金属硫化物、硅酸、土壤等胶体带负电;3°蛋白质分子一端有-COOH,一端有-NH2,因电离常数不同而带电;4°淀粉胶体不吸附阴阳离子不带电,无电泳现象,加少量电解质难凝聚.④应用:1°生物化学中常利用来分离各种氨基酸和蛋白质.2°医学上利用血清的纸上电泳来诊断某些疾病.3°电镀业采用电泳将油漆、乳胶、橡胶等均匀的沉积在金属、布匹和木材上.4°陶瓷工业精练高岭土.除去杂质氧化铁.5°石油工业中,将天然石油乳状液中油水分离.6°工业和工程中泥土和泥炭的脱水,水泥和冶金工业中的除尘等.(4)胶体的聚沉:①定义:胶体粒子在一定条件下聚集起来的现象.在此过程中分散质改变成凝胶状物质或颗粒较大的沉淀从分散剂中分离出来..②胶粒凝聚的原因:外界条件的改变1°加热:加速胶粒运动,减弱胶粒对离子的吸附作用.2°加强电解质:中和胶粒所带电荷,减弱电性斥力.3°加带相反电荷胶粒的胶体:相互中和,减小同种电性的排斥作用.通常离子所带荷越高,聚沉能力越大.③应用:制作豆腐;不同型号的墨水不能混用;三角洲的形成.2.胶体的制备:1)物理法:如研磨(制豆浆、研墨),直接分散(制蛋白胶体)2)水解法:Fe(OH)3胶体:向20mL沸蒸馏水中滴加1mL~2mL FeCl3饱和溶液,继续煮沸一会儿,得红褐色的Fe(OH)3胶体.离子方程式为:Fe3++3H2O=Fe(OH)3(胶体)+3H+3)复分解法:AgI胶体:向盛10mL 0.01mol•L-1KI的试管中,滴加8~10滴0.01mol•L-1AgNO3,边滴边振荡,得浅黄色AgI胶体.硅酸胶体:在一大试管里装入5mL~10mL 1mol•L-1HCl,加入1mL水玻璃,然后用力振荡即得.离子方程式分别为:Ag++I-=AgI(胶体)↓SiO32-+2H++2H2O=H4SiO4(胶体)↓复分解法配制胶体时溶液的浓度不宜过大,以免生成沉淀.3.常见胶体的带电情况:(1)胶粒带正电荷的胶体有:金属氧化物、金属氢氧化物.例如Fe(OH)3、Al(OH)3等;(2)胶粒带负电荷的胶体有:非金属氧化物、金属硫化物、硅酸胶体、土壤胶体;(3)胶粒不带电的胶体有:淀粉胶体.特殊的,AgI胶粒随着AgNO3和KI相对量不同,而带正电或负电.若KI过量,则AgI胶粒吸附较多I-而带负电;若AgNO3过量,则因吸附较多Ag+而带正电。
胶体的性质
胶体,又称胶状分散体,是一种均匀混合物,在胶体中含有两种不同状态的物质,一种分散,另一种连续.分散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1nm—100nm之间的分散系;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.
胶体的性质:
1、均一、大多数胶体透明、较稳定。
2、丁达尔效应。
3、胶体粒子能够通过滤纸而浊液不能,胶体粒子不能够通过半透膜而溶液能。
4、胶体粒子带电:胶体粒子可以选择性的吸附某一种电性的离子而使胶粒带上某种电荷,由于胶体粒子带电所以胶体粒子之间相互排斥,胶体粒子带点性是胶体稳定存在的一个因素。
注意:胶体粒子带电但胶体体系不带电,不是所有的胶粒都带电。
胶体的六大性质
1.流变性:胶体的流变性是指它的变形特性和流动特性,决定了胶体的再分散、输送、包封和剪切等运动的容易程度。
2.隔离性:胶体的隔离性表示其有效将体系中的固体颗粒或液体分散粒子隔离,防止它们之间在体系中进行混合,不受外界干扰。
3.协同效应:当胶体在某种环境中,它可以促进溶质分子之间的协同作用,从而加速溶解过程或促进沉淀物聚合,产生新的化合物。
4.胶稠度:胶稠度是指悬浮液的粘度,随着温度、pH值或其它因素的变化而发生变化,影响胶体的流动状态和钝性板材的形状。
