胶体
胶体
胶体一、定义及分类1、胶体；分散质粒子直径在1nm—100nm之间的分散系；2、按照分散剂状态不同分为：气溶胶：烟，云，雾液溶胶：蛋白溶液，淀粉溶液固溶胶：烟水晶，有色玻璃、水晶二、胶体的性质1、丁达尔现象2,聚沉，3、电泳，4、渗析，5、吸附6、布朗运动三、胶体的制备1、物理法：如研磨（制豆浆，研墨），直接分散（制蛋白质胶体）2、水解法：如向煮沸的蒸馏水滴加FeCl3饱和溶液，得红褐色Fe（OH）3胶体（此法适用于制金属氢氧化物胶体）3.复分解+剧烈震荡法注意：1.不可过度加热，否则胶体发生聚沉，生成Fe（OH）3沉淀2.不可用自来水，自来水中有电解质会使胶体发生聚沉，应用蒸馏水4.FeCl3不能过量，过量的也能使胶体发生聚沉5.书写制备胶体的化学方程式时，生成的胶体不加沉淀符号“↓”6.为了制得浓度较大的胶体，要用FeCl3的饱和溶液，一般不用稀溶液。
7.不能用玻璃棒搅拌，否则会使胶体颗粒碰撞成大颗粒形成沉淀。
四、胶体的鉴别①有丁达尔效应②有电泳现象五：胶体的提纯1、电泳2、渗析（透析）六、应用1．医疗卫生:血液透析,血清纸上电泳利用电泳分离各种氨基酸和蛋白质.2．日常生活:吸尘器、制豆腐原理(胶体的聚沉)和豆浆牛奶,粥明矾净水. 能在水中自然形成浓度较大的胶体，并且对水质无明显副作用的物质有KAl（SO4）2·12H2O(明矾)、FeCl3·6H2O等，这样的物质被称为净水剂，其形成胶体的化学原理是使其发生水解反应：Fe3+ + 3H2O==（有加热符号）Fe(OH)3(胶体)+3H+ Fe(OH)3红褐色Al3+ + 3H2O==（可逆号）Al(OH)3(胶体)+3H+3．自然地理:江河人海口处形成三角洲,其形成原理是海水中的电解质使江河泥沙所形成胶体发生聚沉.4．工业生产:制有色玻璃(固溶胶),冶金工业利用电泳原理选矿原油脱水等.。
七、胶体的电性（1）正电: 一般来说，金属氢氧化物、金属氧化物的胶体粒子带正电荷，如Fe(OH)3 , Al(OH)3 , Cr(OH)3 , H2TiO3 , Fe2O3 , ZrO2 , Th2O3（2）负电: 非金属氧化物，非金属硫化物，金属硫化物的胶体粒子带负电荷，如As2S3 , Sb2S3 , As2O3 , H2SiO3 , Au , Ag , Pt。
胶体
紧密层
0热力学电势差：
固体表面与溶液本体间的电势差
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
1869年，发现了Tyndall效应,可区别溶胶及溶液；
1903年，德国科学家Zsigmondy发明了超显微镜， 肯定溶胶的一个根本问题—体系的多相性，从而明确了 胶体化学是界面化学。
1907年，德国化学家Ostwald创办《胶体化学和工
业杂志》—胶体化学正式成为一门独立的学科。 1941年，前苏联的德查金(Derjaguin B V)和朗道 (Landau L D)以及1948年荷兰的维韦(Werwey E J W）和 奥佛比克(Overbeek J T G)胶体稳定性的DLWO理论。从 70年代起，对高分子稳定胶体的研究逐渐成为热点，其中
φ0
+ + + + + + + + + + + +
δ
φ0
+ + + + + + + + + + + + +
-
A B x -
平板双电层模型
扩散双电层模型
质 点 表面+ + + + + + + + + +
胶体
四、胶体的性质
胶体的性质1、 丁达尔现象
当一束强光透过胶体时，可以看到一条光 亮的通路，这种现象叫做丁达尔现象。
胶体的性质2： 布朗运动
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
胶体的性质3、 渗析
利用溶液与胶体的 这一区别，把混有 离子或分子杂质的 胶体装入半透膜袋， 并且浸入溶剂中， 使离子或分子从胶 体中分离出去，这 样的操作叫做渗析
水 水
水
分散质直径
溶液
1nm ＞ d 1nm ＜ d ＜100nm 100nm ＜ d
分散系
胶体 浊液
二、胶体的定义
分散质微粒的直径大小在1nm—100nm 之间的分散系叫胶体
( 10-9m～10-7m) 生活中常见的胶体：墨汁，淀粉溶液，豆浆，血 液，空气
三、胶体的制备
制备原理：使分散质粒子大小在1nm ~ 100nm 之间 （1）高分子形成的溶液，如： 蛋白质溶液，淀粉溶液 （2）物理分散法，如 墨汁，炭素墨水 （3）化学方法（结合法），如： Fe(OH)3胶体，AL(OH)3胶体,AgI胶体
胶体的应用
血液透析
豆腐的制作
指甲花与明矾捣碎
自来水的净化
四、胶体的分类
根据分散质 微粒的构成
粒子胶体：Fe(OH)3胶体、AgI胶体 分子胶体：淀粉溶液、蛋白质溶液
气溶胶：烟、云、雾
据分散剂 状态分类 液溶胶：AgI胶体、Fe(OH)3胶体 固溶胶：有色玻璃、烟水晶
不同分散系的比较
分散系 溶液 <1nm 悬浊液 >100nm 乳浊液 >100nm 很多分子集 合体 胶体 1nm— 100nm
常见胶体举例
常见胶体举例
（最新版）
目录
1.引言
2.常见胶体举例
2.1 空气
2.2 海洋
