定义由一种物质以粒子形式分散到另一种物(共27张PPT)

第二章

胶体的性质及其应用一、分散系1、定义：由一种物质(或几种物质)以粒子形式分散到另一种物质里所形成的混合物，统称为分散系分散质：分散系中分散成粒子的物质分散剂：另一中物质溶液、悬(乳)浊液、胶体分散系溶液胶体浊液分散质微粒直径<10-9m(<1nm)10-9m-10-7m

(1~

100

nm)>10-7m

(>

100

nm)二、

胶体1.定义：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2、

分散系的分类本质依据——分散质微粒直径大小粒子胶体按分散质分类分子胶体Fe(OH)₃Agl胶体淀粉

胶体气溶胶固溶胶液溶胶2.胶体的分类：Fe(OH)₃Agl胶体胶体的分类按分散剂分类雾、

云、

烟有色玻璃注：胶体不是一类物质，而是任何物质存

在的一种形式。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(1nm~100nm,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

胶体

D、

乳浊液(

)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

子和离子能透过半透膜。淀粉胶体和Na

Cl溶液于半透膜内蒸

馏

水应用：胶体净化、

提纯使胶

体和溶液

分离分散系溶液胶体浊液分散质微

粒直径<

1

nm1~100

nm>100

nm分散质微

粒单个分子或离子许多分子集

合体大量分子集合体能否透过

滤纸能能不能能否透过

半透膜能不能不能稳定性稳定较稳定不稳定【附表】:三种分散系的比较三

、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”。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(

)ABA、

碘酒

B、

无水酒精C、

蛋白质溶液

D、

钴玻璃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。普遍存在

的现象原因：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

(

〇①水分子对胶体粒子的撞击②胶体粒子有吸附

能力③胶体粒子带电④胶体粒子质量很小，所受重力小A

、①②

B

、①③

C

、①④

D

、②④3、

电泳现象(电学性质)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Fe(OH)3胶粒向阴极移动——带正电荷十阳

极阴

极原

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

。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。应用：①静电除尘；②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。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。@:可否用电泳现象净化或检验胶体?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。胶粒、

胶团{[AgI]m

·nAg+

·(n-x)NO₃}x+

·xNO₃扩散层吸附层胶核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)AgI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。重要胶粒带电的一般规律：例题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1nm~100nm

之间，然后插入两根电极，

接通直流电源，这时阳极聚积

带负电荷的胶粒(粒子陶土)’阴极聚积

一带正电荷的胶粒(Fe₂O₃

'

理由含有杂质的陶土和水形成了胶体，利用电泳将是陶土和杂质分离除杂例题：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，肥效较差的是(NH₄)₂SO₄

、NH₄HCO₃

、NH₄NO₃

、NH₄Cl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

、PO3,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：①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。②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。③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。④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，也影响铵态氮肥和钾肥的

有效利用。四、

胶体的制备物理方法1、

直接溶解法：由于淀粉、蛋白质单个分子的直径

就达到了胶体粒子大小程度，可将其直接溶于水以单

个分子形式分散到水中。2、研磨分散法：磨墨化学结合法

——溶质分子聚合成胶粒①加热水解法FeCl₃+

3H₂O=△-

Fe(OH)₃

(

胶

体

)

+

3HCl红褐色注意：不能过度加热，以免出现Fe(OH)₃胶体凝聚。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——

胶体注意：少量饱和FeCl₃

溶液、沸水、不能搅拌②复分解法AgNO₃+KI=AgI

(

胶

体

)

+KNO₃浅黄色注意：浓度控制，浓度过大会生成沉淀，逐滴滴加，同时要

不断振荡。NaSiO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。五、

胶体的凝聚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。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?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。(1)加入电解质实验：往Fe(OH)₃

胶体中加入物质的量浓度相等的下列溶液：①MgSO₄

溶液，②Na₂SO₄

溶液，③MgCl₂

溶

液，④NaCl溶液，⑤Na₃PO₄

溶液现象：胶体变成浑浊状态，产生红褐色沉淀的量⑤>①=

②>③>④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。实例：①浑浊的井水中加入少量石灰能使水变澄清；②豆浆里加盐卤(MgCl₂

·

6H₂O)

或石膏(CaSO₄2H₂O)

溶液使之凝聚成豆腐；③水泥里加石膏能调节水泥浆的硬化速率；④在江河与海的交汇处形成的沙洲。(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：①用明矾、氯化铁等净水；②不同种类的墨水混合使用时有沉淀产生，使墨水失效。(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

(

C)A、

分散质颗粒直径都在1nm~100nm

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