5.动态混合性:胶体的动态混合性是指在加入非离子性溶剂或润湿剂成分时,可以影响胶体内部粒子间的混合质量。
6.表面状态:胶体具有有效混合、不容易沉淀和优异的流变性,这主要取决于胶体表面的构型,也决定了其稳定性和活跃性。
胶体的性质与应用胶体的性质与应用河北省宣化县第一中学栾春武一、胶体的性质不同分散系分散质粒子的大小不同,胶体微粒分散质的直径(1—100nm)在溶液(<1 nm)和浊液(>100nm)之间,利用丁达尔效应可区分溶液和胶体。
胶体之所以能够稳定存在,其主要原因是同种胶体粒子带同种电荷,胶粒相互排斥,胶粒间无法聚集成大颗粒沉淀从分散剂中析出。
次要原因是胶粒小质量轻,不停地作布朗运动,能克服重力引起的沉降作用。
一般来说,金属氢氧化物、金属氧化物的胶体粒子带正电荷,如Fe(OH)3胶体、Al(OH)3胶体、AgX胶体(AgNO3过量)等;非金属氧化物、金属硫化物的胶体粒子带负电荷,如硅酸胶体、土壤胶体、As2S3胶体等。
胶体粒子可以带电荷,但整个胶体一定呈电中性。
胶粒是否带电荷,这取决于胶粒本身的性质,如可溶性淀粉溶于热水制成胶体,具有胶体的性质,但胶体中的分散质为高分子化合物的单个分子,不带有电荷,因而也无电泳现象。
胶体聚沉的方法有:①加电解质溶液;②加与胶粒带相反电荷的另一种胶体;③长时间加热等。
胶体有广泛的应用:可以改进材料的机械性能或光学性能,如有色玻璃;在医学上可以诊疗疾病,如血液透析;农业上用作土壤的保肥;在日常生活中的明矾净水、制豆腐;还可以解释一些自然现象如:江河入海口易形成三角洲等。
胶体的聚沉与蛋白质的盐析:胶体的聚沉是指胶体在适当的条件下,(破坏胶体稳定的因素)聚集成较大颗粒而沉降下来,它是憎液胶体的性质,即胶体的凝聚是不可逆的。
盐析是指高分子溶液(即亲液胶体)中加入浓的无机轻金属盐使高分子从溶液中析出的过程,它是高分子溶液或普通溶液的性质,盐析是因为加入较多量的盐会破坏溶解在水里的高分子周围的水膜,减弱高分子与分散剂间的相互作用,使高分子溶解度减小而析出。
发生盐析的分散质都是易容的,所以盐析是可逆的。
由此可见胶体的聚沉与蛋白质的盐析有着本质的区别。
二、例题分析【例题1】已知有三种溶液:FeCl3的溶液、Na2SiO3溶液、盐酸,现有下列说法:①将FeCl3滴入冷水中,边滴边振荡,便可得FeCl3胶体;②在稀盐酸中滴加硅酸钠可制的胶体,胶体粒子直径大小在1~100nm之间;③用光照射硅酸胶体时,胶体粒子会使光发生散射;④FeCl3溶液和Fe(OH)3胶体都能透过滤纸;⑤胶体、溶液和浊液属于不同的分散系,其中胶体最稳定;⑥常温下,pH=2的FeCl3的溶液和pH=2的盐酸中由水电离出的氢离子浓度之比为1010: 1,其中正确的是A.①④⑥B.②③⑤C.②③④⑥D.①②③④⑤⑥解析:制备Fe(OH)3胶体是将FeCl3的浓溶液(或饱和FeCl3溶液)滴入沸水中,①错误;胶体粒子直径大小介于1~100 nm之间,②正确;丁达尔效应是胶体具有的性质之一,是由于胶体粒子使光发生散射形成的,是鉴别溶液和胶体的一种常用物理方法,③正确;溶液和胶体都能透过滤纸,④正确;溶液是最稳定的分散系,⑤错误;强酸弱碱盐溶液中水电离出的氢离子的浓度等于溶液中氢离子的浓度,酸溶液中水电离出的氢离子浓度等于溶液中的氢氧根离子的浓度,分别为10-2、10-12;⑥正确。
