4胶体分散系
名词解释胶体分散系
名词解释胶体分散系是什么
胶体（Colloid）又称胶状分散体（colloidaldispersion）是一种较均匀混合物，在胶体中含有两种不同状态的物质，一种分散相，另一种连续相。
分散质的一部分是由微小的粒子或液滴所组成，分散质粒子直径在1~100nm之间的分散系是胶体；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。
分散系：由一种(或几种)物质的微粒(分子、离子或分子集合体等)分布在另一种物质中而形成的混合物。
如溶液、胶体、悬浊液和乳浊液等。
在分散系中，被分散成微粒的物质称“分散质”，也称“分散相”；微粒能在其中分散的物质称“分散剂”，也称“分散介质”。
按分散质和分散剂的状态不同，可分成以下几类：固体分散在气体中的，如烟；固体分散在液体中的，如碘酒；固体分散在固体中的，如有色玻璃等。
9第九章 胶体分散系
医学化学
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二、高分子化合物溶液的性质
•
高分子化合物溶液中，溶质和溶剂有较强的亲和力 ，两者之间有没有界面存在，属均相分散系。由于 在高分子溶液中，分散质粒子已进入胶体范围（1100nm），因此，高分子化合物溶液也被列入胶体 体系。它具有胶体体系的某些性质，如扩散速度小 ，分散质粒子不能透过半透膜等，但同时也具有自 己的特征。
•
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C:溶剂化的稳定作用 溶胶的吸附层和扩散层的离子都是水化的（如为非 水溶剂，则是溶剂化的），在水化膜保护下，胶粒 较难因碰撞聚集变大而聚沉。水化膜越厚，胶粒就 越稳定。 (2)溶胶的聚沉 胶体具有巨大的表面积，体系界面能高，胶粒间的 碰撞有使其自发聚集的趋势。减弱或消除胶粒的电 荷，可以促使胶粒聚集成较大的颗粒，这个过程称 为凝聚，当分散相粒子增大到布朗运动克服不了的 重力的作用时，最后从介质中沉淀析出的现象称聚 沉。
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Fe(OH)3胶粒包括胶核（设为m个Fe(OH)3分子组 成）和吸附层。胶粒和扩散层合称为胶团，胶团 分散在介质中乃是胶体体系。
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2. 溶胶的稳定与沉降
（1）影响溶胶稳定性的因素 • A:溶胶动力稳定因素 • Brown 运动：溶胶的胶粒的直径很小，Brown 运动 剧烈，能克服重力引起的沉降作用。 • B：溶胶的电学稳定作用 同一种溶胶的胶粒带有相同电荷，当彼此接近时， 由于静电作用相互排斥而分开。胶粒荷电量越多， 胶粒之间静电斥力就越大，溶胶就越稳定。胶粒带 电是大多数溶胶能稳定存在的主要原因。
胶体-溶液-分散系
胶体、溶液、分散系氯化钠胶体有重大的影响。
因为氯化钠胶体是在无水乙醇中生成的，因此乙醇中的含水量要尽可能的小。
上述实验的最佳选择是往乙醇中滴加少量饱和食盐水，可制得氯化钠胶体。
对“白花花”现象产生的原因学生经过思考，给出了很好的解答：“无水酒精把水抢过去了，氯化钠溶液是饱和溶液，溶解程度减小，水抢得太多了，酒精加多了，析出的氯化钠固体就多，便变成了浊液。
”学生的批判性思维在这一实验探究的过程中自然地得到了升华，他们自觉地运用粒子观和转化观来分析制备氯化钠胶体实验成功与失败的原因，最终得出结论：浓度和用量是能否制得氯化钠胶体的关键。
探究实验3：氯化银胶体的制备某同学在汇报时说：做了三次不同情况下的实验。
第一次：在试管中加0.1%氯化钠溶液1毫升，再加0.02%硝酸银溶液5滴，制得了氯化银胶体。
第二次：在试管中加饱和的氯化钠溶液1毫升，再滴加2%硝酸银溶液，有白色沉淀，得到氯化银的浊液。
第三次：往1毫升饱和氯化钠溶液加0.02%硝酸银溶液2滴，也制得了氯化银胶体。