2.3 土壤
2.4 生物体
3.结论
正文
【引言】
胶体是一种特殊的物质形态，由两种或两种以上的物质组成，其中一种物质呈胶状分散于另一种物质中。
在我们生活中，胶体无处不在，下面我们来看看一些常见的胶体例子。
【常见胶体举例】
2.1 空气
空气是一种典型的胶体，由氮气、氧气和少量的其他气体组成。
在空气中，氮气和氧气以胶状分散于空气中，使我们能够呼吸到新鲜的空气。
2.2 海洋
海洋中的海水也是一种胶体，主要由水和溶解其中的盐类组成。
此外，海洋中还存在着大量的生物，这些生物和海水共同构成了一个庞大的生态系统。
2.3 土壤
土壤是陆地上最重要的胶体，由固体颗粒、水分和空气组成。
土壤中的固体颗粒包括了各种矿物质和有机物质，它们是植物生长的基础。
2.4 生物体
生物体也是一种特殊的胶体，由细胞和细胞间质组成。
细胞是生物体的基本单位，通过细胞间质的连接，形成各种组织和器官，构成完整的生物体。
【结论】
胶体在我们生活中无处不在，从空气到海洋，从土壤到生物体，都存在着各种形态的胶体。
生活中常见的胶体
生活中常见的胶体
生活中，我们经常会接触到各种各样的胶体，它们在我们的日常生活中起着重要的作用。
胶体是一种由两种或两种以上的物质组成的混合物，其中一种物质呈颗粒状分散在另一种物质中。
胶体的特点是颗粒大小在溶液与悬浮液之间，而且能够形成凝胶。
在食品中，我们常见的胶体包括牛奶、酸奶、果冻等。
牛奶是由乳脂球和乳清蛋白等物质组成的胶体，它的稠度和浓度会随着时间的变化而发生变化。
酸奶则是由牛奶和乳酸菌发酵而成，它的胶体结构使得它具有特殊的口感和营养价值。
果冻则是由果汁、糖和明胶等物质组成的胶体，它的凝胶结构使得它能够保持形状和口感。
在化妆品中，我们常见的胶体包括乳液、面霜、护肤品等。
这些产品中含有乳化剂和稳定剂等物质，使得它们能够形成稳定的胶体结构，从而能够更好地渗透和滋润皮肤。
在医药领域，胶体也被广泛应用。
例如，胶体银具有抗菌和消炎的作用，被用于医用敷料和消毒液中。
胶体药物能够更好地渗透和吸收，从而提高药效。
总之，胶体在我们的日常生活中扮演着重要的角色，它们不仅丰富了我们的生活，而且为我们的健康和美容带来了便利。
因此，我们应该更加了解和重视生活中常见的胶体，以便更好地利用它们的特性。
胶体
一、胶体1．分散系由一种物质(或几种物质)以粒子形式分散到另—种物质里所形成的混合物，统称为分散系。
如溶液、浊(悬浊、乳浊)液、胶体均属于分散系。
分散系中分散成粒子的物质叫做分散质；另一种物质叫做分散剂。
如溶液，溶质是分散质，溶剂是分散剂。
2．胶体分散质粒子在1nm—100nm间的分散系叫做胶体，如Fe(OH)3胶体、淀粉胶体等。
3．渗析把混有离子或小分子杂质的胶体装入半透膜袋中，并浸入溶剂(如蒸馏水)中，使离子或小分子从胶体里分离出去，这样的操作叫做渗析。
4．胶体的分类5.分散系的比较二、胶体的制备1．物理分散法如研磨(制豆浆、研墨)法、直接分散(制蛋白胶体)法、超声波分散法、电弧分散法等。
2．化学反应法(1)水解法如向20mL煮沸的蒸馏水中滴加1mL—2mLFeCl3饱和溶液，继续煮沸一会儿，得红褐色的Fe(OH)3胶体。
(2)复分解法①向盛有10mL 0.01mol/LKI的试管中，滴加8—10滴0.01mol/LAgNO3溶液，边滴边振荡，得浅黄色AgI胶体。
AgNO3十KI=AgI(胶体)十KNO3②在一支大试管里装入5mL—10mL1mol/LHCl，加入1mL水玻璃，然后用力振荡即可制得硅酸溶胶。
Na2SiO3十2HCl十H2O=2NaCl十H4SiO4(胶体)除上述重要胶体的制备外，还有：①肥皂水(胶体)：它是由C17H35COONa水解而成的。
②淀粉溶液(胶体)：可溶性淀粉溶于热水制得。
③蛋白质溶液(胶体)：鸡蛋白溶于水制得。
三、胶体的提纯——渗析法将胶体放入半透膜袋中，再将此袋放入蒸馏水中，由于胶粒直径大于半透膜的微孔，不能透过半透膜，而小分子或离子可以透过半透膜，使杂质分子或离子进入水中而除去。
如果一次渗析达不到纯度要求，可以把蒸馏水更换后重新进行渗析，直至达到要求为止。
半透膜的材料：蛋壳内膜，动物的肠衣、膀胱等。
1．渗析与渗透的区别渗析：分子、离子通过半透膜，而胶体粒子不能通过半透膜的过程。
高一化学必修一知识点：化学胶体
高一化学必修一知识点：化学胶体1、胶体的定义：分散质粒子直径大小在10-9~10-7m之间的分散系。
2、胶体的分类：①.根据分散质微粒组成的状况分类：如：胶体胶粒是由许多等小分子聚集一起形成的微粒，其直径在1nm～100nm之间，这样的胶体叫粒子胶体。
又如：淀粉属高分子化合物，其单个分子的直径在1nm～100nm 范围之内，这样的胶体叫分子胶体。
②.根据分散剂的状态划分：如：烟、云、雾等的分散剂为气体，这样的胶体叫做气溶胶;AgI溶胶、溶胶、溶胶，其分散剂为水，分散剂为液体的胶体叫做液溶胶;有色玻璃、烟水晶均以固体为分散剂，这样的胶体叫做固溶胶。
3、胶体的制备A.物理方法①机械法：利用机械磨碎法将固体颗粒直接磨成胶粒的大小②溶解法：利用高分子化合物分散在合适的溶剂中形成胶体，如蛋白质溶于水，淀粉溶于水、聚乙烯熔于某有机溶剂等。
