胶体化学讲稿
胶体化学
化学竞赛初赛辅导讲稿胶体。
分散相和连续相。
胶体的形成和破坏。
胶体的分类。
胶粒的基本结构。
表面活性剂及胶体性质.1 表面张力与表面活性剂（A）表面活性剂定义：低浓度时能显著降低表面张力的物质。
什么是表面张力？请看物质有缩小表面积的倾向。
或者说有一种力使表面积缩小。
PPT结构：亲水性的极性基因，亲油性的非极性基团(B)增溶作用对依数性的影响（C）乳化作用蛋白质微乳分离技术水水包油5～100nm 油包水3-6nm（例1）.(7553A) 乳状液是由哪个分散体系组成? (A) 两种互不相溶的液体(B) 固体加液体(C) 两种互溶的液体(D) 多种互溶的液体（例2）. (7556 O/W) 乳状液有O/W型和W/O型, 牛奶是一种乳状液, 它能被水稀释, 所以它属于________型。
（例3）(7007增溶) 苯不溶于水而能较好地溶于肥皂水是由于肥皂的______________ 作用。
（D）蛋白质分离技术蛋白质微乳分离技术基本原理表面活性剂油包水微乳蛋白质等电点例4蛋白质微乳分离技术有两种蛋白质：蛋白质分子量等电点pI 溶菌酶14500 11.1核糖核酸酶13700 7.8蛋白质微乳分离技术水水包油5～100nm 油包水3-6nm蛋白质微乳分离技术蛋白质微乳分离技术 蛋白质等电点（两性的性质）蛋白质微乳分离技术练习15. AOT是表面活性剂，其学名是丁二酸二（-2-乙基）已酯磺酸钠。
（1）AOT属下列表面活性剂中哪一种类型？（A）非离子型（B）阴离子型（C）阳离子型（D）两性型（2）将50mmol·dm－3的AOT水溶液与异辛烷以1∶2的体积比混合后，AOT在异辛烷（有机相）中形成胶束萃取体系，请画出在有机相里形成的胶团模型。
（3）利用上述AOT胶束体系，可通过萃取法分离蛋白质。
现有一水溶液含有下列蛋白质：序号蛋白质分子量等电点PIA 溶菌酶14500 11.1B 核糖核酸13700 7.8酶C 血红蛋白64500 6.7D 半血清蛋白 68000 4.9Eα-淀粉酶 24000 4.7 F 胰蛋白酶 238000.5调节溶液0.5<pH<4.7，研究结果发现只有三种蛋白质被萃取到胶束中去，请写出它们的序号。
第十二章胶体化学ppt课件
如油在水中的分散
油滴
二、分散体系分类 （一）按分散相的线度大小分类
1. 分子分散体系 分散相粒子线度：＜10－9 m 电子显微镜看不见，能透过半透膜
如：混合气体，真溶液
2．胶体分散体系(固-液溶胶，憎液溶胶）
分散相粒子线度：10-9～10-7m 电子显微镜能看见，不能透过半透膜
散作用和渗透压。实验中可观测到胶粒是从高浓度区→低浓度区迁 移——扩散
扩散：在有浓度梯度存在时，物质粒子因热运动而发生宏观上的定向迁移 现象
原因：粒子热运动
扩散与布朗运动的异同点：
相同点：粒子热运动
不同点：布朗运动
扩散
无规则
定向运动
任何时刻都存在 有浓度梯度时存在
3. 沉降和沉降平衡
粒子
介质
x
双 电 层 的 Stern 模 型
当溶胶相对静止时，整个溶胶体系是电中性的，但当分散相粒子和液 体介质相对运动时，就会产生电位差，这种电位差叫电动电势。
胶粒是带电的，由于静电引力使反粒子在表面周围，又由于分子热运动， 使反粒子在表面附近呈扩散分布。
