年湖南省高三化学胶体的性质及其应用 人教

1、1、定义：一种或一种以上的物质分散到 另一种物质中所得到的混合物 分散质：被分散的物质 分散剂：能分散分散质的物质 第二章 胶体的性质及其应用一、分散系溶液、悬（乳）浊液、胶体（其中分散成微粒的物质）（微粒分散在其中的物质）2021/8/8 星期日12、分散系的分类本质依据分散质微粒直径大小分散系溶液胶体浊液分散质微粒直径 10-9m(10-7m（100 nm） 2021/8/8 星期日2二、胶体 分散质微粒的直径大小在1nm-100nm（10-9-10-7m )之间的分散系叫做胶体1. 定义：2021/8/8 星期日32. 胶体的分类:Fe(OH)3 AgI胶体淀粉胶体雾、云、烟有色玻璃Fe

2、(OH)3 AgI胶体2021/8/8 星期日4注：胶体不是一类物质，而是几乎任何物质都可能形成的一种分散状态。如：NaCl溶于水形成溶液，如果分散在酒精中则可形成胶体。练习：(2000上海)用特殊方法把固体物质加工到纳米级(1nm100nm，1nm=10-9m)的超细粉末粒子，然后制得纳米材料。下列分散系中的分散质的粒子直径和这种粒子具有相同数量级的是 ( )A、溶液 B、悬浊液 C、胶体 D、乳浊液c2021/8/8 星期日5淀粉胶体和 Na Cl溶液于半透膜内蒸镏水3、渗析利用半透膜把胶体中混有的离子或分子从胶体溶液里分离的操作，叫做渗析。其原理为胶体微粒不能透过半透膜，而溶液中的分子和

3、离子能透过半透膜。 应用：胶体净化、提纯使胶体和溶液分离2021/8/8 星期日6分散系溶液胶体浊液分散质微粒直径分散质微粒能否透过滤纸能否透过半透膜稳定性100 nm 单个分子或离子 许多分子集合体 大量分子集合体 能 能 不能 能 不能 不能 稳定 较稳定 不稳定 【附表】：三种分散系的比较2021/8/8 星期日7（胶体）（溶液）三、胶体的性质 1、丁达尔现象(光学性质)实验：光束分别通过AgI胶体和CuSO4溶液，观察现象。现象：一束光通过胶体时，从侧面可观察到胶体里 产生一条光亮的“通路”。2021/8/8 星期日8原因：胶粒直径大小与光的波长相近,胶粒对 光有散射作用；而溶液分散质

4、的粒子太 小，不发生散射。应用：鉴别溶胶和溶液。 练习:不能发生丁达尔现象的分散系是（ ） A、碘酒 B、无水酒精 C、蛋白质溶液 D、钴玻璃A B2021/8/8 星期日9普遍存在的现象 2、 布朗运动(动力学性质) 在超显微镜下观察胶体溶液可以看到胶体颗粒不断地作无规则的运动。2021/8/8 星期日10原因：溶剂分子不均匀地撞击胶体粒子，使其发生不断改变方向、改变速率的布朗运动。胶体微粒作布朗运动是胶体稳定的原因之一。练习:胶体粒子能作布朗运动的原因是 （ ） 水分子对胶体粒子的撞击 胶体粒子有 吸附能力 胶体粒子带电 胶体粒子质 量很小，所受重力小 A、 B、 C、 D、c2021/8

5、/8 星期日11在外加电场作用下, 胶体粒子在分散剂里向电极 (阴极或阳极) 作定向移动的现象, 叫做电泳 -阴极+阳极Fe(OH)3胶体向阴极 移动带正电荷 3、 电泳现象(电学性质)2021/8/8 星期日12原因：粒子胶体微粒带同种电荷，当胶粒带正 电荷时向阴极运动，当胶粒带负电荷时 向阳极运动。应用：静电除尘；电泳电镀，利用电泳将油漆、 乳胶、橡胶等粒子均匀地沉积在镀件上。胶体的胶粒有的带电，有电泳现象；有的不带电，没有电泳现象。答：电解质离子在电场作用下也发生定向运动，因此，电泳不能用作净化或检验胶体的方法。Q：可否用电泳现象净化或检验胶体？2021/8/8 星期日13AgIm nA

6、g+ (n-x) NO3- x+ x NO3- 胶核 吸附层 扩散层 胶粒 胶团 胶粒带电，但整个胶体分散系是呈电中性的。在进行电泳实验时，由于电场的作用，胶团在吸附层和扩散层的界面之间发生分离，带正电的胶粒向阴极移动，带负电的离子向阳极移动。因此，胶团在电场作用下的行为跟电解质相似。2021/8/8 星期日14重要胶粒带电的一般规律: 胶粒带同种电荷，相互间产生排斥作用，不易结合成更大的沉淀微粒，这是胶体具有稳定性的主要因素。带正电荷胶粒带负电荷胶粒金属氢氧化物金属氧化物AgI金属硫化物(如Sb2S3)非金属硫化物(如As2S3)非金属氧化物(如SiO2泥沙)硅酸盐(土壤和水泥)AgI202

