第五章 胶体溶液
- 格式:ppt
- 大小:3.66 MB
- 文档页数:31


陕西中医学院《医用化学》课程设计(首页)
课程名称:医用化学 任课教师: 职称:
所在系部:医学技术系 教 研 室:化学教研室
授课对象:医学影像 授课时间:
课程类型:必修基础课
授课章节:第五章 胶体
基本教材:魏祖期主编《基础化学》第八版, 人民卫生出版社,2013年3月。
自学资源:
1、《无机化学》许善锦主编,人民卫生出版社.
2、《基础化学》第五版.魏祖期主编,人民卫生出版社.
3、《基础化学》徐春祥主编,高等教育出版社.
4、《现代化学基础》朱裕贞主编,化学工业出版社.
5、《现代化学基础》胡忠鲠主编,高等教育出版社.
教学目标:
(一)知识目标:
1.掌握溶胶的基本性质;胶团结构及表示式;溶胶的稳定性因素及聚沉作用。
2.熟悉胶体分散系的特点;高分子溶液的稳定性与破坏条件;表面活性剂的结构特点及其在溶液中的状态。
3.了解胶体分散系、分散度的概念、胶体的制备方法;高分子溶液与溶胶的区别、高分子溶液的形成特点 ;两种类型的乳状液、乳化作用。
(二)能力目标: 要求学生通过本章节的学习,初步具备 能力。
(三)情感目标
学生特点分析:
教学重点:
1.溶胶的基本性质;胶团结构;高分子溶液的性质。
教学难点:
1.电动电位。
解决方法和处理措施:
1. 讲授法〃比较法〃提问法〃自学法〃多媒体辅助教学法
2. 计算机多媒体设备、自制课件、Powerpoint
教学内容与教学活动:
教学媒体的选择和使用方法:
计算机多媒体设备、自制课件、Powerpoint
教学反思与评价:
板书设计和课件:
教学改革:
1.
2.
陕西中医学院《医用化学》课程设计(续页)
时间
分配 教学重点、内容和步骤
板书提要、课堂提问、举例要点 教学方法与手段
第五章 胶体
胶体研究的范畴非常广泛,与工业生产、人民生活联系密切。塑料、橡胶、纳米材料、石油工业、环境科学等领域。
1 第五章 胶体化学
一. 单项选择题
1. 下列各性质中,哪一个不属于溶胶的动力学性质?( )
A.布朗运动 B.电泳 C.扩散 D.沉降平衡
2. 由过量KBr与AgNO
3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NO
3-
C.胶粒带正电 D.它是负溶胶
3. 区别溶胶与真溶液和悬浮液最简单最灵敏的方法是 ( )
A.乳光计测定粒子浓度 B.观察丁达尔效应
C.超显微镜测定粒子大小 D.观察ζ电位
4. 胶体溶液是 ( )
A.真溶液,故称为胶体溶液
B.分散相能通过滤纸,不能通过半透膜的分散体系
C.分散相能通过滤纸及半透膜的分散体系
D.分散相不能通过滤纸及半透膜的分散体系
5. 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
6. 在AgNO
3溶液中加入稍过量KI溶液,得到溶胶的胶团结构可表示为 ( )
A.[(AgI)
m·nI-·(n-x)·K+]x-·xK+ B. [(AgI)
m·nNO
3-·(n-x)K+]x-·xK+;
C.[(AgI)
m·nAg+·(n-x)I-]x-·xK+ D. [(AgI)
m·nAg+·(n-x)NO
3-]x+·xNO
3-。
7. 下列性质中既不属于溶胶动力学性质又不属于电动性质的是 ( )
A.沉降平衡 B.布朗运动 C. 沉降电势 D. 电导
8. 在AgI溶胶(带负电荷)中分别加入同浓度的下列物质,聚沉值最低的是:( )
A. La(NO
3)
3 B. Mg(NO
3)
2 C. NaNO
3 D. KNO
3
9. 溶胶中胶粒的布朗运动是属于 ( )
A.溶胶热力学稳定性的因素 B.溶胶动力学稳定性的因素
C.溶胶聚结稳定性的因素 D.是降低胶体表面自由能的因素