另一同学说：不知道成功了还是失败了？他是这样做的：加了二滴管的饱和的氯化钠溶液，再滴1滴2%硝酸银溶液，有明显的白色沉淀，但用激光笔照射上层液体也有明显的丁达尔现象。
在实验探究的过程中，与同学们共同分享成功的喜悦：“初中我们接触的氯化钠始终是溶液，今天我们把它做成了胶体，甚至浊液；初中我们见到的氯化银始终是沉淀，今天我们把它做成了胶体。
”在制备氯化钠胶体和氯化银胶体时，当溶液中存在可见的浑浊时，仍可观察到丁达尔现象。
从而清晰地反映出溶液、胶体、浊液中粒子大小的转化关系。
这一研讨过程，是本课中学生们批判性思维的又一次升华。
它使学生明白，事物是相对的，在一定条件下可以相互转化。
从而建立起用转化观和平衡观来看待化学变化的意识。
3、关于混合物中各物质保持自己的性质本课最后，演示了用饱和氯化钙溶液与无水酒精混合制作固体酒精明胶和固体酒精的燃烧实验。
固体酒精燃烧是酒精本身具有可燃性，燃烧的残渣仍是固体酒精中含有的氯化钙。
分散系 胶体
1.几个概念
分 散 系 及 胶 体 二、胶体
一、分散系 2.分散系的分类
3.溶液、胶体、浊液的比较
1.胶体的定义
2.胶体的分类
3.胶体的重要性质 4.胶体的制备 5.胶体的应用
一、分散系
1.几个概念: 分散系： ——把一种（或几种）物质的微粒分散 于另一种物质里形成的混合物。
分散质： ——分散系中分散成微粒的物质。 分散剂： ——分散系中微粒分散在其中的物质。
牛 奶
有 色 玻 璃
珍珠
泡 沫 塑 料
2.分散系的分类:
——按照分散质的粒子大小可分为:
分 散 系
溶液 分散粒子直径小于1nm
浊液 分散粒子直径大于100nm
胶体 分散粒子直径介于1nm到100nm
3.溶液、胶体、浊液的比较：
分散系 悬浊液 实例 分散质
粘土
分散 剂 水
特征
浑浊， 静置分层 浑浊， 静置分层
分散质微 粒直径
>100nm
泥水
乳浊液
胶体 溶液
油水
油
水 水 水
>100nm
Fe(OH)3 Fe(OH)3 胶体 硝酸钾 溶液
澄清 透明 均一 稳定 1nm~100nm 澄清 透明 均一 稳定
硝酸钾
<1nm
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二、胶体
图1. 阳光穿过茂密的树林
图2. 夜晚美景
1.胶体的义：
分散质微粒直径在1nm ~100nm之间的分散系。
2、实验时，手指不慎划破，可用FeCl3溶液 来止血，其原理是？ FeCl3溶液所带电荷,使血液胶体发生聚沉！ 3、胶体相对稳定的原因： (1).分散质的粒子小，重力小，不易下沉
第二章分散系及其分类 胶体
第一节 物质的分类
二、分散系及其分类 分散系、分散质、分散剂
分散系：把一种(或多种)物质分散在另一 种(或多种)物质中所得到的体系。 分散质：被分散的物质。
分散剂：起容纳分散质作用的物质。
(二)分散系的分类：
1、按照分散质和分散剂所处的状来态分，有 类型9种。
2、按分散质粒子直径可大分小为 种 ：三
电场作用下胶体有什么表现？ 动画演示
阴极附近的颜色逐渐变深，阳极附近的颜色逐渐变浅
（3）.电泳：
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。
胶粒带电规律：
（1）金属氢氧化物、金属氧化物的胶粒吸附阳 离子带正电。如：Fe(OH)3胶体
（2）非金属氧化物、金属硫化物、硅酸、土壤 胶体吸附阴离子带负电。如：H2SiO3胶体 （3）淀粉胶粒.蛋白质胶粒不带电荷
渗析：利用半透膜分离胶体中的杂质分子
或离子，提纯， 精， 烧杯中能够检测出的是： 氯化钠 检测不出的是：淀粉
动画演示1 动画演示2
3、胶体的性质
Fe(OH)3胶体
可以看到一条光亮 的通路
丁达尔现象
CuSO4溶液
看不到光亮的 通路 不发生丁达尔现象
（1）丁达尔效应
现象: 光束通过胶体时，在入射光侧面
可观察到光亮的“通路”。
成因:胶体粒子对光线的散射作用。
应用：胶体能发生丁达尔效应，而溶液
不能。丁达尔效应是区别溶液与胶体常用 的物理方法。
（2）、布朗运 动
悬浮微粒永不停息地做 无规则运动的现象.