离表面近的一层——紧密层(内层)，厚度(约几个水分子直径大小， 因为离子的水化所致)，当固体(胶粒)移动时，紧密层随固体一起移动。 外层——扩散层，紧密层与扩散层的界面叫切动面(滑动面)。
所加入的可溶性物质—胶溶剂 胶溶法一般只适用于新鲜沉淀。
如：Fe(OH)3(新鲜沉淀)
3. 凝聚法
加FeCl3
Fe(OH)3(溶胶)
化学凝聚法： 如AgNO3稀溶液滴入KBr溶液中可制AgBr溶胶； FeCl3(稀溶液)滴入沸水中可制得Fe(OH)3溶胶。
第十二章胶体化学详解演示文稿
粒子小，扩散作用为主；粒子大，沉降作 用为主；粒子大小相当，重力作用与扩散作用相
近，构成沉降平衡。
第二十四页，共85页。
3. 沉降与沉降平衡
微小粒子在重力场中的沉降平衡，
ln
C2 C1
Mg RT
1
0
h2
h1
大气分子的浓度随距地面高度而变化，
这是反离子受到的相反的两种作用的结果， 一方面是质点表面的静电吸引，一方面是离子热
运动。两种作用平衡的结果，令反离子越靠近固体 表面浓度越高，随距离增加浓度下降，形成一个反 离子的扩散层。
第二十九页，共85页。
(3)斯特恩模型：该模型认为离子有一定大小， 而且离子与质点表面除了静电作用外，还有范德华 引力。因此，在靠近表面1~2个分子厚的区域内，反 离子受到强烈地吸引，会牢固地结合在表面，形成 一个紧密的吸附层，称为固定吸附层或斯特恩层； 其余反离子扩散地分布在溶液中，构成双电层的扩 散部分。
2. 瑞利公式
(1) 只有溶胶有明显的丁铎尔效应；
(2) 蓝、紫光散射最强，红光散射最弱；
(3) 分散相和分散介质折射率相差越大，乳光效 应越强；
(4) 乳光强度又称为浊度。
第十八页，共85页。
3. 超显微镜
超显微镜在黑暗的视野下，从垂直于入射光的 方向上观察，可以在整个黑暗的背景内看到一个个闪 闪发光、不断移动的光点，恰似黑夜观天可见满天星 斗闪烁。
固、液两相在离子吸附、解离、静电引力等作 用下，而带有电荷，从而形成双电层。
(1) 亥姆霍茨模型：固液两相界面层整齐地排 列着正负离子，正负电荷的分布如同平板电容器， 在平板内电势直线下降，两层间距离很小，与离子 半径相当。
胶体化学--简明物理化学课件
8.2.1 溶胶的制备
(1) (2) (3) (4)
12
8. 胶体化学
(1) 研磨法 用机械粉碎的方法将固体磨细。
通常可以先在球磨机内对分散相粒子进行粗 磨，粒子大小一般大于1m，然后再用胶体磨等 进行细磨，将粒子粉碎到1 m左右。
胶体磨的形式很多，其粉碎能力因构造和转 速不同而不同。
2013-7-11
Fe(OH ) 3 (新鲜沉淀 加FeCl3 ( Fe(OH ) 3 (溶胶) ) 稀)
稀 AgCl(新鲜沉淀 加AgNO3 ) AgCl(溶胶) ) 或KCl ( Shenming 2013-7-11 19
8. 胶体化学
2. 凝聚法
（1）化学凝聚法
（a）复分解反应
（b）水解反应 （c）氧化还原反应
2013-7-11Leabharlann Shenming18
8. 胶体化学
(4) 胶溶法 把暂时聚集在一起的胶体粒子重新分散而形 成溶胶。许多新鲜的沉淀经洗涤除去过多的电解 质，再加入少量的稳定剂（此处又称胶溶剂，应 选用与胶体粒子有相同组分的离子）后，则又可 制成溶胶，利用这种方法使沉淀转化成溶胶的过 程称为胶溶作用.