B.化学方法①水解促进法：FeCl3+3H2O(沸)=(胶体)+3HCl②复分解反应法：KI+AgNO3=AgI(胶体)+KNO3Na2SiO3+2HCl=H2SiO3(胶体)+2NaCl思考：若上述两种反应物的量均为大量，则可观察到什么现象?如何表达对应的两个反应方程式?提示：KI+AgNO3=AgI↓+KNO3(黄色↓)Na2SiO3+2HCl=H2SiO3↓+2NaCl(白色↓)4、胶体的性质：①丁达尔效应——丁达尔效应是粒子对光散射作用的结果，是一种物理现象。
丁达尔现象产生的原因，是因为胶体微粒直径大小恰当，当光照射胶粒上时，胶粒将光从各个方面全部反射，胶粒即成一小光源(这一现象叫光的散射)，故可明显地看到由无数小光源形成的光亮“通路”。
当光照在比较大或小的颗粒或微粒上则无此现象，只发生反射或将光全部吸收的现象，而以溶液和浊液无丁达尔现象，所以丁达尔效应常用于鉴别胶体和其他分散系。
②布朗运动——在胶体中，由于胶粒在各个方向所受的力不能相互平衡而产生的无规则的运动，称为布朗运动。
胶体
1、定义：由一种或几种物质分散Leabharlann 另一种物质中得到的体系，即分散系。
分散质 分散剂
溶液
分散质微粒直径 < 1nm
2、分类：
胶体
1nm<分散质微粒直径 < 100nm
浊液
分散质微粒直径 > 100nm
悬浊液 乳浊液
胶体
1、定义：分散质微粒直径介于1nm-100nm之间的分散系，即胶体。
2、分类
聚沉
聚沉
小结： 三种分散系的比较
分散系
分散质粒 子的直径
溶液
＜1nm
均一、透明 分子、离子
胶体
1nm~100nm
较均一 透明 粒子/高分子
浊液
＞100nm
不均一 不透明 大量粒子
外观
分散质微粒 能否透过滤纸 能否透过 半透膜
能
能
不能
能
稳定
不能
较稳定
不能
不稳定
稳定性
⑶聚沉：
使分散质聚集成较大的微粒，在重力作用下形成沉淀析出。
能使胶体聚沉的方法：
1、加入电解质（中和）
2、加入带相反电荷的胶体 3、加热 4、搅拌
6.胶体的用途：
电泳 （1）静电除尘 聚沉 （2）硝酸铵肥效较差 聚沉 （3）明矾净水 （4）FeCl3溶液用于伤口止血 （5）黄河入海口形成三角洲 聚沉 （6）微波手术刀止血
气溶胶 液溶胶 固溶胶
云、烟、雾
豆浆、牛奶、墨水、肥皂水 果冻、有色玻璃、豆腐
按分散剂状态
粒子胶体 按胶粒组成 分子胶体
Fe(OH)3胶体、AgI胶体 淀粉溶液
3、胶体的制备：
物理法：分子胶体，可直接溶解，如淀粉溶液。 化学法： 粒子胶体
胶体
胶体溶液中，逐滴加入HCL 在Fe(OH)3胶体溶液中，逐滴加入 稀溶液，会出现一系列变化。 稀溶液，会出现一系列变化。 (1)先出现红褐色沉淀，原因是 先出现红褐色沉淀， 先出现红褐色沉淀 HCL为电解质，可使 为电解质， 为电解质 可使Fe(OH)3溶胶发生聚沉 _____________________________ (2)随后沉淀溶解，溶液呈黄色，写 随后沉淀溶解， 随后沉淀溶解 溶液呈黄色， 出此反应的离子方程式 Fe(OH)3十3H+=Fe3+十3H2O _____________________________。
4.电泳电镀 利用电泳将油漆、乳胶、 电泳电镀：利用电泳将油漆 乳胶、 电泳电镀 利用电泳将油漆、 橡胶等粒子均匀地沉积在镀件上。 橡胶等粒子均匀地沉积在镀件上。 5.医学上利用血清的纸上电泳进行某些 医学上利用血清的纸上电泳进行某些 医学上 疾病的诊断。 疾病的诊断。
胶体为什么能够稳定存在？ 胶体为什么能够稳定存在？
二.胶体的性质
4. 胶体的聚沉：使胶体粒 子聚集成 较大的颗粒，形成沉淀，从分散剂里 较大的颗粒，形成沉淀， 析出的过程。 析出的过程。
1.分析MgSO 溶液加入Fe(OH) 胶体中后，发生凝聚的原因。 1.分析MgSO4溶液加入Fe(OH)3胶体中后，发生凝聚的原因。 分析 已知NaCl NaCl使 胶体凝聚的效果不如等浓度的MgSO 2.已知NaCl使Fe(OH)3胶体凝聚的效果不如等浓度的MgSO4？ 卤水点豆腐”是把CaSO 3.“卤水点豆腐”是把CaSO4(或MgCl2)加入豆浆中发生凝聚 制得豆腐。但如用Na 等盐效果却不如前者， 制得豆腐。但如用Na2SO4、 K2SO4等盐效果却不如前者， 说明豆浆胶体带什么电？ 说明豆浆胶体带什么电？
胶体的性质及其应用
胶体具有介稳性的原因
主要是因为胶体粒子表面积大，可以通 过吸附而带电荷。同种胶体粒子的电性相 同，在通常情况下，它们之间的相互排斥 阻碍了胶体粒子变大，使它们不容易聚集。 胶体粒子所作的布朗运动也使得它们不容 易聚集成质量较大的颗粒而沉降下来。
3、胶体的电泳：在外加电场的作用下，胶 粒定向地向阴极或阳极运动。 原因：胶粒吸附离子而带同种电荷。 带正电：金属氧化物、金属氢氧化物胶体 如Fe2O3 、 Al(OH)3胶体等 带负电：非金属氧化物、金属硫化物胶体 如H2SiO3(SiO2) 、 Sb2S3胶体等 应用：⑴ 静电除尘 ⑵ 精制粘土 ⑶ 血清电泳用于诊断疾病
3、已知土壤胶体粒子带负电，在土壤里施用含 氮量相等的下列肥料，肥效较差的是 ( C ) A．(NH4)2SO4 B．NH4HCO3 C．NH4NO3 D．NH4Cl 4、下列事实与胶体知识有关的是 ( D) ①用卤水点豆腐 ②工厂烟窗用电极除尘 ③河 海交接处易沉积形成沙洲 ④向25ml沸腾的蒸馏 水中加入５－６滴饱和FeCl3溶液所得液体． A．①②③ B．②③④ C．①③④ D．全部都是
凝胶的形成： 胶体在聚沉的过程中由于某种原因使分散 剂一起聚沉成的一种不流动的胶冻状物质。 如：豆腐脑、果冻等
三、胶体的制备方法 1、分散法：大→小 ⑴ 、研磨法：把固体磨成直径大小为1nm～ 100nm之间的微粒，再分散到适当 的分散剂中， 并加入稳定剂。
如：工业制石墨胶体、有色玻璃、碳素墨水、 涂料、颜料、炸药、塑料、橡胶等。 ⑵ 、胶溶法 2 、凝聚法：小→大 AgNO3 + KI = AgI(胶体) + KNO3 注意：⑴溶液浓度足够稀(0.001mol/L)。 ⑵有一种反应物必须过量。 四、胶体的精制—渗析
胶体的定义和性质
胶体的定义和性质
胶体是一种特殊类型的分散体系，它的特点是停留在液体中的小颗粒不会相互聚集，而是悬浮于液体中，具有柔软聚合性。
它是由各种自由悬浮在液体中的微粒构成的。
这些微粒是由自然界或人造物质组成的，形状可以是单质、物质的聚集物或其他不同的类型，大小一般在0.001微米至1000微米之间，但是最小的可以达到几十纳米甚至更小。
胶体是由形态因子和组成因子两部分组成的：形态因子描述胶体的形状和尺寸，形态因子表示胶体的平均粒径和分散度；组成因子是指胶体构成的小颗粒的性质，例如大小、密度等物理性质。
胶体的物理性质有多种，其中常用的有悬浮度、渗透压、粘度、流变性、潜在活性度、临界粒径等。
- 1 -。
胶体
（2）解离作用： 胶核表面分子的解离使胶粒带电。
如：硅胶胶粒（x SiO2 ﹒y H2O）带负电
H 2 SiO 3 HSiO 3 HSiO 3 SiO 3 2+ + H+ H+
3.4.3
一、溶胶的结构
溶胶的结构及稳定 性
胶团结构的表示方法如下：
• AgI正溶胶的胶团结构
3.4.3
一、溶胶的结构
溶胶的结构及稳定 性
二、高分子化合物溶液
高分子化合物在适当的溶剂中能强烈的溶剂化，形 成很厚的溶剂化膜而溶解，碰撞时不易结合成大分子而 沉淀，构成了均匀、稳定的分散系，称为高分子化合物 溶液。高分子化合物溶液的本质是真溶液，丁达尔现象 不明显。
特点：稳定性大、粘度大
17
高分子化合物溶液和溶胶的性质
性质
分散相颗粒特 征 通透性 扩散速度 分散相组成 均一性 稳定性 粘度 外加电解质离 子的影响
3.4.3
溶胶的结构及稳定 性
2. 异电溶胶的相互聚沉
• 将两种带相反电荷的溶胶互相混和，带异电的胶粒会相互 吸引、中和而聚沉。 加入明矾 KAl(SO4)2· 12H2 O 水解后生成Al(OH)3正溶胶
如：水的净化
水中带负电荷的悬浮粒子 相互作用形成絮状物后聚沉
3.4.3
溶胶的结构及稳定 性
温度越高，布朗运动越剧烈
3.4.2
溶胶的基本特征
2. 扩散与沉降（宏观）
在重力场中，胶粒受重力作用而下沉，这 一现象称为沉降。
胶粒由于布朗运动会从密度大的区域向
密度小的区域迁移，这种现象称为扩散。 沉降速率等于扩散速率，溶胶系统处于沉 降扩散平衡。形成浓度梯度。
3.4.2
胶体的概念
胶体的概念
胶体是一种自然界中极为普遍的物质，它是一种混合物，可以存在固态，液态，气态的三种形态。
科学家将胶体的特性和各种混合物分为离子性胶体、非离子性胶体、聚合物胶体和多分子胶体四种类型。
离子性胶体是一种物理效应引起的物质，是由离子和离子形成的混合物。
离子性胶体主要由离子加入水中而形成，离子可以是金属离子，酸离子，碱离子等，它们在水中出现，通常会产生一种粘性的现象，这就是胶体的特性。
非离子性胶体是由非离子物质构成的胶体，它们的凝结特性比离子性胶体要弱得多，但它们的应用也十分广泛，如硅烷的溶液就是很有用的非离子性胶体。
聚合物胶体是一种利用有机物聚合形成的混合物，对于它们的聚合及稳定，有多种因素可以影响，如温度，pH值，电离等。
聚合物胶体一般由有机物聚合而成，可以有多种不同的特性，有极佳的稳定性和流变性，它们的应用非常广泛，主要用于制作粉体、糊状物，以及各种饮料和食品。
多分子胶体是一种杂质系统，它是一种复合体，由多种不同的分子组成，它们可以互相作用，在多分子胶体系统中发挥重要作用，比如可以控制胶体的形状，强度，稳定性和流变性，能使胶体具有良好的物性性质，并有较强的抗外界环境影响能力。
在现代社会，胶体的应用越来越广泛，它们可以用于食品工业，医药行业，油漆涂料工业，纺织工业，建筑工业，化妆品行业等行业，
在日常生活中也有广泛的应用，比如磨牙用的牙膏，沐浴用的沐浴乳，彩妆的面膜等。
胶体是一种自然物质，具有很多独特的性质，它们的应用也有着极大的潜力和发展前景，以上是对胶体的简单介绍，仅供参考。
化学 胶体
扩散层
{ [Fe(OH)3]m· nFeO+· (n-x)Cl-}x+· xCl胶核 吸附离子 反离子
胶团
第五章 胶体
胶粒 吸附层
第二节
溶胶
扩散层