➢布朗运动并 不是胶体粒子 特有的运动方 式
（4）介稳定性
分散系 溶液
化学《分散系及胶体》ppt
分散系的应用
总结词
在多个领域有广泛应用
详细描述
分散系在多个领域有广泛应用，如化学、材料科学、生物学、医学、环境科学等。在化学和材料科学中，分散 系常用于制备涂料、颜料、催化剂等；在生物学和医学中，分散系常用于药物输送、基因治疗等；在环境科学 中，分散系常用于水处理、大气污染控制等。
分散系的重要性
环境监测
分散系在环境监测中可以用于检测污染物和有害物质，评估环境污染程度。
污染治理
分散系也可以用于环境治理，如利用胶体吸附和沉降等方法处理污水和废气等。
07
结论与展望
分散系和胶体的研究结论
1
分散系和胶体在化学领域中具有重要的地位和 应用价值。
2
分散系和胶体具有多种特性和应用，如溶液、 乳浊液、溶胶等。
稳定性与聚沉
胶体粒子的电荷可以使其相互排斥，保持分散状 态不聚集成大颗粒，这种现象称为稳定性。
胶体的动力学性质
布朗运动
由于胶体粒子不断进行无规则运动，使其受到的来自各个方 向的撞击不均匀，从而产生布朗运动。
扩散现象
由于胶体粒子具有布朗运动，因此它们会从高浓度区域向低 浓度区域扩散，这种现象称为扩散现象。
05
胶体的制备和纯化
胶体的制备
制备方法
包括凝聚法、分散法、包覆法等，凝聚法是最常用的制备方法之一，将离子 或分子混合在一起，通过控制反应条件和添加剂，形成胶体粒子。
影响因素
制备过程中的温度、浓度、搅拌速度、添加剂等都会影响胶体的粒径和稳定 性。
胶体的纯化
纯化目的
去除杂质和未反应的原料，使胶体粒子具有更好的分散性和稳定性。
改进产品性能
通过分散系对物质的改性，可以改善化学工业产品的性能， 如表面活性剂、涂料等。
高考化学分散系、胶体与溶液的概念及关系知识点
高考化学分散系、胶体与溶液的概念及关系知识点1、分散系的概念：一种或几种物质分散在另一种介质中所形成的体系称为分散体系．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．在水溶液中，溶质是分散质，水是分散剂．溶质在水溶液中以分子或离子状态存在．分散系包括：溶液、胶体、悬浊液、乳浊液．各种分散系的比较：分散系分散质分散质直径主要特征实例溶液分子，离子＜1nm（能通过半透膜）澄清，透明，均一稳定，无丁达尔现象NaCl溶液，溴水胶体胶粒（分子集体或单个高分子）1nm～100nm（不能透过半透膜，能透过滤纸）均一，较稳定，有丁达尔现象，常透明肥皂水，淀粉溶液，Fe（OH）3胶体悬浊液固体颗粒＞100nm（不能透过滤纸）不均一，不稳定，不透明，能透光的浊液有丁达尔现象水泥，面粉混合水乳浊液小液滴牛奶，色拉油混合水2、胶体的性质与作用：（1）丁达尔效应：由于胶体粒子直径在1～100nm之间，会使光发生散射，可以使一束直射的光在胶体中显示出光路．（2）布朗运动：①定义：胶体粒子在做无规则的运动.②水分子从个方向撞击胶体粒子，而每一瞬间胶体粒子在不同方向受的力是不同的．（3）电泳现象：①定义：在外加电场的作用下，胶体粒子在分散剂里向电极作定向移动的现象．②解释：胶体粒子具有相对较大的表面积，能吸附离子而带电荷．扬斯规则表明：与胶体粒子有相同化学元素的离子优先被吸附．