胶体的性质及其应用一.疏散系1.疏散系:一种(或几种)物资以粒子情势疏散到另一种物资里所形成的混杂物.疏散质:被疏散成粒子的物资(一般量少)2.疏散系构成疏散剂:粒子疏散在个中的物资(一般量多)物资与水混应时,一般以为是疏散剂.3.疏散系分类: . () . .溶液悬浊液胶体疏散系粒子直径外不雅粒子构成可否透过半透膜可否透过滤纸提问:若何提纯胶体,例:若何除去Fe(OH)3胶体混有少量的氯化铁和氯化氢?二.胶体胶体的本质特点:是疏散质粒子直径在~之间(可透过滤纸,不克不及透过半透膜)(一)胶体的性质1. 丁达尔现象(光学性质)试验:用激光笔垂直照耀淀粉胶体,胶体,溶液.现象:胶体内部消失一条光路而溶液没有.结论:这种因为胶体微粒对光的散射感化形成的一条光明的通道的现象叫丁达尔现象.解释:应用此性质可对溶液和胶体进行区分.例子:尘土,提问:可否说一种液体只要有丁达尔效应,就是胶体?2. 布朗活动(动力学性质)引入:胶粒较小而轻,它在水中的活动情形若何试验:将一滴液体放在水中不雅察现象:胶体集中解释:胶粒在不合偏向受到了水分子撞击的力气大小不合,所以活动偏向在每一刹时都在转变,因而形成无秩序的不断的活动,这种现象叫布朗活动.例子:花粉放于水中.空气中的尘土.粉笔灰放于水中3. 电泳(电学性质)试验:将胶体放在U形管中,一端加导电现象:阴极邻近色彩加深剖析:阴极邻近色彩加深→胶粒带正电荷在电场感化下向阴极移动→胶体直径小→概况积大→吸附才能强→只吸附阳离子,因而带正电荷.结论:电泳:在电场感化下,胶体的微粒在疏散剂里向阴极或阳极作定向移动的现象叫电泳.< 胶粒带电的一般纪律 >A. 带正电的胶粒:金属氧化物.金属氢氧化物FeO(与陶土的分别).Fe(OH)3.Al(OH)3B. 带负电的胶粒:金属硫化物.非金属氧化物.硅酸及泥土陶土.H2SiO3.硫化砷胶粒提问:1.Fe(OH)3胶体带电荷,这一说法对不合错误,为什么?2.是不是所有胶体都产生电泳?即所有的胶粒都带电荷?(二)胶体的聚沉1. 胶体稳固消失的原因:(1)胶粒小,可被溶剂分子冲击不断地活动,不轻易下沉或上浮(2)胶粒带同性电荷,同性排挤,不轻易聚大,因而不下沉或上浮2. 要使胶粒聚沉可采取的办法:(1)加热法:温度升高,胶粒碰撞速度加速,从而使小颗粒成为大颗粒而凝集.例子:制取Fe(OH)3胶体时,强调加热至变红褐色停滞.假如加热过度,则有什么后果?大家是否还记得,所制取得到的胶体(2)加电解质法:中和胶粒所带电荷,使之聚成大颗粒.胶粒带正电,所加电解质中阴离子所带负电荷越高,阴离子浓度越大,凝集后果越显著.血液胶体带负电胶粒带负电,所加电解质中阳离子所带正电荷愈高.阳离子浓度愈大,凝集后果越显著..(3)参加带异性电荷胶粒的胶体:互相中和电性,减小同种电性的互相排挤而使之聚成大颗粒.(三)罕有的胶体1.水解产品:Fe(OH)3胶体.Al(OH)3胶体(清水道理).H2SiO3(Na2SiO3的水解)许多水解形成沉淀的离子的水溶液,假如少量水解则形成胶体如Fe2+.Cu2+等2.高分子材料形成的溶液:蛋白质溶液.淀粉溶液.豆乳.牛奶.血液.聚乙烯溶于某有机溶剂等3.纳米材料疏散与水中,为什么?4.水泥.云.雾.烟.有色玻璃.番笕水.墨水江河之水,天然水中除海水.地下水不是胶体外,多为胶体.在江河入海口处与海水相遇时,产生凝集而形成三角洲.(四)胶体的应用1. 卤水滴豆腐将盐卤()或石膏()溶液参加豆乳中,使豆腐中的蛋白质和水等物资一路凝集形成凝胶.提问:用氯化钠行不?2. 硅胶的制备含水4%的叫硅胶3. 河海交代处易形成沙洲4. 明矾清水.铝离子.铁离子清水5. 用统一钢笔灌不合商标墨水易产生堵塞FeCl溶液用于伤口止血6.310泥土胶体中离子的吸赞同交流进程,保肥感化演习1.不克不及用有关胶体的不雅点解释的现象是()A.在江河入海处易形成三角洲3溶液中滴入同浓度NaI溶液,看不到黄色沉淀C.在NaF溶液中滴入AgNO3溶液看不到沉淀D.统一钢笔同时应用不合商标的墨水易产生堵塞2.下列各类场合,不涉及应用胶体性质的是()A.番笕工业中的“盐析” B.水泥遇水会硬C.