{ [AgI]m· nAg+· (n-x)NO3-}x+· xNO3胶核 吸附离子 反离子 胶团
练习：书写AgI溶胶胶团式
第五章 胶体
三、溶胶的稳定与聚沉
第五章 胶体
第二节 溶胶
讨论 CaCl2 、MgSO4 、Na3PO4等三种电解质对 由等体积0.080mol· L-1的KI溶液和 0.10mol· L-1的AgNO3溶液混合所得溶胶的 聚沉能力相同吗？
2- PO 3Cl SO…….? 反离子 4 4
第五章 胶体
第二节 溶胶
临界聚沉浓度(mmol· L-1 )：
均相
1～ 100nm
缔合 胶体 乳状液 悬浮液
非 均 相
＞ 100nm
粗粒 分散系
第五章 胶体
第一节 分散系概述
二、胶体分散系 分散相粒子大小在1～100nm 溶胶 高分子溶液 缔合胶体
第五章 胶体
第一节 分散系概述
溶胶：由许多数目巨大的粒子（原子、分子或小 离子）形成的聚集体分散于液体中形成的分散体 系，是高度分散的非均相系统，属热力学不稳定 体系。 多相性 热力学不稳定
d>>λ d<<λ
反 射
透 射
d接近于λ
乳光
强度的 散射－ Tyndall
分散系分类及特征
分散相粒子大小 (直径) ＜1nm 分子(离子) 分散系 真溶液 性质
1 nm =10-9 m
分散相
什么是胶体
什么是胶体胶体是一种物质，由两种或更多种不相溶物质组成，在其中一种物质中分散着微小的、均匀分散的颗粒，称为分散相，而另一种物质中充当分散相的介质称为分散体。
胶体的名称源于希腊语中的“gelos”，意为胶状物质。
胶体的特点是分散相的颗粒尺寸通常在1到1000纳米之间，介于溶液和悬浮液之间。
这些微粒在溶剂中分散稳定，不会立即沉降或聚集，形成一个持续均匀的系统。
胶体是由两种不相溶物质组成的体系，由分散相和分散体组成。
分散相是指颗粒在溶剂中形成的微小粒子，可以是固体、液体或气体。
而分散体是指包裹在分散相周围形成颗粒的物质，可以是液体、固体或气体。
胶体的形成是由于分散体对分散相的作用力和表面能的影响。
分散体可以通过电荷、吸附、溶解度、表面活性剂等方式与分散相相互作用，使得分散相保持分散状态。
在胶体中，分散相的颗粒通常较小，使得它们不会由于重力沉降而分离，而分散体则能够保持颗粒的分散状态。
胶体在自然界中广泛存在，如乳液、乳胶、胶体溶液等。
在生活中，我们经常接触到的一些胶体物质包括牛奶、蛋白质、墨水、泡沫、凝胶等。
胶体不仅存在于自然界中，也有许多应用领域，如制药、食品、涂料、油漆、化妆品、纸张等。
胶体具有一些独特的性质，如光学性质、电导性质、粘性质、流变性质等。
这些性质对于胶体在科学研究和实际应用中具有重要意义。
胶体科学研究着重于探索胶体的结构、性质和相互作用，以及对所涉及的物理、化学和生物学现象的解释和理解。
总结起来，胶体是一种由分散相和分散体组成的体系，在其中分散相的微粒均匀稳定地分散于分散体中。
胶体具有许多独特的性质和广泛的应用领域，对于我们的生活和工业过程具有重要的作用。
胶体
原因二胶体粒子在不停地做布朗运动，与重力作用相同时便形成沉降平衡的状态。
结构根据Fajans规则（能与晶体的组成离子形成不溶物的离子将优先被吸附.优先吸附具有相同成分的离子），胶体粒子是胶团，它又包括胶粒与扩散层，而胶粒又包括胶核与吸附层。
3净水原理化学解释胶体粒子的直径一般在1nm——100nm之间，它决定了胶体粒子具有巨大的表面积，吸附力很强，能在水中吸附悬浮固体或色素形成沉淀，从而使水净化，这就是胶体净水的原理。
能在水中自然形成浓度较大的胶体，并且对水质无明显副作用的物质有KAl(SO4)2·12H2O(明矾)、FeCl3·6H2O等（注：长期饮用明矾净化的水有引发老年痴呆症等疾病的风险），这样的物质被称为净水剂，其形成胶体的化学原理是使其发生水解反应：FeCl3 + 3H2O===△===Fe(OH)3(胶体)+3HCl注：Fe(OH)3胶体呈红褐色，在自来水净化中常用，另外也可用来净化被重金属污染的水源，高效廉价。
2Al3++ 6H2O===（可逆号）===2Al(OH)3(胶体)+6H+凝胶编辑又称冻胶。
溶胶或溶液中的胶体粒子或高分子在一定条件下互相连接，形成空间网状结构，结构空隙中充满了作为分散介质的液体（在干凝胶中也可以是气体，干凝胶也成为气凝胶），这样一种特殊的分散体系称作凝胶。
没有流动性。
内部常含有大量液体。
例如血凝胶、琼脂的含水量都可达99%以上。
可分为弹性凝胶和脆性凝胶。
弹性凝胶失去分散介质后，体积显著缩小，而当重新吸收分散介质时，体积又重新膨胀，例如明胶等。
脆性凝胶失去或重新吸收分散介质时，形状和体积都不改变，例如硅胶等。
由溶液或溶胶形成凝胶的过程称为胶凝作用（gelation）。
水凝胶（Hydrogel）是以水为分散介质的凝胶。
具有网状交联结构的水溶性高分子中引入一部分疏水基团和亲水残基，亲水残基与水分子结合，将水分子连接在网状内部，而疏水残基遇水膨胀的交联聚合物。
胶体定义
定义分散质粒子直径在1nm—100nm之间的分散系；胶体是一种分散质粒子直径介于粗分散体系和溶液之间的一类分散体系，这是一种高度分散的多相不均匀体系。