以AgI胶体为例，AgNO3与KI反应，生成AgI溶胶，若KI过量，则胶核AgI吸附过量的I-而带负电，若AgNO3过量，则AgI吸附过量的Ag+而带正电．而蛋白质胶体吸附水而不带电．③带电规律：a、一般来说，金属氧化物、金属氢氧化物等胶体微粒吸附阳离子而带正电；b、非金属氧化物、金属硫化物、硅酸、土壤等胶体带负电；c、蛋白质分子一端有-COOH，一端有-NH2，因电离常数不同而带电；d、淀粉胶体不吸附阴阳离子不带电，无电泳现象，加少量电解质难凝聚．④应用：a、生物化学中常利用来分离各种氨基酸和蛋白质．b、医学上利用血清的纸上电泳来诊断某些疾病．c、电镀业采用电泳将油漆、乳胶、橡胶等均匀的沉积在金属、布匹和木材上．d、陶瓷工业精练高岭土．除去杂质氧化铁．e、石油工业中，将天然石油乳状液中油水分离．f、工业和工程中泥土和泥炭的脱水，水泥和冶金工业中的除尘等．（4）胶体的聚沉：①定义：胶体粒子在一定条件下聚集起来的现象．在此过程中分散质改变成凝胶状物质或颗粒较大的沉淀从分散剂中分离出来．②胶粒凝聚的原因：外界条件的改变1°加热：加速胶粒运动，减弱胶粒对离子的吸附作用．2°加强电解质：中和胶粒所带电荷，减弱电性斥力．3°加带相反电荷胶粒的胶体：相互中和，减小同种电性的排斥作用．通常离子所带电荷越高，聚沉能力越大．③应用：制作豆腐；不同型号的墨水不能混用；三角洲的形成．3、胶体的制备：（1）物理法：如研磨（制豆浆、研墨），直接分散（制蛋白胶体）（2）水解法：Fe（OH）3胶体：向20mL沸蒸馏水中滴加1mL～2mLFeCl3饱和溶液，继续煮沸一会儿，得红褐色的Fe（OH）3胶体．离子方程式为：Fe3++3H2O=Fe（OH）3（胶体）+3H+(3）复分解法：AgI胶体：向盛10mL0.01mol•L-1KI的试管中，滴加8～10滴0.01mol•L-1AgNO3，边滴边振荡，得浅黄色AgI胶体．硅酸胶体：在一大试管里装入5mL～10mL1mol•L-1HCl，加入1mL水玻璃，然后用力振荡即得．离子方程式分别为：Ag++I-=AgI（胶体）、SiO32-+2H++2H2O=H4SiO4（胶体）复分解法配制胶体时溶液的浓度不宜过大，以免生成沉淀．5、常见胶体的带电情况：（1）胶粒带正电荷的胶体有：金属氧化物（2）胶粒带负电荷的胶体有：非金属氧化物、金属硫化物、硅酸胶体、土壤胶体．（3）胶粒不带电的胶体有：淀粉胶体．特殊的，AgI胶粒随着AgNO3和KI相对量不同，而带正电或负电．若KI过量，则AgI胶粒吸附较多I-而带负电；若AgNO3过量，则因吸附较多Ag+而带正电．注意：1、胶体不带电，而胶粒可以带电．2、常见的胶体分散系①Fe（OH）3胶体，Al（OH）3胶体，原硅酸胶体，硬脂酸胶体．分别由相应的盐水解生成不溶物形成．FeCl3溶液：Fe3++3H2O=Fe（OH）3（胶体）+3H+明矾溶液：Al3++3H2O=Al（OH）3（胶体）+3H+水玻璃：SiO32-+3H2O=H4SiO4（胶体）+2OH-肥皂水：C17H35COO-+H2O=C17H35COOH（胶体）+OH-②卤化银胶体．Ag++X-=AgX（胶体）③土壤胶体．④豆奶、牛奶、蛋清的水溶液．⑤有色玻璃，如蓝色钴玻璃（分散质为钴的蓝色氧化物，分散剂为玻璃）．⑥烟、云、雾．3、胶体的分离与提纯：胶体与浊液：过滤．胶体与溶液：渗析．