胶体分散系统 (2)
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一种重要的混合物——胶体1 分散系(1)定义:由一种(或几种)物质(分散质)分散到另一种物质(分散剂)里形成的体系。
例如:把NaCl分散在水中形成溶液,把泥土分散在水中可形成悬浊液,溶液和浊液均为分散系。
(2)分散系的分类图2-1-11教材延伸胶体的介稳性及具有介稳性的原因1.胶体在一定条件下能稳定存在,其稳定性介于溶液和浊液之间,具有介稳性。
2.胶体具有介稳性的主要原因是胶体的分散质微粒具有巨大的比表面积,从而有很强的吸附能力,有些胶体的分散质微粒通过吸附而带有电荷,由于同种胶体分散质微粒带同种电荷,互相排斥,所以不易聚集成更大的颗粒。
3.胶体具有介稳性的次要原因是胶体的分散质微粒在不停地做布朗运动,使得它们不容易聚集成质量较大的颗粒而沉降下来。
2 胶体(1)定义:分散质的微粒直径介于1~100 nm的分散系称为胶体。
(2)胶体的分类(3)胶体的特性及应用胶体具有不同于溶液和浊液的独特性质。
由动物肠衣、鸡蛋壳膜、牛皮纸、胶棉薄膜、玻名师提醒(1)胶体是电中性的,胶体的分散质微粒可能带正电荷或负电荷。
(2)不是所有胶体的分散质微粒都带电荷,例如,淀粉胶体的分散质微粒不带电荷。
(3)使胶体聚沉的方法:加入可溶性电解质(第2章第2节会学习到)、加热、搅拌或加入带相反电荷的胶体分散质微粒。
(4)胶体的净水作用的原理是向水中加入可以形成胶体的无害物质,利用胶体分散质具有巨大的比表面积(单位质量的微粒具有的表面积)的性质,形成较强的吸附能力,吸附水中的色素、悬浮固体等以达到净水的目的。
典例详析例3-13下列有关分散系的说法正确的是()A.分散系一定是混合物,分散质一定是纯净物B.凡是均一、稳定的液体,就是溶液C.溶液的分散质一定是液体D.过滤可以分离悬浊液和胶体解析◆A项,根据分散系的定义,分散系一定是混合物,但分散质可能是纯净物或混合物,错误;B项,均一、稳定的液体也可能是纯液体,错误;C项,溶液的分散质可以是固体、液体或气体,错误;D项,根据分散质微粒直径的大小可知。
常见的胶体分散系胶体分散系是由两种或多种物质组成的复合系统,其中一种物质以微粒形式分散在另一种物质中。
胶体分散系广泛存在于日常生活和工业生产中,对于我们的生活和科学研究都有着重要的影响。
一、乳液分散系统乳液是一种常见的胶体分散系统,由两种不互溶的液体相组成。
其中一种液体以微小的液滴形式分散在另一种液体中。
常见的乳液包括牛奶、乳霜、油漆等。
乳液的稳定性取决于胶体粒子的尺寸、浓度以及表面活性剂的存在。
表面活性剂能够降低胶体粒子之间的表面张力,使其更加稳定。
乳液在食品工业中广泛应用,用于制作各种乳制品、饮料和调味品。
二、凝胶分散系统凝胶是一种由液体和固体组成的胶体分散系统。
凝胶的特点是具有一定的流动性,但在静止状态下呈现固体的性质。
凝胶的形成是由于胶体粒子之间的相互作用力导致的。
常见的凝胶包括明胶、琼脂和硅胶等。
明胶是由动物骨骼、皮肤或软骨提取的胶原蛋白制成的,可以用于制作果冻、糖果和蛋糕等食品。
硅胶是一种多孔的胶体材料,常用于吸附湿气和过滤杂质。
三、胶体溶液分散系统胶体溶液是由固体微粒以胶体形式分散在液体中的分散系统。
胶体溶液的稳定性取决于胶体粒子的电荷性质和电解质的存在。
当胶体粒子带有电荷时,它们会相互排斥,保持分散状态。
常见的胶体溶液包括胶体金、胶体银和胶体二氧化硅等。
胶体金和胶体银具有优异的光学性能,广泛应用于生物医学和光学领域。
胶体二氧化硅是一种多孔材料,可用于制备载药微球和催化剂。
四、气溶胶分散系统气溶胶是由固体或液体微粒分散在气体中的胶体分散系统。
气溶胶的形成主要是由于微粒与空气分子之间的碰撞和吸附。
常见的气溶胶包括雾、烟雾和空气中的尘埃等。
烟雾是由燃烧产生的固体和液体微粒组成的气溶胶,对人体健康有害。
空气中的尘埃是由颗粒物质和微生物等形成的气溶胶,会影响空气质量和人体呼吸。
胶体分散系在医药、食品、化工等领域都有着广泛的应用。
它们不仅能够改善产品的质地和口感,还可以调整产品的性能和功能。
第十章胶体分散系统一.基本要求1.了解胶体分散系统的特有的分散程度、多相不均匀性和热力学不稳定性等三个主要基本特性。
2.了解憎液溶胶在动力性质、光学性质和电学性质等方面的特点,以及如何应用这些特点,对憎液溶胶胶粒的大小、形状和的带电情况等方面进行研究。
3.掌握憎液溶胶在稳定性方面的特点,知道外加电解质对憎液溶胶稳定性影响的本质,会判断电解质的聚沉值和聚沉能力的大小。
4.了解大分子溶液与憎液溶胶的异同点,了解胶体分散系统的平均摩尔质量的多种测定方法。
5.了解凝胶的基本性质和纳米科技的基本内容和广泛的应用前景。
二.把握学习要点的建议胶体分散系统以其特有的分散程度、多相不均匀性和热力学不稳定性这三个基本特性,使得与一般的分子分散系统或粗分散系统在性质上有很大的不同,主要表现在:动力性质、光学性质和电学性质等方面。
不能把憎液溶胶的三个基本特性与它在动力、光学和电学方面的性质混为一谈。
了解憎液溶胶的动力性质、光学性质和电学性质,目的是将它区别于分子分散系统和粗分散系统,利用这些性质可以对胶粒的大小、形状和带电情况进行研究。
大分子溶液与憎液溶胶在组成上完全是两回事,大分子溶液是分子分散系统,是亲液溶胶,仅仅是因为大分子溶液的分子大小与憎液溶胶胶粒的大小相仿,在粒度效应方面有一点共同之处,才放在一起研究,其实两者在光学性质、电学性质和受外来电解质影响方面有很大的区别。
大分子是由小分子单体聚合而成的,由于聚合的程度不同,所形成分子的大小也不同,所以大分子物质的摩尔质量只是一个平均值,而且随着摩尔质量测定方法的不同,所得的摩尔质量的值也不同。
纳米科技目前是许多学科的研究热点,采用较多的溶液相制备纳米材料的的方法是类似于制备溶胶的方法,学好胶体分散系统的性质,对纳米材料的研究有很大的帮助。
这一章的计算题不多,主要是掌握憎液溶胶的制备、净化、各种性质以及广阔的应用前景。
三.思考题参考答案1.憎液溶胶有哪些特征?答:主要有三个特征:(1)特有的分散程度。