编辑本段分类1、按分散剂的不同可分为气溶胶，固溶胶，液溶胶；2、按分散质的不同可分为粒子胶体、分子胶体；编辑本段实例1、烟，云，雾是气溶胶，烟水晶，有色玻璃是固溶胶，蛋白溶液，淀粉溶液是液溶胶；2、淀粉胶体,蛋白质胶体是分子胶体，土壤是粒子胶体；四、胶体的性质：能发生丁达尔现象,聚沉，产生电泳，可以渗析，等性质五、胶体的应用：1、农业生产:土壤的保肥作用.土壤里许多物质如粘土,腐殖质等常以胶体形式存在.2、医疗卫生:血液透析,血清纸上电泳,利用电泳分离各种氨基酸和蛋白质.133、日常生活:制豆腐原理(胶体的聚沉)和豆浆牛奶,粥,明矾净水.4、自然地理:江河人海口处形成三角洲,其形成原理是海水中的电解质使江河泥沙所形成胶体发生聚沉.5、工业生产:制有色玻璃(固溶胶),冶金工业利用电泳原理选矿,原油脱水等.编辑本段胶体的应用胶体在自然界尤其是生物界普遍存在，应用也很广泛。
在金属、陶瓷、聚合物等材料中加入固态胶体粒子，不仅可以改进材料的耐冲击强度、耐断裂强度、抗拉强度等机械性能，还可以改进材料的光学性质。
有色玻璃就是由某些胶态金属氧化物分散于玻璃中制成的。
医学上越来越多地利用高度分散的胶体来检验或治疗疾病，如胶态磁流体治癌术是将磁性物质制成胶体粒子，作为药物的载体，在磁场作用下将药物送到病灶，从而提高疗效。
国防工业中有些火药、炸药须制成胶体。
一些纳米材料的制备，冶金工业中的选矿，是有原油的脱水，塑料、橡胶及合成纤维等的制造过程都会用到胶体。
编辑本段具体介绍为了回答什么是胶体这一问题,我们做如下实验:将一把泥土放到水中,大粒的泥沙很快下沉,浑浊的细小土粒因受重力的影响最后也沉降于容器底部,而土中的盐类则溶解成真溶液.但是,混杂在真溶液中还有一些极为微小的土壤粒子,它们既不下沉,也不溶解,人们把这些即使在显微镜下也观察不到的微小颗粒称为胶体颗粒,含有胶体颗粒的体系称为胶体体系.胶体化学,狭义的说,就是研究这些微小颗粒分散体系的科学.通常规定胶体颗粒的大小为1~100nm(按胶体颗粒的直径计).小于1nm的几颗粒为分子或离子分散体系,大于100nm的为粗分散体系.既然胶体体系的重要特征之一是以分散相粒子的大小为依据的,显然,只要不同聚集态分散相的颗粒大小在1~100nm之间,则在不同状态的分散介质中均可形成胶体体系.例如,除了分散相与分散介质都是气体而不能形成胶体体系外,其余的8种分散体系均可形成胶体体系.习惯上,把分散介质为液体的胶体体系称为液溶胶,如介质为水的称为水溶胶;介质为固态时,称为固溶胶.由此可见,胶体体系是多种多样的.溶胶是物质存在的一种特殊状态,而不是一种特殊物质,不是物质的本性.任何一种物质在一定条件下可以晶体的形态存在,而在另一种条件下却可以胶体的形态存在.例如,氯化钠是典型的晶体,它在水中溶解成为真溶液,若用适当的方法使其分散于苯或醚中,则形成胶体溶液.同样,硫磺分散在乙醇中为真溶液,若分散在水中则为硫磺水溶胶.由于胶体体系首先是以分散相颗粒有一定的大小为其特征的,故胶粒本身与分散介质之间必有一明显的物理分界面.这意味着胶体体系必然是两相或多相的不均匀分散体系.另外,有一大类物质(纤维素、蛋白质、橡胶以及许多合成高聚物）在适当的溶剂中溶解虽可形成真溶液，但它们的分子量很大（常在1万或几十万以上，故称为高分子物质），因此表现出的许多性质（如溶液的依数性、黏度、电导等）与低分子真溶液有所不同，而在某些方面（如分子大小）却有类似于溶胶的性质，所以在历史上高分子溶液一直被纳入胶体化学进行讨论。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
胶体宁津一中金文静杨国丽马金芬目标解读1、了解分散系的含义及其分类；2、掌握胶体的性质及聚沉的方法。
学习目标1、分散系间的本质区别；2、胶体的特性知识再现1．基本概念(1)分散系化学上把由一种物质(或几种物质)以粒子形式分带到另一种物质里所形成的混合物，统称为___________。
其中分散系中分散成粒子的物质叫做________，另一种物质叫做______(2)胶体分散质粒子在（l nm～100 nm）之间的分散系，叫做胶体。
按分散剂不同，可分为________、__________和__________。
形成胶体的分散质粒子，一种情况是其微粒大小在1 nm～100nm之间，如淀粉、蛋白质；另一种情况是分子聚集在一起形成分散质粒子，其大小在1 nm～100nm之间，如Fe(OH)3胶粒。
2．几种液体分散系的比较3．胶体的性质(1)丁达尔效应：观察丁达尔效应应从与光线垂直的方向观察，这是区别胶体和溶液的方法之一。
(2)电泳：在外加电场作用下，胶体微粒在分散剂里向阴极或阳极作定向移动的现象叫电泳。
电泳现象说明胶体微粒带电荷。
(3)胶体的凝聚：实质是中和胶体微粒所带电荷。
方法有：①加电解质溶液，②加热，③加与胶体微粒带相反电荷的胶体。
4．胶体的应用(1)将饱和三氯化铁溶液滴人沸水时，液体变为___________色，得到的是_______；反应的离子方程式为___________________________________；用此分散系进行实验：将其装入U形管内，用石墨作电极，接通直流电源，通电一段时间后发现阴极附近颜色________，这表明__________________，这种现象称为_______________________。