采用半透膜．【解题思路点拨】：胶体的聚沉与蛋白质的盐析比较：胶体的聚沉是指胶体在适当的条件下，（破坏胶体稳定的因素）聚集成较大颗粒而沉降下来，它是不可逆的．盐析是指高分子溶液中加入浓的无机轻金属盐使高分子从溶液中析出的过程，它是高分子溶液或普通溶液的性质，盐析是因为加入较多量的盐会破坏溶解在水里的高分子周围的水膜，减弱高分子与分散剂间的相互作用，使高分子溶解度减小而析出．发生盐析的分散质都是易容的，所以盐析是可逆的．由此可见胶体的聚沉与蛋白质的盐析有着本质的区别。
胶体分散体系
五、微粒的电学性质
（一）电泳从子吸电附荷层为表零面处至的反电离位 ❖ 在电场的作差叫用动下电微位粒，发即生ζ电定向移动——电泳
（electr位o。n ζp电h位o与re微s粒is的). ❖ 微粒在电物场理作稳用定下性移关系动密的切速。度与其粒径大小成
反比，其他条件ζ=相σε同/r时，微粒越小，移动越快。
第一节 概述
❖分散体系(disperse system)是一种或几种物
质高度分散在某种介质中所形成的体系。被分散
的物质称为分散相(disperse phase)，而连续 的介质称为分散介质(粗d分is散pe体r系s的e 微m粒e给d药iu系m统)包。括混悬
❖ 分 散 体 系 按 分 散 相 粒剂子、的乳直剂径、大微囊小、可微分球为等小。它分们子的粒 真 溶 液 ( 直 径 <10-9m) 、径在胶5体00n分m散～1体00系m(范直围径内。在 10-7 ～ 10-9m 范 围 ) 和 粗 分 散 体 系 ( 直 径 >10-
（二）微粒在的相双同电的层条结件下构，微 ❖在微粒分粒散越体小系， 的ζ电溶位液越高中。，微粒表面的离子与
靠近表面的反离子构成了微粒的吸附层；同时
由于扩散作用，反离子在微粒周围呈现距微粒
表面越远则浓度越稀的梯度分布形成微粒的扩 散层，吸附层与扩散层所带电荷相反。微粒的 吸附层与相邻的扩散层共同构成微粒的双电层 结构。
7m)。
❖ 将微粒直径在胶10体-分9～散1体0系-4的m微范粒围给药的系分统散包相统称为
微粒，由微粒括构纳成米的微分乳、散脂体质系体则、统纳米称粒为、微粒分散
体系。
纳米囊、纳米胶束等。它们的粒
径全都小于1000nm。
分散系、胶体
6)．下列关于胶体的说法正确的是（ B ） A．胶体外观不均匀 B．胶体做不停的、无秩序的运动 C．胶体不能通过滤纸 D．胶体不稳定，静置后容易产生沉淀
小结：不同分散系的比较 分散系
分散系粒子 的直径
分散质粒子 的组成 外观、稳定 性 能否透过滤 纸 能否透过半 透膜
溶液 <1nm
悬（乳）浊液 >100nm
胶体与溶液的区别：
ＣuSO4溶液
Fe(OH)3胶体
1、丁达尔效应：光束通过胶体时出现一条明亮的光路
的现象。是由于胶体粒子对光线散射而形成的光亮的“通 路”。 （用来鉴别溶液和胶体的物理方法）
早晨的阳光照射森林的美丽景象
(自然界的丁达尔现象)
2、布朗运动
悬浮在水中的花粉小颗粒做不停地、无秩序地 运动，这种现象叫做布朗运动。
中和胶体微粒表面吸附的电荷，减弱胶粒间的电
性排斥，从而使之聚集成大颗粒沉淀下来。 应用实例：豆浆里加盐卤或石膏(CaSO4·2H2O)溶 液使之凝聚成豆腐。长三角洲的形成。 思考：向Fe(OH)3胶体中逐滴加入稀硫酸，现象是？ 先出现红褐色沉淀，后沉淀逐渐溶解