Shenming
24
电渗析法
电渗析 为了加快 渗析速度，在装有 溶胶的半透膜两侧 外加一个电场，使 多余的电解质离子 向相应的电极作定 向移动。溶剂水不 断自动更换，这样 可以提高净化速度。 这种方法称为电渗 析法。 Shenming 2013-7-11
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8. 胶体化学
超过滤装置
2013-7-11
在布朗以前，也就是约160年以前，科学家从理论上导 出分子有无规则热运动，但没有人能直接观察到分子热运 动，而布朗的发现是一个了不起的成就，他用实验证明了 分子运动论，从此分子运动论才被普遍接受。 Shenming 2013-7-11 34
胶体化学 PPT资料(正式版)
第四节 高分子溶液的渗透压 一、渗透现象和渗透压 （1）渗透现象
水分子穿过半透膜从纯水一侧进入溶液一侧的现象，称作渗 透或渗透现象。产生渗透现象，必须具备两个条件：一是要有 半透膜存在；二是半透膜两侧单位体积内溶剂分子数不相等 （即半透膜两侧存在浓度差）。 （2）渗透压 如图所示。渗透平衡时 两边液体的压力差，就 叫做渗透压π。
二、溶液中高分子的大小和链节的分布
——通常由平均末端距hav和平均回转半径RG的数值来定M M0
α- 经验常数；β- 高分子特性常数；
M - 高分子的分子量；M0 – 结构单元的质量。 α=1时，是理想溶液情况。高分子溶液的理想条件是：链节间 的相互吸引所引起的偏差恰好与所占有体积的偏差相互抵消的 结果。此时的温度称为θ温度，条件称为θ条件。
这些形态每时每刻都在变化着，
各种构象的机遇是不等的。
（2）影响柔顺性的因素 影响因素既有内因也有外因。
凡是主链结构、取代基等均属内因。外因是指环境的影响， 如温度、溶剂以及添加剂等。 （3）链段
链段就是在高分子化合物的主链上能独立运动的小单元。 链段的长度决定高分子链的柔顺性，链段愈短，则在一定长度 的链上包含的独立运动单元愈多，高分子必然能很好地蜷曲， 表现出良好的柔顺性；反之，链段愈长，相同长度的主链上包 含的独立运动的单元少，分子的刚性就愈大。一般高分子链具 有几个或几十个链段，每个链段含有几十到几百个链节。
二、混合熵和混合焓 ——混合熵：△Sm＞0，高分子溶液的混合熵远大于理想溶液 的混合熵。
S m R (n 1 In 1 n 2 In 2 )
——混合焓：△Hm≠0
H mRT 1n1x2
X1是Huggins参数，可由第二维利系数A2求得：
A2 (V1122)(12x1)
高中化学教案胶体
高中化学教案胶体主题：胶体
目标：了解胶体的定义、性质和应用
一、胶体的定义
1. 什么是胶体？
2. 胶体的特点是什么？
二、胶体的性质
1. 胶体与溶液、悬浮液的区别
2. 胶体的颗粒大小
3. 胶体的不可分离性
4. 胶体的渗透性
5. 胶体的光学性质
三、胶体的应用
1. 日常生活中的胶体应用
2. 工业领域中的胶体应用
四、实验
1. 制备一种胶体
2. 观察胶体性质的实验
五、讨论与总结
1. 胶体在实际生活中的作用
2. 胶体对环境和生活的影响
六、作业
1. 描述一个你知道的胶体在日常生活中的应用
2. 思考一个可以利用胶体的创新设计方案
七、评价
1. 总结胶体的定义、性质和应用
2. 你对胶体的理解有没有改变？
八、扩展阅读
1. 胶体化学的更深入研究
2. 胶体在不同领域的新进展
可能所需时间：1-2课时
备注：可以结合实际生活中的案例来讲解，以增加学生的兴趣和理解。
物理化学第十二章胶体化学课件演示文稿
实例
云，雾，喷雾 烟，粉尘
肥皂泡沫 牛奶，含水原油 金溶胶，油墨，泥浆
泡沫塑料 珍珠，蛋白石 有色玻璃，某些合金
7
§12-1 溶胶的制备
分散法 粗分散系统 大变小
胶体系统
聚集法 小变大
d >1000nm
1 < d <1000nm
分子分散系统
d < 1nm
1．分散法：
