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1. 丁达尔现象的实质是溶胶粒子对光的散射。
2. (1) [(As 2S 3)m .nHS -.(n-x)H +]x-.xH +在电场的作用下，[(As 2S 3)m .nHS -.(n-x)H +]x-.胶粒向正极移动。
(2) 聚沉能力：MgCl 2>MgSO 4>KCl3. (1) {[Fe(OH) 3 ]m .nFeO +.(n-x)Cl -}x+.xCl -(2) 聚沉能力：Na 3PO 4>Na 2SO 4>NaCl4. 憎液胶体和亲液胶体均属于胶体分散体系，主要区别在于憎液胶体是难溶物质分散在介质中形成的，其粒子由很大数目的分子构成，这种体系有很大的相界面，是热力学不稳定体系；而亲液胶体是大分子化合物的真溶液，因而不存在相界面，是一热力学稳定体系。
5. 布朗运动是由于介质分子热运动撞击悬浮粒子的结果，其实质是热运动。
6. 乳化剂在形成乳状液中的作用原理：a 降低界面张力b 形成界面膜c 形成双电层d 固体粉末的稳定作用氢氧化铁、硫化砷、二氧化硅等亲水性固体粉末易形成O/W 型乳状液。
炭黑、煤烟等亲油性固体粉末可以形成W/O 型乳状液。
7. 解：= 8.314×298.15/6.023×1023×1.0×10-3×6×3.14×2.1×10-9=1.04×10-10m 2.S -1据m x 5101044.111004.12－－＝⨯⨯⨯⨯=8. 解：据t x D 22= ∵ D 1＝(1.69×10-6)2/(2×30)=0.7935×10-12D 2＝0.7208×10-12D 3＝0.7736×10-12D 4＝0.8050×10-12∴ D ＝0.7732×10-129. 解：RTnc 2/c 1= 得：r=3.7857×10-8mD=2×3.7857×10-8=7.57×10-8mD =RTL 16πηrx 2＝2 D t23127310101.7107732.01012.21010.114.3615.290314.86⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯==＝πη－－－rD RT L )()(341203h h gL r ---ρρπ423335510110023.68.910)16.13(14.3341086.31093.1ln 15.293314.8－＝－⨯⨯⨯⨯⨯⨯-⨯⨯⨯⨯⨯⨯r10. 解： ＝11. 解： kg .mol -112 解：= 63.51kg .mol -1 13. 解： ＝ ＝0.0582V 14. 解： ＝ ＝0.023V15. ∵ AgNO 3相对于KCl 来说是过量的。
第8章 表面和胶体化学习题解答1. 若一球形液膜的直径为2×10-3m ，比表面自由能为0.7 J ·m -2，则其所受的附加压力是多少？ 解：球形液膜 3440.7 kPa 2.8 kPa 210/2p r γ-⨯∆===⨯ 2. 若水在293 K 时的表面力为72.75×10-3N ·m -1，则当把水分散成半径为10-5m 的小液滴时，曲面下的附加压力为多少？解：3452272.7510 Pa 1.4510 Pa 10p r γ--⨯⨯∆===⨯ 3. 在293 K 时把半径1 mm 的水滴分散成半径为1 µm 的小水滴，问比表面增加了多少倍？表面吉布斯函数增加了多少？完成该变化时，环境至少需做多少功？已知水的表面力为72.75×10-3 N ·m -1。
解：设半径1 mm 水滴的表面积为A 1，体积为：V 1，半径为：R 1；半径1 µm 水滴的表面积为A 2，体积为：V 2，半径为：R 2；N 为小水滴的个数。
33121244 , 33V NV R N R ππ== 33912 1 mm 101 μm R N R ⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ 229222114 1 μm 1010004 1 mm A N R A R ππ⨯⎛⎫=== ⎪⎝⎭ 12221440.07288 N m 4()=9.14510 N m 9.14510 JA G dA NR R γπ---∆==⋅⨯-⨯⋅=⨯49.14510 J A W G -=-∆=-⨯4. 在298 K ，101.325 kPa 下，将直径为1 µm 的毛细管插入水中，问管需加多大压力才能防止水面上升？若不加额外压力，让水面上升达平衡后，管液面上升多高？已知：该温度下水的表面力为0.072 N ·m -1，水的密度为1000 kg ·m -3，设接触角为0o ，重力加速度为9.8 m ·s -2。
胶体体系是介于真溶液和粗分散体系之间的一种特殊分散体系。
由于胶体体系中粒子分散程度很高，具有很大的比表面，表现出显著的表面特征，如其具特殊的光学性质和动电性质等。
一、分散体系的定义分类及研究方法(1)分散体系的定义一种或数种物质分散在另一种物质中所构成的体系叫分散体系。
被分散的物质称为分散质，起分散作用的物质称为分散介质。
可见分散体系＝分散质＋分散介质(2)分散体系的分类说明：a．胶体体系中分散质的大小介于溶液和粗分散体系中分散质的大小之间，若以1nm 为溶液中粒子大小的上限，而以 100nm 为粗分散体系中分散质大小的下限，则胶体中分散质的颗粒大小在(1～100)nm 之间。
b．胶体中分散质大小不同。
因此，分散质和分散介质间必有一明显的物理分界面。
这意味着胶体体系必然是非均相分散体系。
c．胶体不是特殊的物质，而是物质存在的一种特殊形式。
如硫磺分散在乙醇中为溶液，若分散在水中则为水溶胶。
d．胶体分散体系由于分散度高，具有较高的表面自由能，属热力学不稳定体系。
(3)胶体的特征和分类①.特征胶体是高度分散的、多相的、组成和结构不确定的热力学不稳定体系。
②.分类胶体分散体系包括溶胶和缔合胶体。
但大分子溶液和粗分散体系也常被作为胶体分散体系研究的对象。
这是因为a．虽然大分子溶液（也叫亲液溶胶）是热力学上稳定的体系，但由于其溶质分子的大小已进入了胶体分散体系的范围且在某些方面（如扩散性）具有胶体的特性。
b．粗分散体系与胶体分散体系同属热力学不稳定性系，它们在性质上及研究方法上有许多相似之处。
除按分散质的颗粒大小进行分类外，还可按分散质和分散介质的性质来分类。
表13-1列举了胶体分散体系的八种类型。
表13-1 多相分散系统按聚集状态的分类(4)非均相分散体系的研究方法非均相分散体系是一门综合性很强的学科领域，其研究方法除物理化学的热力学、量子力学、统计力学以及动力学等方法外，还涉及物理学中的光学、电学、流体力学和流变学。
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°并将观察视场分成可同时观察的左右两个部分，其中一部分是观察样品色的视场；另一部分是观察参比色（即罗维朋色度单位标准滤色片）的视场。
1.压缩因子任何温度下第七章表面现象1.在相界面上所发生的物理化学现象陈称为表面现象。
产生表面现象的主要原因是处在表面层中的物质分子与系统内部的分子存在着力场上的差异。
2.通常用比表面来表示物质的分散度。
其定义为：每单位体积物质所具有的表面积。
3.任意两相间的接触面，通常称为界面（界面层）。
物质与（另一相为气体）真空、与本身的饱和蒸气或与被其蒸汽饱和了的空气相接触的面，称为表面。
4.表面张力：在与液面相切的方向上，垂直作用于单位长度线段上的紧缩力。
5.在恒温恒压下，可逆过程的非体积功等于此过程系统的吉布斯函数变。
6.影响表面及界面张力的因素：表面张力与物质的本性有关、与接触相的性质有关（分子间作用力）、温度的影响、压力的影响。
7.润湿现象：润湿是固体（或液体）表面上的气体被液体取代的过程。
铺展：液滴在固体表面上迅速展开，形成液膜平铺在固体表面上的现象。
8.亚稳状态与新相生成：a.过饱和蒸汽：按通常相平衡条件应当凝结而未凝结的蒸汽。
过热液体：按通常相平衡条件应当沸腾而仍不沸腾的液体。
过冷液体：按相平衡条件应当凝固而未凝固的液体。
过饱和溶液：按相平衡条件应当有晶体析出而未能析出的溶液。
上述各种过饱和系统都不是真正的平衡系统，都是不稳定的状态，故称为亚稳（或介安）状态。
亚稳态所以能长期存在，是因为在指定条件下新相种子难以生成。
9.固体表面的吸附作用：吸附：在一定条件下一种物质的分子、原子或离子能自动地粘附在固体表面的现象。
或者说，在任意两相之间的界面层中，某种物质的浓度可自动发生变化的现象。
吸附分为物理吸附（范德华力）和化学吸附（化学键力）。
具有吸附能力的物质称为吸附剂或基质，被吸附的物质称为吸附质。
吸附的逆过程，即被吸附的物质脱离吸附层返回到介质中的过程，称为脱附（或解吸）。
10.吸附平衡：对于一个指定的吸附系统，当吸附速率等于脱附速率时所对应的状态。
当吸附达到平衡时的吸附量，称为吸附量。
气体在固体表面的吸附量与气体的平衡压力及系统的温度有关。