(2)加入带相反电荷胶粒的胶体
带不同电荷胶粒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。 应用实例：用明矾KAl(SO4)2· 2O(十二水硫酸铝钾) 。 12H (3)加热 加速胶粒碰撞，减弱胶粒的吸附能力使得胶粒在 碰撞时容易结合成大颗粒，形成沉淀。 应用实例：淀粉溶液加热后凝聚成了浆糊凝胶。
3、电泳现象
（1）定义：在外加电场的作用下，胶体粒子在分 散剂里向电极做定向移动的现象 （2）原因：某些胶体粒子因吸附某种离子而带电 荷，当胶粒带正电荷时向负极运动，当胶粒带负
高中化学--胶 体
胶体［基本目标要求］1．了解胶体及分散系的概念。
2．了解胶体与其他分散系的区别。
［知识讲解］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。
胶体分散系的主要特征
胶体分散系的主要特征
胶体分散系是有机溶剂中一种稳定的，由固态破坏聚集剂和稳定剂组成的非晶态系统。
浓度足够高的固态物质能够在有机溶剂中以胶体形式存在，而这种系统有几个主要特征，包括悬浮剂，稳定剂，分散化，转移和分散化。
悬浮剂是指在溶剂中分散形成的胶体分散系中的固态物质，可以是水溶性的、非水溶性的或混合的硬壳的组成部分。
如金属粉末，石棉片，磨细的砂粒等。
当这些悬浮剂在溶剂中释放出来时，会形成很小的分子，或分子间的连续的物质，故而能够形成悬浮体。
稳定剂，也叫分散稳定剂，是胶体分散系中用于稳定悬浮体的物质。
它们通常是有机分子，可以用例如油酸酯，烷基磺酸钠，氯化钙等。
它们与悬浮体接触并包裹住它们，使其不沉淀，从而达到稳定悬浮体的效果。
分散化也是胶体分散系的特征之一，也是稳定悬浮体的重要手段。
它包括两个方面，即细致化和研磨，当悬浮剂经过细致化处理时，分子会变得更细小，从而可以形成更大的悬浮体；而研磨手段可以使粒径更细小，从而促进悬浮体稳定。
转移是稳定悬浮体的重要原理，它是通过悬浮体对它们周围特定环境下细胞表面调整和修饰，使它们分散，有效阻止悬浮体之间的粘附，从而达到稳定悬浮体的目的。
最后，分散化也是稳定悬浮体的一个重要组成部分。
它使悬浮体分散良好，从而防止悬浮体沉淀，有效地阻止悬浮体之间的粘附，并且可以增强悬浮体的可滴定性和生物相容性。
总之，胶体分散系的主要特征包括悬浮剂，稳定剂，分散化，转移和分散化。
这些特征有助于使悬浮体稳定，同时也能够调节悬浮体的相容性和活性，从而满足相应应用要求。
4物质的分散系及溶液、胶体、浊液的比较
物质的分散系【知识整合】一、物质的分散系（1）定义：一种或几种物质分散到另一种物质中形成的混合物。
分散质：被分散的物质。
分散剂：分散其它物质的物质。
（2）分类：据分散质和分散剂的状态可以分为九种分散系（3）按分散质粒子的直径大小分溶液：分散质粒子的直径小于10-9m。
胶体：分散质粒子的直径介于10-9m ~10-7m；浊液：分散质粒子的直径大于10-7m；（4）胶体的性质以及应用○1丁达尔效应：当光束通过胶体时，在垂直于光线的方向可以看到一条光亮的通路，该现象称为丁达尔效应○2净水：胶体具有吸附性。