泥土中施用含NH4+.K+的肥料不轻易流掉,而含尿素.NO3-的肥料易随水流掉D.污浊河水经静止或过滤后就澄清了3.电泳试验发明,硫化砷胶粒朝阳极移动,下列不克不及使硫化砷胶体聚沉的措施是()A. 参加A l2(SO4)3溶液B. 参加硅酸胶体C.加热D. 参加Fe(OH)3胶体4.下列关于Fe(OH)3胶体的说法中不准确的是()A.Fe(OH)3胶体与硅酸溶胶混杂将产生聚沉现象B.Fe(OH)3胶体粒子在电场影响下将朝阳极移动C.液溶胶中Fe(OH)3胶体粒子不断地做布朗活动D.光线经由过程Fe(OH)3溶胶时会产生丁达尔效应6.用Cu(OH)2胶体作电泳试验时,阴极邻近蓝色加深,往胶体是参加下列物资时,不产生聚沉的是A.海水B.静置后的泥水C.氢氧化铁胶体D.葡萄糖溶液7.下列可有雷同的办法除去混有的杂质的是()A. 淀粉溶液中混有少量NaCl杂质;蔗糖中混有少量NaCl杂质B. Fe(OH)3胶体中混有少量盐酸;淀粉溶液中混有少量KIC. Na2CO3中混有少量NaHCO3;NaHCO3中混有少量Na2CO3D. 铁粉中混有少量硫粉;碘中混有少量NaCl8.下列属于物理变更的是()A.蛋白质的盐析B.布朗活动C.碱液去油污D.白磷和红磷互变9.下列关于胶体的论述不准确的是 ( )A.布朗活动是胶体粒子特有的活动方法,可以据此把胶体和溶液.悬浊液差别开来B.光线透过胶体时,胶体产生丁达尔效应C.用渗析的办法净化胶体时,应用的半透膜只能让较小的分子.离子经由过程D.胶体粒子具有较大的概况积,能吸附阳离子或阴离子,故在电场感化下会产生电泳现象10.某浅黄色胶体作电泳试验时,阴极邻近的色彩变浅.向该胶体参加下列物资,能产生聚沉现象的是()(A)MgSO4 (B)Fe(OH)3胶体(C)CCl4(D)H2SiO3胶体11.粘土胶体溶液中,粘土粒子带负电,为了使粘土粒子凝集,下列物资顶用量起码但最有用的电解质是()(A)Na3PO4(B)A12(SO4)3(C)BaCl2(D)K2SO412.胶体差别于其它疏散系最本质的特点是()A.胶体微粒能产生电泳B.胶体微粒的大小在1nm ——100nm之间C.胶体微粒带有电荷D.胶体有丁达尔现象13.鄙人列横线上填写适合的分别办法淀粉液中含有泥沙淀粉中含少量食盐KNO3晶体中含有少量食盐 NaC 晶体中含有少量KNO3 —————————————乙醚中混有甲苯食盐水中含少量溴14.在Fe(OH)3胶体溶液中,逐滴参加HI稀溶液,会消失一系列变更.(1)先消失红褐色沉淀,原因是___________.(2)随后沉淀消融,溶液呈黄色,写出此反响的离子方程式___________.(3)最后溶液色彩加深,原因是___________,此反响的离子方程式是___________.(4)用稀盐酸代替HI稀溶液,能消失上述哪些雷同的变更现象?___________.【典范例题】[例1] 将某溶液逐滴参加溶胶内,开端时产生沉淀,持续滴加时沉淀又消融,该溶液是()A. 溶液B.溶液C. 溶液D. 硅酸溶胶[例2] 下列事实与胶体性质无关的是()A. 在豆乳里参加盐卤做豆腐B. 河道入海处易形成沙洲C. 一束平行光线照耀蛋白质溶液时,从正面可看到光明的通路D. 三氯化铁溶液中滴入氢氧化钠溶液消失红褐色沉淀【模仿试题】1. 已知泥土胶体带负电荷,是以在水稻田中,施用含氮量雷同的下列化肥时,肥效较差的是()A. 硫铵B. 碳铵C. 硝铵D. 氯化铵2. 已知由溶液和稍过量的KI溶液制得溶胶,当它跟溶胶混应时,便析出和的混杂沉淀.由此可知()A. 该胶粒带正电荷B. 该胶粒电泳时朝阳极移动C. 该胶粒带负电荷D. 胶粒电泳时朝阳极移动3. 试验室制取胶体的办法是 .用证实胶体已经制成;用办法可精制胶体;用办法可证实胶体与已完整分别.4. 现有如下试验A. 将1g参加滚水中B. 将可溶性淀粉参加水中,充分搅拌消融C. 将白磷参加中振荡D. 将溶液滴入溶液中E. 将植物油参加到水中F. 将乙酸参加水中上述所得疏散系中属于溶液的是,属胶体的是 ,属浊液的是 .5. 在陶瓷工业上,常碰到因陶土中混有而影响产品德量,可把这些陶土与水一路搅拌,使微粒直径处于~之间,拔出两根电极,接通直接电,这时阳极集合,阴极集合来由是 .。