7、1/8/8 星期日15 在陶瓷工业上常遇到因陶土里混有Fe2O3而影响产品质量的问题。解决方法之一是把这些陶土和水放在一起搅拌，使粒子大小在1nm100nm之间，然后插入两根电极，接通直流电源，这时阳极聚积 ， 阴极聚积 ，理由是 。 例题带负电荷的胶粒（粒子陶土） 带正电荷的胶粒（Fe2O3) 含有杂质的陶土和水形成了胶体，利用电泳将陶土和杂质分离除杂 2021/8/8 星期日16例题：已知土壤胶体中的粒子带负电荷，又有很大的表面积，因而具有选择吸附能力。 有下列阴阳离子，NH4+、K+、H+、NO3-、H2PO4 -、PO43- ，哪些易被吸附？在土壤里施用含氮量相同的下列肥料，肥效较差的

8、是(NH4)2SO4 、 NH4HCO3 、 NH4NO3 、 NH4Cl2021/8/8 星期日17 土壤胶粒一般带负电荷，容易再吸附阳离子如NH4+、K+、H+，而难以吸附阴离子如NO3-、H2PO4 -、PO43-，据此，我们可以得到如下有关施用化肥与土壤胶体关系的常识：铵态氮肥、钾肥容易被土壤吸收，此类化肥可以直接进行表面施用。磷肥不易被土壤吸收，易随雨水流失，因此，磷肥必须深施在土壤里层，以保证有效利用。施用硝酸盐氮肥肥料不如施用铵态氮肥好，如NH4NO3虽含氮量高，但NO3-的利用率低，多雨季节不宜使用。酸雨和长期施用酸性化肥容易导致土壤胶粒吸附H+，而使土壤酸化，影响植物生长，也

9、影响铵态氮肥和钾肥的有效利用。2021/8/8 星期日18胶体制备的两种方法：胶体中分散质 悬浮颗粒 分子、原子和离子 分散法 凝聚法 将悬浊液或乳浊液中的分散质分散；如：磨墨常见的胶体有：墨汁、碳素墨水、淀粉溶液等四、胶体的制备原理：使分散质粒子大小在1nm 100nm之间物理分散(凝聚)法2021/8/8 星期日19化学结合法溶质分子聚合成胶粒水解法注意：不能过度加热，以免出现Fe(OH)3胶体凝聚。FeCl3 + 3H2O Fe(OH)3（胶体）+3HCl 红褐色FeCl3溶液中存在微弱的水解,生成极少量的Fe(OH)3 , 加热, 加大水解程度, 使Fe(OH)3聚集成较大颗粒 胶体

10、条件：饱和FeCl3溶液、沸水2021/8/8 星期日20复分解法AgNO3+KI=AgI（胶体）+KNO3 注意：浓度控制，浓度过大会生成沉淀,逐滴滴加，同时要不断振荡。 胶体较为稳定，但是长时间放置之后也会出现沉淀。所以胶体通常现配现用。浅黄色2021/8/8 星期日21 五、胶体的凝聚要使胶体凝聚成沉淀，就要减少或消除胶体微粒表面吸附的电荷，使之减弱或失去电性排斥力作用，从而使胶粒在运动中碰撞结合成更大的颗粒。Q1：胶体为什么能够稳定存在？ 胶粒带电、布朗运动Q2：如何破坏胶体的稳定状态？使胶体微粒凝聚成更大的颗粒，形成沉淀，从分散剂里析出的过程叫胶体的凝聚。2021/8/8 星期日22

11、实验：往Fe(OH)3胶体中加入物质的量浓度相等的下列溶液：MgSO4溶液,Na2SO4溶液，MgCl2溶液，NaCl溶液，Na3PO4溶液结论：a. 加入电解质使Fe(OH)3胶体凝聚说明Fe(OH)3胶粒带电荷；b. 不同电解质对Fe(OH)3胶体的凝聚效果不同，从电解质阳离子浓度的影响不能解释，但从阴离子对其影响PO43-SO42-Cl-说明Fe(OH)3胶体微粒带正电荷。现象：胶体变成浑浊状态，产生红褐色沉淀的量=(1)加入电解质2021/8/8 星期日23实例：浑浊的井水中加入少量石灰能使水变澄清；豆浆里加盐卤(MgCl26H2O)或石膏(CaSO42H2O)溶液使之凝聚成豆腐；水泥

12、里加石膏能调节水泥浆的硬化速率；在江河与海的交汇处形成的沙洲。2021/8/8 星期日24(2)加入胶粒带相反电荷的胶体带不同电荷的胶体微粒相互吸引发生电性中和，从而在胶粒碰撞时发生凝聚，形成沉淀或凝胶。实验：将Fe(OH)3胶体溶液与硅酸胶体溶液现象：形成大量的沉淀.结论：Fe(OH)3胶粒与H2SiO3胶粒带相反电荷.实例：用明矾、氯化铁等净水；不同种类的墨水混合使用时有沉淀产生，使墨水失效。2021/8/8 星期日25(3)加热 温度升高，胶粒的吸附能力减弱，减少了胶粒所吸引的阴离子或阳离子数量，胶粒所带的电荷数减少，胶粒间的斥力作用减弱，使得胶粒在碰撞时容易结合成大颗粒，形成沉淀或凝胶。实例：淀粉溶液加热后凝聚成了浆糊凝胶，蛋清加热后凝聚成了白色胶状物(同时发生变性)。 练习:氯化铁溶液与氢氧化铁胶体具有的共同性 质是 ( ) A、分散质颗粒直径都在1nm100nm之间 B、能透过半透膜 C、加热蒸干、灼烧后都有氧化铁生成 D、呈红褐色C2021/8