最新070605-14章胶体与大分子溶液
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第六章 溶液化学6.1 基本要求(1)分散系的分类,熟悉粗分散系、胶体分散系、真溶液的特点。
分散系是指一种或几种物质的粒子分散在另一种物质里所形成的体系。
被分散的物质称为分散相,容纳分散相的物质称为分散介质。
按分散相粒子的大小将分散系分为三类:✧ 真溶液:分散相粒子的大小<1 nm ,溶质分子分布均匀、性质稳定的均相系统。
溶液的分散相称为溶质,溶液的分散介质称为溶剂。
✧ 胶体:分散相粒子的大小1~100 nm 之间,颗粒分布均匀的非均相体系。
根据分散相颗粒的表面性质不同,胶体溶液的性质稳定差异很大。
缔合溶胶和高分子溶液稳定,而(固体)溶胶往往不稳定。
✧ 粗分散系:分散相颗粒大小>100 nm 。
非均相体系,颗粒分布不均匀,分散系性质不稳定。
(2)溶液浓度(摩尔分数、质量摩尔浓度、体积摩尔浓度)及换算。
摩尔分数(x ):溶质B 的摩尔数与溶液中所有物质的摩尔数之和之比,∑=nn x B B 质量摩尔浓度(b ,单位mol·kg -1):每kg 溶剂中溶解了多少溶质B 的摩尔数, A B B m n b =体积摩尔浓度(c ,单位mol·L -1,常用简写M ):每1L 溶液中某溶质B 的摩尔数,Vn c B B = (3)稀溶液依数性概念;溶液的蒸气压下降、溶液的沸点升高、溶液的凝固点降低计算。
当难挥发性的溶质形成稀溶液后,溶液的蒸气压降低并带来一系列的溶液性质(沸点升高和凝固点降低)的改变,这些改变的大小与溶液中溶质粒子的浓度形成比例关系,而与溶质粒子的本性(如质量大小、溶质分子结构等)无关。
上述性质称为稀溶液的依数性。
✧ 溶液的饱和蒸气压下降蒸气压一般指液体的饱和蒸气压,即在一定温度下,当液体的蒸发和凝聚达到动态平衡,液体上方空间的蒸气压力保持恒定时蒸气的气体压强(简称气压),单位是Pa 或kPa 。
蒸气压与液体的本性和温度有关。
溶有难挥发溶质B 的稀溶液,其蒸气压p 小于纯溶剂A 的蒸气压p 0A ,称为溶液的蒸气压下降。
物理化学胶体与大分子溶液练习题一、判定题:1.溶胶在热力学和动力学上都是稳固系统。
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.通过超显微镜能够看到胶体粒子的形状和大小。
5.ξ 电位的绝对值老是大于热力学电位φ的绝对值.。
6.加入电解质能够使胶体稳固,加入电解质也能够使胶体聚沉;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.旋光仪除用黄光外,也能够用蓝光。
9.大分子溶液与溶胶一样是多相不稳固体系。
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平稳后,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) 热力学不稳固体系;(C) 对电解质很灵敏;(D) 粒子大小在胶体范围内。
3.溶胶的大体特性之一是:(A) 热力学上和动力学上皆属于稳固体系;(B) 热力学上和动力学上皆属不稳固体系;(C) 热力学上不稳固而动力学上稳固体系;(D) 热力学上稳固而动力学上不稳固体系。
4.溶胶与大分子溶液的区别要紧在于:(A) 粒子大小不同;(B) 渗透压不同;(C) 带电多少不同;(D) 相状态和热力学稳固性不同。
5.大分子溶液和一般小分子非电解质溶液的要紧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) 对电解质灵敏。
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固系统 ; (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 。
7.对由各类方式制备的溶胶进行半透膜渗析或电渗析的目的是: (A) 除去杂质,提高纯度 ; (B) 除去小胶粒,提高均匀性 ;(C) 除去过量的电解质离子,提高稳固性 ; (D) 除去过量的溶剂,提高浓度 。
《物理化学》高等教育出版(第五版)第十三章胶体与大分子溶液练习题《物理化学》高等教育出版(第五版)第十三章胶体与大分子溶液练习题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.ξ 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胶体聚沉;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) 带电多少不同;(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) 除去杂质,提高纯度;(B) 除去小胶粒,提高均匀性;(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。
第十四章 胶体分散系统和打分子溶液本章知识要点与公式1.胶团的结构以AgNO 3溶液与过量的KI 溶液形成的AgI 溶胶为例,其胶团结构表示为()()x m AgI nI ,n x K xK --++⎡⎤-⎣⎦胶核胶粒 胶团2.溶胶的动力性质 (1)Brown 运动公式x =Einstein -Brown 位移方程22x D t=胶体粒子的扩散系数16RT D L rη=π根据上式可求得粒子的半径r ,再根据粒子密度ρ可求出胶团耳洞摩尔质量M. 343M r L ρ=π(2)沉降平衡时粒子的高度布公式()()322114n g x x 3N RTl r L N ρρ=-π--粒子介质通过沉降速率的测定求算粒子半径r =利用在超离心力场中的沉降平衡测定胶团或大分子物质的摩尔质量()21222212ln1C RT C M x x ρωρ=⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭介质粒子3.溶胶的光学性质将一束波长大于溶胶分散相粒子尺寸的入射光照射到溶液体质,可发生散射现象,即Tyndall (丁达尔)现象。
散射光的强度用瑞利公式计算222221242212242n n A W I n n ⎛⎫-π=⎪λ+⎝⎭4.大分子溶液(1)大分子的平均摩尔质量数均摩尔质量 1/11/aa aai i i i a a ii n i i iiii i ii iiii i ii N M m M M m M m M Z M m m N M +⎛⎫⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪=== ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭∑∑∑∑∑∑∑∑质均摩尔质量2i iiiiimiiii iiiiN Mm M M m MN Mm ===∑∑∑∑∑Z 均摩尔质量322i i i ii iiiizi iiii iiiN Mm M Z M M m MZN M===∑∑∑∑∑∑黏均摩尔质量1/11/aa aai i i i a ii v i i i ii i ii N M m M M m M m N M +⎛⎫⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪=== ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭∑∑∑∑∑(2)聚合物摩尔质量的测定对于普通的大分子稀溶液2nRTA C c M π=+以cπ对c 作图,在低浓度范围内为一直线,外推到c =0处可得nRTM ,从而可求得数均摩尔质量n M .5.Donnan 平衡大分子或大离子不能通过半透膜,而小分子、小离子能自由通过半透膜,为了保持电中性,达渗平衡时两边的电解质浓度不等,这样的平衡称为Donnan 平衡.典型例题讲解例1 在293K 时,蔗糖(设为球形粒子)的扩散系数为D =4.17×10-10 m 2⋅s -1,粘度为η=1.01×10-3 Pa ⋅s.已知蔗糖的密度ρ=1.59×103 kg ⋅m -3,求 (1) 蔗糖粒子的半径r ; (2) 阿佛加德罗常数L 。