（1）胶体磨 （2）气流粉碎机（又称喷射磨） （3）电弧法—用于制备贵金属的水溶胶
2. 凝结法
（1）物理凝聚法
①蒸气凝聚法 ②过饱和法
将蒸气状态的物质或溶解状态的物质凝聚为胶体状态
蒸 气 凝 聚 法
1—被抽空容器 2、4—盛有溶剂的和
需要分散的物质容器
3—盛溶胶是容器 5—液态空气冷凝器
示
意
图
10
（2）化学凝聚法
利用生成不溶性物质的化学反应，通过控制析晶过程得 到溶胶的方法
Fe (OH)3溶胶：
3
胶体化学主要研究对象是多相分散系统
分散系统：一种或几种物质分散在另一种物质之中所构 成的系统 分 散 相：被分散的物质
分散介质：另一种连续分布的物质
4
根据分散相粒子的大小，分散系统可分为：
真溶液 d < 1nm 胶体分散系统 1 < d <1000nm
溶胶 高分子溶液 缔合胶体
粗分散系统 d >1000nm
胶体粒子
多相，热力学不稳定系统，扩 散慢、不能透过半透膜，成胶 体
金溶胶，氢氧化铁 溶胶
体
分 散 系
高分子溶液
1 < d <1000nm
高（大）分 子
胶体教学讲义
开始时
42
内 Na+ c1+x P- c1 Cl- x
外 Na+ c2-x Cl- c2-x
平衡时
半透膜
细胞膜内外的电解质平衡局部原因受膜平衡操作。
学习材料
43
五、凝 胶
在适当条件下，高分子化合物溶液的粘度逐 渐增大，失去流动性，所形成的网状结构 的半固体状物质叫凝胶〔gel〕。
形成凝胶的过程称为胶凝〔gelation〕。
学习材料
29
第三节 高分子溶液
相对分子质量为104～106的物质称为高 分子化合物。
如蛋白质、核酸等。 高分子颗粒的大小属于胶体分散系的 范围，某些性质和溶胶相类似。
学习材料
30
表5-3 高分子溶液与溶胶性质的比较〔p77〕
高分子溶液
均相分散系统
溶胶
非均分散系统
稳定系统，不需加稳定剂 粘度和渗透压较大
不稳定系统，需加稳定剂 粘度和渗透压小
分散相与分散介质亲和力强 分散相与分散介质亲和力小
Tyndall现象不明显
Tyndall现象明显
大量电解质能引起盐析
少量电解质可产生聚沉
在肯定条件下可形成凝胶； 除去分散介质后，粒子聚
于某些干凝胶中再参加分散 结沉淀，除非采纳特别方
介质后又成为溶液
法，否则不易再分散
学习材料
27
3. 高分子物质对溶胶的爱护作用和敏化作用： 大量高分子化合物吸附于胶粒外表使溶胶
的稳定性增加。
但少量的高分子，反而降低溶胶的稳定性， 这种现象称为敏化作用。
学习材料
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定义：由极小的固体或液体悬浮在气体介 质中所形成的分散系统。
危害及利用： 大气污染，健康危害； 气溶胶灭火器。
高一化学胶体课件
胶体制备与提纯的注意事项
注意安全
在制备和提纯过程中，应避免使用有 毒有害的试剂，并确保操作安全。
控制条件
制备和提纯过程中，应控制好温度、 压力、浓度等条件，以保证实验结果 的准确性和可靠性。
实验操作规范
在实验过程中，应遵循实验操作规范 ，避免污染和交叉污染。
实验后处理
实验结束后，应对废液进行妥善处理 ，避免对环境和人体造成危害。
胶体在医学中的应用
胶体在医学中也有着重要的应 用，如医用胶、血液透析等。
医用胶是一种常用的外科手术 材料，具有快速止血、促进伤 口愈合等作用，广泛应用于手 术和创伤治疗中。
血液透析则是利用胶体的渗透 作用，将血液中的毒素和多余 水分滤出，以治疗肾功能衰竭 等疾病。
胶体在其他领域的应用
除了化学工业和医学领域，胶体 在其他领域也有着广泛的应用。
如胶体在环保领域中可以用于污 水处理、土壤修复等；在农业领 域中可以用于农药和肥料的缓释
剂等。
此外，胶体还在化妆品、食品、 墨水等领域中有着广泛的应用， 如隐形眼镜护理液、墨水等产品
中都含有胶体成分。
05
胶体的实验研究
胶体实验的目的与原理
目的
通过实验了解胶体的性质和特点，加深对胶体概念的理解。
原理