10. 雾属于分散体系,其分散介质是 ( )
胶体溶液的物理化学性质和应用
胶体溶液是由两种或两种以上的物质组成的复合物,其中一种物质是极微小的颗粒,称为胶体颗粒,它们在溶液中不会立即沉淀或溶解,而是悬浮其中。胶体溶液的物理化学性质和应用在各个领域中都有着广泛的运用。
胶体颗粒尺寸的特点
论及胶体溶液的物理化学性质,首先要讲述的是胶体颗粒的尺寸特点。胶体颗粒大小通常处于10纳米至1微米之间,且它们不能经过普通的滤纸筛分离。这一特性被称为Tyndall散射现象:当光照射在胶体溶液中时,颗粒会让光转向,并使得溶液呈现出明显的微小点状散射现象。
影响胶体溶液物理化学性质的因素
影响胶体溶液物理化学性质的因素有很多,其中最显著的是胶体颗粒的浓度和粒径。胶体颗粒浓度的增加,会导致胶体溶液的粘度增加,扩散系数降低,张力增大等。而粒径的变化则同时影响了胶体溶液中的认化反应和电导率,最终对其电动性质产生重大的影响。
应用领域
在应用领域中,胶体溶液有广泛的用途。例如在食品工业,大量的润滑剂、乳化剂及洗涤剂都是从胶体溶液中提取的。在医药工业中,许多药物的口服或体表处方都用到了胶体纳米技术(即纳米颗粒制药)。在土木工程和矿业领域,胶体溶液也被广泛地用于应对污染问题,例如污水处理等。
最近,胶体纳米学的发展更是极大地推动了胶体溶液在各领域的运用。研究人员正在开发各种灵活的颗粒形状,从而可以针对特定的应用目标调整其物理化学性质。比如为了更好地在医学上进行应用,科学家们研发出了一种可自主移动的药物递送胶体。这种胶体可以在体内自主定向,将药物搬运到特定的病灶部位,从而达到更高效的治疗效果。
总的来说,胶体溶液是一个富有挑战性的研究领域,其物理和化学特性对众多应用领域都产生了极大的影响。在未来,费马研究所和其他机构将继续探索基于胶体纳米学的新兴应用,创造出更为多样化且珍稀的物理化学性质,并将其应用在各领域中。
1 第五章
胶体溶液
首
页
难题解析
学生自测题
学生自测答案
章后习题答案
难题解析 [TOP]
例5-1 为什么溶胶是热力学不稳定系统,同时溶胶又具有动力学稳定性?
解 溶胶是高度分散的多相分散系统,高度分散性使得溶胶的比表面大,所以表面能也大,它们有自动聚积成大颗粒而减少表面积的趋势,即聚结不稳定性。因而是热力学不稳定系统。另一方面,溶胶的胶粒存在剧烈的Brown运动,可使其本身不易发生沉降,是溶胶的一个稳定因素;同时带有相同电荷的胶粒间存在着静电斥力,而且胶团的水合双电层膜犹如一层弹性膜,阻碍胶粒相互碰撞合并变大。因此溶胶具有动力学稳定性。
例5-2 硅酸溶胶的胶粒是由硅酸聚合而成。胶核为SiO2分子的聚集体,其表面的H2SiO3分子可以离解成SiO32-和H+。
H2SiO3
2H+ +SiO32-
H+离子扩散到介质中去。写出硅胶结构式,指出硅胶的双电层结构及胶粒的电性。
解 硅胶的结构式
[(SiO2)m·nSiO32-·2(n-x)H+] 2x-·2xH+
胶核表面的SiO32-离子和部分H+离子组成带负电荷的吸附层,剩余的H+离子组成扩散层,由带负电荷的吸附层和带正电荷的H+离子组成的扩散层构成电性相反的扩散双电层。胶粒带负电荷。
例5-3 什么是表面活性剂?试从其结构特点说明它能降低溶液表面张力的原因。
解 在水中加入某些溶质可使水的表面张力降低,这种使水的表面张力降低的物质叫做表面活性物质(表面活性剂)。这种物质大都有一个亲水基团(-O)和一个疏水基团(-R)组成,且疏水基团大于亲水基团。当溶于水溶液中时,由于表面活性剂的两亲性,它就有集中在溶液表面的倾向(或集中在不相混溶两种液体的界面,或集中在液体和固体的接触面),从而降低了表面张力。
例5-4 将适量的高分子电解质(NaP)溶液和小分子电解质溶液分别放于半透膜的两侧,初始浓度如下图所示: