一.大分子溶液与溶胶的区别大分子溶液
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第九章 大分子溶液思考题1. 大分子溶液和溶胶有什么异同?【答】溶胶与大分子溶液的基本区别如下表:特 性 溶 胶 大分子溶液分散相大小 107 ~ 109 m 107 ~ 109 m溶液体系 微多相体系 单相体系与溶剂的亲和力 小 大扩散速度 慢 慢半透膜 不能通过 不能通过热力学性质 不平衡体系、不符合相律 平衡体系、符合相律 稳定性 热力学不稳定 热力学稳定渗透压 小 大粘度 小 大对电解质 很敏感 不敏感2. 大分子的近程结构和远程结构分别研究什么?影响大分子柔顺性的主要因素有哪些?【答】大分子的近程结构是构成大分子最基本的微观结构,主要研究大分子的组成与构型。
组成包括大分子链结构单元的化学组成、链接顺序、链的交联和支化等;构型主要研究取代基围绕特定原子在空间的排列规律,构型只有在发生键的断裂并进行重排时才发生变化。
远程结构亦称二级结构,是指大分子链在整体范围内的结构状态,包括分子的大小与形态、链的柔顺性及分子在各种环境中所采取的构象。
影响大分子柔顺性的主要因素有:主链就够、取代基、交联、温度和溶剂等。
3. 大分子的平均摩尔质量有哪些表示方法?各采用何种实验方法测定?【答】数均分子量 渗透压法质均分子量 光散射法Z 均分子量 超离心沉降法粘均分子量 粘度法4. 大分子溶解的特征是什么?大分子的溶剂选择有哪些原则?【答】大分子溶解一般经过溶胀和溶解过程。
溶剂选择的原则有:极性相近原则、溶度参数近似原则和溶剂化原则。
5. 什么是大分子溶液的流变性?几种常见的流变曲线各有什么特点?【答】流行性是指在外力作用下粘性流动和形变的性质。
常见的流变曲线有 Newton 型、塑流型、假塑流型、胀流型和触变流型。
Newton 型 粘度是常数塑流型 有屈伏值假塑流型 没有屈伏值,切稀胀流型 切稠触变流型 时间依赖性6. 粘度有几种表示方法?如何用粘度法测定大分子的平均摩尔质量?【答】粘度表示方法有牛顿粘度η、相对粘度r η、增比粘度sp η、比浓浓度c η、特性粘度[η]等。
研究生胶体与表面化学题1、下列物系中哪一种为非胶体?①牛奶②烟雾③人造红宝石④空气2、溶胶的基本特性之一是①热力学上和动力学上皆属稳定的物系②热力学上和动力学上皆为不稳定的物系③热力学上稳定而动力学上不稳定的物系④热力学上不稳定而动力学上稳定的物系3、溶胶有三个最基本的特性,下列哪点不在其中?①分散性②聚结不稳定性③多相性④动力稳定性4、丁铎尔(Tyndall)现象是光射到粒子上发生下列哪种现象的结果?①散射②反射③透射④折射5、在外加电场作用下,胶体粒子在分散介质中移动的现象称为①电渗②电泳③流动电势④沉降6、下列各性质中哪个不属于溶胶的动力学性质?①布朗运动②扩散③电泳④沉降平衡7、对于AgI的水溶胶,当以KI为稳定剂时其结构可以写成[(AgI)m nI-(n-x)K+]x-x K+则被称为胶粒的是指:8、在AS2S3溶胶中加入等体积,等当量浓度的下列不同电解质溶液,则使溶胶聚沉最快的是①LiC1 ②NaC1③CaCI2 ④A1C139、在Al2O3溶胶中加入等体积,等当量浓度的下列不同电解质溶液,则使溶胶聚沉得最快的是①KC1 ②KNO3③K3[Fe(CN)6] ④K2C2O410、在一定量的AgI溶胶中加入下列不同电解质溶液,则使溶胶在一定时间内完全聚沉所需电解质的量最少者为①La(NO3)3 ②Mg(NO3)2③NaNO3 ④KNO311、下列各点哪一点不属于电动现象?①电导②电泳③电渗④沉降电位12、对于电动电位即ξ电位的描述,哪一点是不正确的?①ξ电位表示了胶粒溶剂化层界面到均匀液相内的电位②ξ电位的绝对值总是大于热力学电位ϕ③ξ电位的值易为少量外加电解质而变化④当双电层被压缩到溶剂化层相合时,ξ电位为零。
