物理化学：练习思考－胶体分散系统

1、第九章胶体分散系统首 页难题解析学生自测题学生自测答案难题解析 TOP 例8-1金溶胶浓度为2 gdm-3,介质粘度为0.00l Pas。已知胶粒半径为1.3 nm，金的密度为19.3103 kgm-3。计算金溶胶在25C时(1) 扩散系数,(2)布朗运动移动0.5 mm需多少时间,(3) 渗透压。解 (1) 扩散系数按公式直接计算(2) 根据布朗运动位移公式，(3) 将浓度2 gdm-3转换为体积摩尔浓度，渗透压为 P=cRT0.018708.314298.15=46.34 Pa例8-2试计算293K时，粒子半径分别为r110-4 m，r210-7 m，r310-9 m的某溶胶粒子下沉0.1

2、 m所需的时间和粒子浓度降低一半的高度。已知分散介质的密度r0103 kgm-3，粒子的密度r2103 kgm-3，溶液的粘度为h0.001 Pas。解 将r110-4 m代入重力沉降速度公式和沉降平衡公式，解得t=4.59 s代入数据，解得h=6.8310-14 m同理可求得r210-7 m, r310-9 m的结果见下：r/m,沉降0.1m时间浓度降低一半的高度/m10-44.59 s6.8310-1410-74.59106 s=5.31天6.8310-510-94.591010 s =1460 年68.3学生自测题 TOP 1选择一个正确答案：(1) 新鲜制备的溶胶需要净化，其目的是A去

3、除杂质，提高溶胶的纯度B去除过多的电解质，保持溶胶稳定性C去除过多的溶剂，增加溶胶的浓度D去除过小的胶粒，保持粒子大小的一致性(2) 胶体粒子在介质中运动所受的阻力，与下列何者无关？A介质的粘度B粒子的流速C粒子的浓度D粒子的大小(3) Fick第一定律,式中有负号是因为：A是负值B扩散系数D是负值C是负值DA是负值(4) 溶胶有较强的散射光，大分子溶胶则较弱，这是因为：A溶胶粒径大，大分子粒径小B溶胶浓度大，大分子浓度小C溶胶的折光率与介质相差很大，大分子则相近D溶胶对短波光敏感，大分子则不敏感(5) 电渗现象表明A 胶体粒子是电中性的B 分散介质是电中性的C 胶体系统的分散介质也是带电的D

4、 胶体粒子是带电的(6) 在胶体分散系统中， 电势为何值时称为等电状态？A 大于零B 等于零C 小于零D 等于外加电势差(7) 若分散相固体微小粒子的表面上吸附负离子，则胶体粒子的电势为A 一定大于零B 等于零C 一定小于零D 正负无法确定(8) 溶胶与大分子溶液的相同点是A 热力学稳定体系B 热力学不稳定体系C 动力稳定体系D 动力不稳定体系(9) 在以下测定高分子化合物平均摩尔质量的方法中，哪一个不是独立的方法？A渗透压法B离心沉降法C光散射法D粘度法(10) 以下哪种情况可消除Donnan平衡？A降低小分子电解质的浓度B增加大分子电解质的浓度C在半透膜的另一侧（无大分子），加入大量的中性

5、分子D调节溶液的pH，使大分子电解质处于等电点2填空：(1) 胶体分散系统是热力学不稳定系统，因为_ 。(2) 当光束照射到分散系统时，若入射光的波长大于分散相粒子的尺寸时，则发生光的_ 现象。其光强度与_的4次方成反比。(3) 在乳状液形成中，若乳化剂的亲水性较大，有利于形成_型的乳状液，相反若乳化剂的亲油性较大，有利于形成_型的乳状液。(4) 在水溶液中，密度分别为r1和r2（r1r2）的同样大小的球形悬浮液的沉降速度为v1 和v2 ，则v1 _v2 。(5) 墨汁是碳黑分散在水中的悬浮液，通常需加入适量的动物胶来稳定,其原因_ _，然而，若加入的动物胶量太少，则_。学生自测答案 TOP1

6、选择题(1) B。过多的电解质，会压缩双电层厚度，降低电动电势，容易使溶胶聚沉。(2) C。根据Stokes定律，球形粒子在介质中移动时，受到的阻力f=6phrv，因此阻力只与介质粘度、粒子大小和移动速度有关，与粒子浓度无关。C大C小x(3) C。扩散总是由高浓度向低浓度方向进行，沿扩散方向上x，浓度c，因此为负值。(4) C。由Reyleigh公式，散射光I，溶胶n1与n2差值大，大分子则相近。因此散射光的形成与系统的光学不均匀性有关。(5) C。电渗是介质在电场中的移动行为。(6) B。(7) D。一般情况下，溶胶的电性取决于表面层的定位离子，若吸附负离子，电势也为负。但考虑外加电解质的影响，也有电性反转的例子。(8) C。(9) D。粘度法可测到高分子化合物的特性粘度h，再按h=KM a计算M。常数K，a 需要用其他方法确定，因此粘度法不是一个独立的测定方法。(10) D。当大分子电解质处于等电点时，成为中性分子，因而不会影响小分子电解质的扩散，使其在膜两边的浓度相等。2填空(1) 分散