专题三胶体的有关性质【2018年高考考纲解读】了解胶体的概念及其重要性质和应用【重点、难点剖析】一、胶体的性质1.丁达尔效应:由于胶体粒子直径在1~100nm之间,会使光发生散射,可以使一束直射的光在胶体中显示出光路;提示:①丁达尔效应是物理变化;②液溶胶和气溶胶能发生丁达尔效应;③丁达尔效应能说明胶粒的大小范围;④不是只有胶体才发生丁达尔效应,除胶体以外,其他分散体系也会产生这种现象,但是远不如胶体明显,因此丁达尔效应实际上就成为判别胶体与溶液的最简便的方法.2.布朗运动:①定义:胶体粒子在做无规则的运动;②水分子从个方向撞击胶体粒子,而每一瞬间胶体粒子在不同方向受的力是不同的。
3.电泳现象:在外加电场作用下,胶体粒子在分散剂里向电极(阴极或阳极)做定向移动的现象,叫做电泳。
提示:①电泳现象是物理变化;②形成原因:是由胶体中分散质粒子吸附离子而带正电荷或负电荷等原因引起的;带电荷情况(一般规律):金属氢氧化物、金属氧化物的胶体粒子带正电荷,如Al(OH)3、Fe(OH)3胶体;非金属氧化物、金属硫化物、硅酸、土壤的胶体粒子带负电荷,如H2SiO3、As2S3胶体;淀粉胶粒不带电。
另外,带电荷也要看具体情况,如用硝酸银和碘化钾制备的碘化银胶体,硝酸银过量,胶体带正电;碘化钾过量,胶粒带负电.又如介质的pH较低时,蛋白质胶体带正电;pH较高时,则带负电;当蛋白质分子所带的净电荷为零时,则不带电。
淀粉大分子不管在什么时候,都不带电荷。
所以,不是所有胶体都能发生电泳现象。
③利用电泳可以分离带不同电荷的溶胶。
④影响电泳的因素有:主要有带电粒子的大小、形状、粒子表面的电荷数目、溶剂中电解质的种类、离子强度以及pH、温度和所加的电压等。
(此知识点在高中不做要求)4.胶体的聚沉:①定义:胶体粒子在一定条件下聚集起来的现象.在此过程中分散质改变成凝胶状物质或颗粒较大的沉淀从分散剂中分离出来.②胶粒凝聚的原因:外界条件的改变I.加热:加速胶粒运动,减弱胶粒对离子的吸附作用.Ⅱ.加强电解质:中和胶粒所带电荷,减弱电性斥力.Ⅲ.加带相反电荷胶粒的胶体:相互中和,减小同种电性的排斥作用.通常离子所带电荷越高,聚沉能力越大.③应用:制作豆腐;不同型号的墨水不能混用;三角洲的形成;二、胶体的制备:1.物理法:如研磨(制豆浆、研墨),直接分散(制蛋白胶体)2.水解法:Fe(OH)3胶体:向20mL沸蒸馏水中滴加1mL~2mL FeCl3饱和溶液,继续煮沸一会儿,得红褐色的Fe(OH)3胶体.离子方程式为:Fe3++3H2O=Fe(OH)3(胶体)+3H+;3.复分解法:AgI胶体:向盛10mL 0.01mol•L-1 KI的试管中,滴加8~10滴0.01mol•L-1 AgNO3,边滴边振荡,得浅黄色AgI胶体;离子反应方程式为Ag++I-=AgI(胶体);硅酸胶体:在一大试管里装入5mL~10mL 1mol•L-1HCl,加入1mL水玻璃,然后用力振荡即得,离子方程式分别为:SiO32-+2H++2H2O=H4SiO4(胶体)↓;注意:复分解法配制胶体时溶液的浓度不宜过大,以免生成沉淀;三、胶体的精制——渗析利用半透膜(如羊皮纸、膀胱膜等)使胶体和其中所含的可溶性杂质分离的过程称为渗析,又称透析。