13、为测定大分子溶液中大分子化合物的平均分子量,下列各方法中哪一种是不宜采用的?①渗透压法②光散射法③冰点降低法④粘度法14、乳状液、泡沫、悬浮液等作为胶体化学研究的内容,一般地说是因为它们①具备胶体所特有的分散性、不均匀性和聚结不稳定性②充分具备胶体的分散性及不均匀性③充分具备胶体的分散性及聚结不稳定性④充分具备胶体的不均匀性及聚结不稳定性15、大分子溶液与溶胶在性质上的最根本区别是①前者粘度大,后者粘度小②前者是热力学稳定物系,后者是热力学不稳定物系③前者是均相的而后者是不均匀的多相物系④前者对电解质稳定性大后者加入微量电解质即能引起聚沉16、在大分子溶液中加入多量的电解质,使大分子溶液发生聚沉的现象被称为盐析。
第十三章胶体与大分子溶液练习题一、判断题:1.溶胶在热力学和动力学上都是稳定系统。
2.溶胶与真溶液一样是均相系统。
3.能产生丁达尔效应的分散系统是溶胶。
4.通过超显微镜可以看到胶体粒子的形状和大小。
5.ζ电位的绝对值总是大于热力学电位φ的绝对值.6.加入电解质可以使胶体稳定,加入电解质也可以使肢体聚沉;二者是矛盾的。
7.晴朗的天空是蓝色,是白色太阳光被大气散射的结果。
8.旋光仪除了用黄光外,也可以用蓝光。
9.大分子溶液与溶胶一样是多相不稳定体系。
10.将大分子电解质NaR的水溶液与纯水用半透膜隔开,达到Donnan平衡后,膜外水的pH值将大于7。
二、单选题:1.雾属于分散体系,其分散介质是:(A) 液体; (B) 气体;(C) 固体; (D) 气体或固体。
2.将高分子溶液作为胶体体系来研究,因为它:(A) 是多相体系;(B) 热力学不稳定体系;(C) 对电解质很敏感;(D) 粒子大小在胶体范围内。
3.溶胶的基本特性之一是:(A) 热力学上和动力学上皆属于稳定体系;(B) 热力学上和动力学上皆属不稳定体系;(C) 热力学上不稳定而动力学上稳定体系;(D) 热力学上稳定而动力学上不稳定体系。
4.溶胶与大分子溶液的区别主要在于:(A) 粒子大小不同;(B) 渗透压不同;(C) 丁铎尔效应的强弱不同;(D) 相状态和热力学稳定性不同。
5.大分子溶液和普通小分子非电解质溶液的主要区分是大分子溶液的:(A) 渗透压大;(B) 丁铎尔效应显著;(C) 不能透过半透膜;(D) 对电解质敏感。
6.以下说法中正确的是:(A) 溶胶在热力学和动力学上都是稳定系统;(B) 溶胶与真溶液一样是均相系统;(C) 能产生丁达尔效应的分散系统是溶胶;(D) 通过超显微镜也不能看到胶体粒子的形状和大小。
7.对由各种方法制备的溶胶进行半透膜渗析或电渗析的目的是:(A)(A)除去杂质,提高纯度;(B)(B)除去小胶粒,提高均匀性;(C)(C)除去过多的电解质离子,提高稳定性;(D) 除去过多的溶剂,提高浓度。
第十章大分子溶液一、本章基本要求1、掌握大分子平均摩尔质量得表示方法及常用得测定方法;大分子电解质溶液得特性;Donnan平衡以及测定大分子电解质溶液渗透压得方法。
2.熟悉大分子得溶解特征及其在溶液中得形态;大分子溶液得渗透压及其测量方法;大分子溶液黏度得几种表示方法与用黏度法测定大分子得平均摩尔质量得原理;大分子溶液得流变性与几种典型得流变曲线。
3.了解大分子溶液与溶胶性质得异同;大分子溶液得光散射现象;沉降速率法与沉降平衡法在生物大分子研究中得应用;区带电泳与稳态电泳在生物学与医学方面得应用;凝胶得分类、形成、结构及性质、二、基本公式与内容提要(一)基本公式数均摩尔质量公式可用依数性测定法与端基分析法测定。
质均摩尔质量公式可用光散射法测定。
z均摩尔质量公式可用超离心沉降法测定、黏均摩尔质量公式可用黏度法测定。
大分子溶液渗透压公式适用于大分子稀溶液。
大分子溶液散射光强公式适用于入射光得波长大于大分子得情况。
光散射法测定大分子分子质量得基本公式Newton黏度公式式中η称为黏度系数,简称黏度、其物理意义就是使单位面积得液层,保持速度梯度为1时所施加得切力。
沉降系数公式沉降速率法求大分子平均摩尔质量公式沉降平衡法求大分子平均摩尔质量公式适用于平均摩尔质量不太大得大分子溶液。
Donnan平衡时膜两边小离子浓度之比计算公式大分子电解质溶液渗透压公式(二)内容提要1.大分子溶液得特征大分子溶液由于分子大小已进入胶体分散度范围,具有扩散速度慢、不能透过半透膜等胶体溶液得特性、但大分子溶液就是分子分散且热力学稳定得均相系统,对电解质不敏感,这使它与溶胶又有本质得区别。
2、大分子得平均摩尔质量大分子得分子质量就是多分散得,其摩尔质量只有统计意义,就是统计平均值。
测定分子质量得方法不同,统计处理方式不同,获得得平均值也不同。
常用得平均摩尔质量有数均摩尔质量、质均摩尔质量、z均摩尔质量与黏均摩尔质量。
数均摩尔质量通常用依数性方法测定;质均摩尔质量用光散射方法测定;z均摩尔质量用超离心沉降法测定;黏均摩尔质量用黏度法测定。
第十四章胶体分散系统和大分子溶液练习题一、选择题1.溶胶与大分子溶液的区别主要在于:(A) 粒子大小不同;(B) 渗透压不同;(C) 丁铎尔效应的强弱不同;(D) 相状态和热力学稳定性不同。
2.以下说法中正确的是:(A) 溶胶在热力学和动力学上都是稳定系统;(B) 溶胶与真溶液一样是均相系统;(C) 能产生丁达尔效应的分散系统是溶胶;(D) 通过超显微镜能看到胶体粒子的形状和大小。
3.由过量KBr与AgNO3溶液混合可制得溶胶,以下说法正确的是:(A) 电位离子是Ag+(B) 反号离子是NO3-(C) 胶粒带正电(D) 它是负溶胶。
4.将含0.012 dm3 NaCl 和0.02 mol·dm-3 KCl 的溶液和100 dm3 0.005 mol·dm-3的AgNO3液混合制备的溶胶,其胶粒在外电场的作用下电泳的方向是:(A) 向正极移动(B) 向负极移动(C) 不作定向运动(D) 静止不动5.将橡胶电镀到金属制品上,应用的原理是:(A) 电解(B) 电泳(C) 电渗(D) 沉降电势6.在大分子溶液中加入大量的电解质, 使其发生聚沉的现象称为盐析, 产生盐析的主要原因是:(A) 电解质离子强烈的水化作用使大分子去水化(B) 降低了动电电位(C) 由于电解质的加入,使大分子溶液处于等电点(D) 动电电位的降低和去水化作用的综合效应7.在H3AsO3的稀溶液中,通入过量的H2S 气体,生成As2S3溶胶。
用下列物质聚沉,其聚沉值大小顺序是:(A) Al(NO3)3>MgSO4>K3Fe(CN)6(B) K3Fe(CN)6>MgSO4>Al(NO3)3(C) MgSO4>Al(NO3)3>K3Fe(CN)6(D) MgSO4>K3Fe(CN)6>Al(NO3)38.对亚铁氰化铜负溶胶而言, 电解质KCl, CaCl2, K2SO4, CaSO4的聚沉能力顺序为:(A) KCl > CaCl2 > K2SO4 > CaSO4(B) CaSO4 > CaCl2 > K2SO4 > KCl(C) CaCl2 > CaSO4 > KCl > K2SO4(D) K2SO4 > CaSO4 > CaCl2 > KCl9.将大分子电解质NaR 的水溶液用半透膜和水隔开,达到Donnan 平衡时,膜外水的pH值:(A) 大于7 (B) 小于7 (C) 等于7 (D) 不能确定10.只有典型的憎液溶胶才能全面地表现出胶体的三个基本特性, 但有时把大分子溶液也作为胶体化学研究的内容, 一般地说是因为它们:(A) 具有胶体所特有的分散性,不均匀(多相)性和聚结不稳定性(B) 具有胶体所特有的分散性(C) 具有胶体的不均匀(多相)性(D) 具有胶体的聚结不稳定性11.溶胶的电学性质由于胶粒表面带电而产生,下列不属于电学性质的是:(A) 布朗运动(B) 电泳(C) 电渗(D) 沉降电势12.溶胶的聚沉速度与电动电位有关, 即:(A) 电动电位愈大,聚沉愈快(B) 电动电位愈小,聚沉愈快(C) 电动电位为零,聚沉愈快(D) 电动电位愈负,聚沉愈快13.Donnan平衡产生的本质原因是:(A) 溶液浓度大,大离子迁移速度慢;(B) 小离子浓度大,影响大离子通过半透膜;(C) 大离子不能透过半透膜且因静电作用使小离子在膜两边浓度不同;(D) 大离子浓度大,妨碍小离子通过半透膜。
第十二章表面现象练习题一、判断题:1.只有在比表面很大时才能明显地看到表面现象,所以系统表面增大是表面张力产生的原因。
2.对大多数系统来讲,当温度升高时,表面张力下降。
3.比表面吉布斯函数是指恒温、恒压下,当组成不变时可逆地增大单位表面积时,系统所增加的吉布斯函数,表面张力则是指表面单位长度上存在的使表面张紧的力。
所以比表面吉布斯函数与表面张力是两个根本不同的概念。
4.恒温、恒压下,凡能使系统表面吉布斯函数降低的过程都是自发过程。
5.过饱和蒸气之所以可能存在,是因新生成的微小液滴具有很大的比表面吉布斯函数。
6.液体在毛细管内上升或下降决定于该液体的表面张力的大小。
7.单分子层吸附只能是化学吸附,多分子层吸附只能是物理吸附。
8.产生物理吸附的力是范德华力,作用较弱,因而吸附速度慢,不易达到平衡。
9.在吉布斯吸附等温式中,Γ为溶质的吸附量,它随溶质(表面活性物质)的加入量的增加而增加,并且当溶质达饱和时,Γ达到极大值。
10.由于溶质在溶液的表面产生吸附,所以溶质在溶液表面的浓度大于它在溶液内部的浓度。
11.表面活性物质是指那些加人到溶液中,可以降低溶液表面张力的物质。
二、单选题:1.下列叙述不正确的是:(A) 比表面自由能的物理意义是,在定温定压下,可逆地增加单位表面积引起系统吉布斯自由能的增量;(B) 表面张力的物理意义是,在相表面的切面上,垂直作用于表面上任意单位长度功线的表面紧缩力;(C) 比表面自由能与表面张力量纲相同,单位不同;(D) 比表面自由能单位为J·m2,表面张力单位为N·m-1时,两者数值不同。
2.在液面上,某一小面积S周围表面对S有表面张力,下列叙述不正确的是:(A) 表面张力与液面垂直;(B) 表面张力与S的周边垂直;(C) 表面张力沿周边与表面相切;(D) 表面张力的合力在凸液面指向液体内部(曲面球心),在凹液面指向液体外部。
3.同一体系,比表面自由能和表面张力都用σ表示,它们:(A) 物理意义相同,数值相同;(B) 量纲和单位完全相同;(C) 物理意义相同,单位不同;(D) 前者是标量,后者是矢量。
物理化学14章_胶体与大分子溶液一、胶体胶体是一种分散体系,其中分散相的粒子大小在1-100nm之间。
这种分散体系具有一些特殊的性质,例如光学、电学和动力学性质,这使得胶体在许多领域都有广泛的应用。
1、胶体的分类胶体可以根据其分散相的不同分为不同类型的胶体,例如:(1)金属胶体:以金属或金属氧化物为分散相的胶体,如Fe(OH)3、TiO2等。
(2)非金属胶体:以非金属氧化物、硅酸盐、磷酸盐等为分散相的胶体,如SiO2、Al2O3、Na2SiO3等。
(3)有机胶体:以高分子化合物为分散相的胶体,如聚合物、蛋白质、淀粉等。
2、胶体的制备制备胶体的方法有多种,例如:(1)溶解法:将物质溶解在适当的溶剂中,通过控制浓度和温度等条件使物质析出形成胶体。
(2)蒸发法:将溶剂蒸发,使溶质析出形成胶体。
(3)化学反应法:通过化学反应生成胶体粒子。
3、胶体的性质胶体具有一些特殊的性质,例如:(1)光学性质:胶体粒子对光线有散射作用,因此胶体具有丁达尔效应。
(2)电学性质:胶体粒子可以带电,因此胶体具有电泳现象。
(3)动力学性质:胶体粒子由于其大小限制,表现出不同于一般粒子的动力学性质,例如扩散速度较慢、沉降速度较慢等。
二、大分子溶液大分子溶液是一种含有高分子化合物的溶液,其中高分子化合物通常具有较大的分子量。
这种溶液具有一些特殊的性质,例如分子量较大、分子链较长、分子间相互作用较强等。
1、大分子溶液的分类大分子溶液可以根据其组成的不同分为不同类型的溶液,例如:(1)合成高分子溶液:由合成高分子化合物组成的溶液。
(2)天然高分子溶液:由天然高分子化合物组成的溶液,如蛋白质、淀粉、纤维素等。
2、大分子溶液的制备制备大分子溶液的方法有多种,例如:(1)溶解法:将大分子化合物溶解在适当的溶剂中,通过控制浓度和温度等条件使其溶解。
(2)化学反应法:通过化学反应合成大分子化合物并将其溶解在适当的溶剂中。
3、大分子溶液的性质大分子溶液具有一些特殊的性质,例如:(1)粘度:大分子溶液通常具有较高的粘度,这是因为大分子链较长,运动较困难。
319第十二章习题答案结题思路参考1、面现象的根本原因是什么?表面能和表面张力是否同一个概念?产生界面现象的原因是界面层分子所处环境与体系内部分子所处环境不同 表面能和表面张力是同一个概念:表面张力和表面自由能实际是从两个不同角度来看界面的性质。
在讨论界面热力学时,一般引用表面自由能概念;在讨论界面间的相互作用及平衡关系时,则引用表面张力概念较方便。
2、何为铺展系数?油在水面的铺展往往进行一定程度不再扩展,为什么? 铺展系数即为粘附功与内聚功之差;油在水面的铺展往往进行一定程度不再扩展是因为三相接触点的三个表面张力总会建立平衡。
3、在293K 时,将一滴油酸滴在纯水的水面上,判断油酸在开始和终了时的形状。
已知1m N 073.0-⋅=水σ,1m N 032.0-⋅=油酸σ,1m N 012.0--⋅=水油酸σ。
当油酸和水相互饱和后1m N 04.0-⋅'=水σ, 油酸油酸=σσ'。
若把水滴在油酸表面上,水在开始和终了又呈现何种形状?(思路:根据Young 方程,计算接触角的大小,然后分析形状)4、水在玻璃管中呈凹形液面,而汞在玻璃管中却呈凸形液面,这是为什么? (从表面张力的大小进行分析,从Young 方程,计算接触角的大小,然后分析形状)5、已知293K 时,13m N 107.10---⋅⨯=水乙醚σ,13m N 10379---⋅⨯=乙醚汞σ,13m N 10375---⋅⨯=水汞σ,在乙醚与汞的界面上滴一滴水。
试求其接触角?(思路:根据Young 方程,计算接触角的大小,然后分析形状)6、表面活性物质在溶液中是采取定向排列吸附在溶液表面,还是以胶束的形式存在于溶液之中?为什么?浓度小的时候主要以定向排列吸附在溶液表面,当大于临界胶束浓度后则以胶束的形式存在于溶液之中,主要是因为表面活性物质存在亲水基和疏水基的缘故。
7、根据被分散物质粒子的大小如何来区分溶液、溶胶和粗分散体系?常把分散体系分为分子(或离子)分散体系(粒子平均直径d<1nm),胶体分散体系(d约为1—100nm)及粗分散体系(d>100nm)等三类。
溶胶和大分子溶液的异同点《溶胶和大分子溶液的异同点》嗨,小伙伴们!今天咱们来聊聊溶胶和大分子溶液,这可特别有趣呢。
我先来说说溶胶吧。
溶胶啊,就像是一群调皮的小颗粒在液体里开派对。
这些小颗粒可小了,但是又比普通溶液里的溶质分子大好多呢。
就好比在一个大操场上,普通溶液的分子就像小小的蚂蚁,而溶胶里的颗粒就像小弹珠。
溶胶的这些小颗粒是高度分散在液体中的,可是它们又不安分,到处跑来跑去。
比如说,你看那种灰尘弥漫在空气里的样子,其实就有点像溶胶,灰尘就是那些小颗粒,空气就是分散介质。
那溶胶有啥特点呢?它有丁达尔效应哦。
这就像在黑暗里,你拿个手电筒照向这些小颗粒,就会看到一道明亮的光线。
这是因为这些小颗粒散射了光,就像一个个小镜子把光反射到各个方向。
而且溶胶是不稳定的呢,放久了,那些小颗粒就会聚在一起,就像小朋友们玩累了就会聚到一块儿。
我有次做实验,把一种溶胶放在那里,刚开始还好好的,过了几天,就发现底部有沉淀了,那些小颗粒都沉下去了,就像小石子沉到水底一样。
再来说说大分子溶液。
大分子溶液里的溶质可是大分子呢。
这些大分子就像一条长长的绳子,弯弯曲曲的。
它们在溶液里也是分散开来的,不过和溶胶不太一样。
大分子溶液的溶质分子很大,大到你可以想象成是一群大蛇在水里游动。
大分子溶液很稳定,不像溶胶那样容易聚沉。
就好像那些大蛇都很有秩序,不会乱成一团然后沉下去。
那大分子溶液有啥特别的呢?它的黏度比较大。
你可以想象一下,要是把水和蜂蜜对比,蜂蜜就像是大分子溶液,流得很慢,因为它黏黏的。
而水就像是普通的溶液,流得可快了。
我记得我妈妈做蛋糕的时候,用到那种很稠的糖浆,那糖浆就有点像大分子溶液的感觉,倒的时候慢悠悠的,不像水一下子就倒出来了。
那溶胶和大分子溶液有啥相同点呢?它们都是分散系。
就好像都是把一些东西分散在另外的东西里面。
不管是溶胶里的小颗粒还是大分子溶液里的大分子,都是在液体里分散着的。
这就像我们把糖果撒在盒子里,不管是大颗的水果糖还是小颗的薄荷糖,都是在盒子这个空间里分散着的。