(2)把10 mL淀粉胶体和5 mLKI溶液的混合液体加入到用半透膜制成的袋内，将此袋浸入蒸馏水中。
2 min后，用两支试管各取5 mL烧杯中的液体，并做如下实验：①向其中一支试管里滴加少量AgNO3溶液，其现象是___________________________。
②向另--支试管里滴加少量碘水，其现象是_____________________________________。
③由上述实验得出的结论是___________________________________________________。
典题解悟例1、某胶体遇盐卤或石膏水发生凝聚，而遇食盐水或NaSO4溶液不易发生凝聚，有关说法正确的是( )A．胶体微粒直径约为10ˉ7cm～10ˉ9cmB．胶体带有正电荷C．遇BaCI2溶液或Fe(OH)3胶体可发生凝聚D．Na+使此胶体凝聚的效果不如Ca2+、Mg2+[解析]选C、D。
该胶体易被盐卤或石膏水凝聚，即易被CaSO4、MgCI2凝聚，而又不易被NaCI 或Na2SO4凝聚，说明Mg2+或Ca2+的凝聚效果好，进而得出结论，该胶体微粒带负电荷，且阳离子所带电荷越高其凝聚效果越好。
常见的高电荷阳离子有Mg2+、Ca2+、AI3+、Fe3+等，阴离子有SO42+、S2+、CO32－等。
其实，胶体遇电解质都可以凝聚，而此题的问法主要谈的是凝聚效果和胶粒所带电性问题。
C项中BaCl2是强电解质且阳离予为Ba2+，也是高电荷离子，有好的凝聚效果，Fe(OH)3胶体带正电，和带负电的胶粒也可凝聚。
例2、用铁酸钠(Na2FeO4)对来自河、湖的淡水消毒，是城市饮水处理新技术，下列对铁酸钠用于饮水处理的分析正确的是A．Na2FeO4在溶液中显酸性，能杀菌消毒B．在Na2FeＯ4中铁元素显+6价，具有强氧化性，能杀菌消毒C．Na2FeO4的还原产物为Fe3+，其易水解产生Fe(OH)3胶体，使水中悬浮物聚沉D．Na2FeO4的还原产物Fe2+水解得Fe(OH)2胶体，使水中悬浮物聚沉[解析] 选B、C。
铁酸钠中铁元素的化合价显+6价，具有很强的氧化性，是强氧化剂，因此能杀菌消毒。
同时，铁酸钠作氧化剂时，其还原产物为Fe3+，Fe3+水解得到Fe(OH)3胶体，胶体具有很强的吸附能力，因此又能净水。
夯实双基一选择题1 .用特殊方法把固体物质加工到纳米级(1 rim～100 nm，1nm=10ˉ9m)的超细粉末微粒，然后制得纳米材料。
下列分散系中的分散质的微粒直径和这种粒子具有相同的数量级的是( )A．溶液B．悬浊液C．胶体D．乳浊液２．将饱和FeCI3溶液分别滴人下述溶液中，能形成胶体的是( )A．冷水D．沸水C．NaOH溶液D．NaCl溶液３．下列关于胶体和溶液的叙述正确的是( )A．溶液呈电中性，胶体带电荷B．溶液中溶质微粒一定不带电，胶体中分散质微粒带有电荷C．通电后溶液中溶质微粒分别向两极移动，胶体中分散质微粒向某一极移动D．胶体是一种稳定的分散系４．在水泥、冶金工厂常用高压电对气溶胶作用，以除去大量烟尘，减少对空气的污染，此法应用的原理是( )Ａ．渗析B．丁达尔现象C．电泳D．布朗运动５．Fe(OH)3胶体和MgCl2溶液共同具备的性质是( )A．都比较稳定，密封放置不产生沉淀B．都有丁达尔现象C．加入盐酸先产生沉淀，随后溶解D．分散质微粒都可透过半透膜６．某种胶体在电泳时，它的胶粒向阴极移动。
在这种胶体中分别加入下列物质：①蔗糖溶液，②硫酸镁溶液，③硅酸胶体，④氢氧化铁胶体。
不会发生凝聚的是( )A．①③B．①④C．②③，D．③④７．将淀粉与Ⅺ的混合液装在半透膜中，浸泡在盛有蒸馏水的烧杯中，过一段时间后，取烧杯中液体进行实验，能证明半透膜有破损的是( )A．加入碘水不变蓝色B．加入碘水变蓝色C．加入AgNO3溶液不产生黄色沉淀D．加入AgNO3溶液产生黄色沉淀8．下列各组中，可用相同的方法除去混有的杂质（括号内为杂质）的是( )A．淀粉溶液(NaCl)、蔗糖溶液(NaCl)B．Fe(OH)3胶体(HCl)、淀粉溶液(KI)C．Na２CO３(NaHCO3)、NaHCO3(Na2CO3)D．CO２(SO２)、CＯ2(HCl)9．下列变化属于物理变化的是( )A．氧气在放电条件下变成臭氧(Ｏ3)Ｂ．加热胆矾成白色无水硫酸铜C．漂白的草帽久置于空气中变黄D．氢氧化铁胶体加人硫酸镁产生沉淀10．不能用有关胶体的观点解释的现象是( )A．在河流人海口处易形成三角洲B．由豆浆制成豆腐C．在NaCI溶液中滴入KNO3溶液看不到沉淀D．同一钢笔同时使用不同牌号的墨水可能发生堵塞二填空题11．在氢氧化铁胶体中加入硫酸钠饱和溶液，由于________离子作用，使胶体形成了沉淀，这个过程称为_____________。