如Fe(OH)3胶体和Al(OH)3 胶体○3应用：用丁达尔效应可以区分溶液和胶体○4常见的胶体：Fe(OH)3胶体、Al(OH)3胶体、硅酸胶体、淀粉胶体、蛋白质、血液、豆浆、墨水、涂料、有色玻璃、肥皂水、AgI、Ag2S、As2S3二、溶液、胶体、浊液的比较【典例分析】例1、关于溶液、浊液、胶体说法正确的是（）A．都是混合物B．有的是纯净物如盐酸C．都是均一的稳定的D．溶液和胶体是透明的例2、用特殊方法把固体物质加工到纳米级(1nm~100nm)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粒子的大小和这种纳米粒子大小具有相同的数量级的是( )Ａ．溶液Ｂ．悬浊液Ｃ．胶体Ｄ．乳浊液例3、下列物质不属于胶体的是（）A、纯净的空气B、血液C、豆浆D、有色玻璃例4、下列关于胶体的叙述不正确的是（）A．胶体区别于其他分散系的本质特征是分散质的微粒直径在10-9 ~ 10-7m之间B．光线透过胶体时，胶体中可发生丁达尔效应C．用平行光照射NaCl溶液和Fe(OH)3胶体时，产生的现象相同D．Fe(OH)3胶体能够使水中悬浮的固体颗粒沉降，达到净水目的【测评反馈】1、下列各组物质中，按单质、化合物、混合物顺序排列的是( )A.稀有气体、浓硫酸、胆矾B.金刚石、石灰石、铁矿石C.天然气、碱式碳酸铜、液氧D.石墨、熟石灰、水煤气2、下列关于胶体的说法中正确的是（）A、胶体外观不均匀B、胶体微粒不能透过滤纸C、胶体粒子直径在10-9-10-7m之间 D胶体不稳定，静置后容易产生沉淀3、下列关于溶液说法正确的是：（）A、所有溶液都是无色的；B、有分散质和分散剂组成的分散系一定是溶液C、均一稳定的液体就是溶液D、溶液是由溶质和溶剂组成的。
胶体分散系
液
液溶胶
固
固溶胶
珍珠、某些宝石、 有色玻璃
四、胶团的结构（双电层结构理论）
以AgI溶胶为例：
AgNO 3 + KI AgI + KNO3
AgNO 3 + KI
AgI + KNO3
KI过量，AgI负溶胶胶团结构示意图
胶核：大量AgI分子 ( m ~ 103 ) 形成胶核； 胶粒：胶粒连同吸附 在其上的离子所形成
比较NaCl、CaCl2、AlCl3对As2S3负溶胶的聚沉能力大小。
聚沉能力：AlCl3 > CaCl2 > NaCl
（三）．胶体体系的相互作用
电性相反的溶胶互相混合，发生聚沉 — 互沉 现象。 例如，用明矾净水：
水中的悬浮物通常带负电（粘土负电性），
明矾的水解产物 Al(OH)3 溶胶带正电，混合
第二章 胶体分散系
一：基本概念
分散体系：把一种或几种物质分散到另一种物 质中所构成的体系； 分散相：分散体系中被分散的物质； 分散介质：另一种物质叫分散介质（通常是连 续介质）;
二：分散系统的分类（按分散相粒子大小）
分散系 直径 /nm ＜1 实例 蔗糖水 食盐水 AgI 、CdS 溶胶 特征 最稳定,不沉降、 能透过滤纸和半透膜 相系 单
• 通电后，粘土粒子朝正极方向运动。其
他实验也证明一些悬浮粒子也有这种在
电场中作定向运动的现象。
电泳：在外加电场
下，胶体粒子在分
散介质中定向移动
的现象叫电泳。 电泳现象说明：悬浮在液体中的胶体粒子 带电，其符号可以根据胶粒在电场中的移 动方向确定。
Fe(OH)3溶胶向负极——带正电； As2S3溶胶向正极——带负电。
考点四 胶体的性质和应用