胶体是一种分散质粒子直径在1nm-100nm之间的分散系，具有介稳性、丁达 尔效应等特点。实验通过观察胶体的电泳、聚沉等性质，探究胶体的本质。
实验步骤与操作方法
步骤一
制备胶体。将一定量的Fe(OH)3固体溶解在沸水中，得到Fe(OH)3胶体。
步骤二
进行电泳实验。将胶体置于电场中，观察胶体粒子在电场中的移动情况。
氧化铝等。
胶体PPT资料(正式版)
氢氧化铁写化学方程式时不写“↓”？
因为是介稳体系，无沉淀现象。
二、分散系及其分类
3.胶体
CuSO4溶液
Fe(OH)3胶 体
泥水
光束照射时的现象
硫酸铜
无光亮通路产生
溶液
形成一条光亮的通路
无光亮通路产生
•原因之二：布朗运动。（次要）
二、分散系及其分类
3.胶体
（2）胶体性质 ④胶体聚沉
•方法一：加带相反电荷胶粒的胶体如不同种类的墨水混合使用 •方法二：加电解质溶液如盐卤点豆腐。 •方法三：加热如煮鸡蛋。
例：把稀H2SO4溶液逐滴加入到氢氧化铁胶体中的 现象是 先沉淀后溶解 。 原因是 氢氧化铁胶体遇稀硫。酸电解质先聚沉，后氢
珍珠（包藏着水的碳酸钙）
•应用： 区分胶体和溶液 （2）当分散剂是液体时，按分散质粒子大小
非金属氧化物、金属硫化物等
C、NH4NO3
D、NH4Cl
继续煮沸至溶液呈红褐色，停止加热。
现学现用：你现在能解释以下生活现象吗？ 把一种(或多种)物质分散在另一种
③介稳定性（阅Leabharlann P28科学视野）不能长时间加热 4.
氯化钠固体分散在水中形成的混合体系 100nm > d粒子直径 > 1nm
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。 ③介稳定性（阅读P28科学视野） 1nm＜d＜100nm 在土壤里施用含氮量相同的下列肥料，肥效较差的是（ ）
★泥水浊液是怎么得到的？ ②电泳—— （视频）胶粒在电场作用下定向移动
胶体课件
第一节 物质的分类
胶体化学实验讲义
胶体化学实验讲义北京林业大学化学教研室编制（2014版）第一节胶体化学实验的目的和要求一、胶体化学实验的目的和要求胶体化学实验是胶体化学课的课内实验，是胶体化学课程的重要组成部分。
它通过一些典型的和具体的实验，帮助学生掌握胶体化学实验的基本方法和技能，巩固和加强对胶体化学概念、原理的理解，提高灵活运用胶体化学知识的能力。
学生在实验过程中认真观察实验现象，正确记录和处理实验数据，准确分析和归纳实验结果，培养学生严谨的科学态度和实事求是的工作作风。
养成一个良好的习惯是培养优秀的科学工作者的开始。
因此，学生要以严肃认真的态度，严格按照实验的要求做好每一个实验。
本实验以组为单位进行一般3-5人一组。
每个小组要选出一个小组长负责安排整个小组的实验分工，并控制实验流程，保证实验的顺利进行。
同学之间要团结协作、互相学习、共同进步。
具体来说，一次完整的胶体化学实验包括三个部分：实验预习、实验操作和实验报告。
1、实验预习①按规定时间进行预习。
实验前要认真阅读实验内容，仔细了解实验目的和要求，熟悉所用仪器的性能和操作方法。
②写出预习报告。
A.包括实验目的和要求、仪器和药品、原理和实验步骤。
B.原理写出与实验相关最关键部分即可。
C.实验操作步骤和注意事项不要抄实验讲义，写出主要操作和注意事项。
D.具体操作步骤中涉及基本操作的，要查阅相关资料，整理书写。
E.讲义中有问题的地方要在预习报告中思考回答。
F.有可以事先计算的表格要先填写好。
③没有预习报告者，不得进行实验。
预习报告用A4实验报告纸书写，不许打印。
2、实验操作①先做好各种准备工作，记录实验条件，如室温、大气压等。
进入实验室先核查仪器和药品，如有短缺或损坏，应该立即提出，以便补充或修理。
仪器装置和线路安装好以后，须经检查无误后，方可接通电源进行实验，不得擅自试验或拆卸。
②实验开始前在讨论基础上，由小组长确认实验流程和分工。
③实验开始后，要仔细观察实验现象，严格控制实验条件，详细记录实验数据。