12．可用于分离或提纯物质的方法有：A．盐析B．过滤C．结晶D．渗析在下列横线上用上面方法的编号填出恰当的分离或提纯方法：(1)除去Ca(OH)2溶液中悬浮的CaCO3，用_________(2)除去蛋白质胶体中混有的(NH4)2SO4,用_________(3)分离KNO3和NaCI的固体混合物，用__________(4)分离油脂皂化反应的产物(甘油和肥皂)，用______13．自来水厂用绿矾和氯水一起净水，请用离子方程式和简要的文字叙述说明原理：____________________________________________________________________________________ 14．胶体溶液区别于其他分散系的本质特点为___________________________________，制备Fe(OH)3胶体的化学方程式是____________________________，制备中使用沸水的原因是_______________________________________。
15．从下列词语中选择适当的词填入下列空格中A 渗析B聚沉 C 凝胶 D 电泳E 丁达尔现象（1）Fe(OH)3胶体是红褐色，插入两个惰性电极，通直流电一段时间，阳极附近的颜色逐渐变深，这种现象叫_______________；（2）一束强光通过Fe(OH)3胶体，从侧面可看到光带，_________；（3）淀粉和食盐的混合液放在肠衣中，并把它悬挂在盛有蒸馏水的烧杯中，从而使淀粉与NaCl 分离，这种方法叫_______________；（4）Fe(OH)3胶体加入硅酸胶体，使胶体变成浑浊状态，这是发生____________。
16．在Fe(OH)3胶体中，逐滴加入HI稀溶液，会出现一系列变化：（1）先出现红褐色沉淀，原因是__________________________。
（2）随后沉淀溶解，溶液呈黄色，写出此反应的离子方程式_____________________。
（3）最后溶液颜色加深，原因是______________，写出此反应的离子方程式_______________________。
（4）用稀盐酸代替HI的稀溶液，能出现上述哪些相同的变化现象______________（写序号）。
能力提高1.微波是一种高频电磁振荡，"微波炉"就是利用高频电磁振荡使食品中分子也产生振荡而发热，现代医学上使用微波手术刀进行外科手术，其好处主要是使开刀处的血液迅速凝固而减少失血，关于其作用原理的说法正确的是( )A．微波电流迅速中和血液胶粒所带的电荷而凝聚B．微波使局部血液受热而使血液胶体凝聚C．微波电流通过金属手术刀时产生的高温而使血液凝固D．以上说法都正确''2．向胶体中加入电解质，能使胶体凝聚。
使一定量的胶体溶液在规定时间内开始凝聚所需电解质的浓度(ｍmol／Ｌ)称做"聚沉值"。
电解质的聚沉值越小，则表示其凝聚能力越大，实验证明，凝聚主要取决于胶粒带相反电荷的离子所带的电荷数，电荷数越大，凝聚能力越大，则向Fe(OH)3胶体中加入下列电解质时，其"聚沉值"最小的为( )A．NaOH B．AgNO3C．BaCI2Ｄ．Na3PO43．实验中因装配仪器，不慎划破手指出血，可立即在出血点处滴FeCI3溶液应急止血，其原因是A．FeCI3具有强氧化性，使血液中的蛋白质被氧化凝固止血B．FeCI3与血液发生化学反应，生成沉淀物质而止血C．FeCI3水解生成Fe(OH)3沉淀而沉积于划破处止血D．FeCI3是电解质，使血液中的蛋白质很快疑结而止血4．已知土壤胶体中的胶粒带负电，又有很大的面积，因而具有吸附能力。
在土壤里施用含氮量相同的下列肥料肥效较差的是A．(NH4)2SO4B．NH4HCO3 C．NH4NO3D．NH4CI5．下列过程中不涉及化学变化的是( )A甘油加水作护肤剂B用明矾净化水C烹鱼时加入少量的料酒和食醋可减少腥味，增加香味D烧莱用过的铁锅，经放置常出现红棕色斑迹6．下列关于胶体的叙述不正确的是( )A．布朗运动是胶体微粒特有的运动方式，可以据此把胶体和溶液、悬浊液开来B．光线透过胶体时，胶体发生丁达尔效应C．用渗析的方法净化胶体时，使用的半透膜只能让较小的分子、离子通过D．胶体微粒具有较大的表面积，能吸附阳离子或阴离子，故在电场作用下会有电泳现象高考聚焦1．(1997年全国，3)将某溶液逐滴加入Fe(OH)3溶胶内，开始时产生沉淀，继续时沉淀溶解，该溶液是………………………………………………………( )A．2 mo1/LH2SO4溶液B．2mol/LNaOH溶液C．2mol/LMgSO4溶液D．硅酸溶胶2．(1996年上海，17)下列分离物质的方法中，根据粒子大小进行分离的是…( )A．萃取B．重结晶C．沉降D．渗析3．(1995年上海，6)下列关于胶体的说法中正确的是…………………………()A．胶体外观不均匀B．胶体不能通过滤纸C．胶粒做不停的、无秩序的运动D．胶体不稳定，静置后容易产生沉淀胶体答案夯实基础一 1 C 2 B 3 D 4 C 5 A 6 B 7 B 8 BD 9 D 10 C11 硫酸根聚沉 12 （1）B (2)D (3) C (4) A13 2Fe+Cl2==2Fe3++2Cl- Cl2+H2O=H++Cl-+HClO Fe3++3H2O=Fe(OH)3(胶体)+3H+HClO起杀菌消毒作用，Fe(OH)3 胶体吸附悬浮在水中的杂质，净水。