考点四胶体的性质和应用【典例4】下列说法不正确的是( )A.分散系中分散质粒子的直径：Fe(OH)3悬浊液>Fe(OH)3胶体>FeCl3溶液B.依据丁达尔效应可区分氯化钠溶液和蛋白质溶液C.有色玻璃、淀粉溶液都属于胶体D.PM2.5指直径小于或等于2.5μm的颗粒物，PM2.5值越高，大气污染越严重，因此由PM2.5引起的雾霾一定属于胶体【破题关键】(1)胶体的本质特征是分散质微粒直径在1～100 nm，胶体微粒直径介于悬浊液和溶液的分散质粒子直径之间。
(2)可利用丁达尔效应区分胶体和溶液。
【方法归纳】胶体制备及性质考查热点总结(1)Fe(OH)3胶体制备方法：制备Fe(OH)3胶体时，应向沸腾的蒸馏水中加入1～2 mL饱和FeCl3溶液，继续煮沸至液体呈红褐色，停止加热。
饱和FeCl3溶液不能过量，也不能持续加热，因为过量的FeCl3和加热都会使胶体聚沉。
(2)Fe(OH)3胶体微粒为Fe(OH)3分子的集合体，因此1 mol Fe3+完全水解得到的Fe(OH)3胶体微粒少于1 mol。
(3)丁达尔效应并不是胶体与其他分散系的本质区别。
胶体的本质特征是分散质微粒的直径为1～100 nm，胶体微粒可透过滤纸，不能透过半透膜，除去胶体中混有的溶液，可用渗析方法。
(4)丁达尔效应是胶体的特征，胶体的丁达尔效应属于物理变化而不是化学变化。
利用丁达尔效应可以区分胶体和溶液。
第2讲化学常用计量【考纲要求】1.了解定量研究的方法是化学发展为一门科学的重要标志。
理解摩尔(mol)是物质的量的基本单位，可用于进行简单的化学计算。
2.了解物质的量的单位——摩尔(mol)、摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度、阿伏加德罗常数的含义。
3.根据物质的量与微粒(原子、分子、离子等)数目、气体体积(标准状况下)之间的相互关系进行有关计算。
4.了解溶液的组成。
理解溶液中溶质的质量分数的概念，并能进行有关计算。
5.了解配制一定溶质质量分数、物质的量浓度溶液的方法。
分散系及其分类、胶体
分散系及其分类、胶体
4．下列应用或事实与胶体的性质没有关系的是 A．用明矾净化饮用水 B．用石膏或盐卤点制豆腐 C．在FeCl3溶液中滴加NaOH溶液出现红褐色沉淀 D．清晨的阳光穿过茂密的林木枝叶所产生的美丽景象（美丽的 光线） 【答案】C
分散系及其分类、胶体
5．“纳米材料”是粒子直径为1～100 nm的材料，纳米碳就是其
A.其分子直径比氯离子小 B.在水中形成的分散系属于悬浊液 C.在水中形成的分散系具有丁达尔效应 D.“钴酞菁”分子不能透过滤纸
解析：分散质“钴酞菁”分子的直径(1.3×10－9 m)介于1～100 nm之间(大于氯 离子的直径)，为胶体粒子，其分散系为胶体，能透过滤纸，具有丁达尔效应。
分散系及其分类、胶体
A项：向沸水中逐滴加入少量饱和FeCl3溶液，可制得Fe(OH)3胶体；A正确; B项：丁达尔效应可用来鉴别胶体和溶液；B正确; C项：明矾水解生成的氢氧化铝胶体有吸附性，可作净水剂；C正确; D项：淀粉溶液属于胶体，丁达尔效应是胶体的特性；D错误。
分散系及其分类、胶体
7.我国科学家在世界上第一次为一种名为“钴酞菁”的分子(直径为 1.3×10－9 m)恢复了磁性。“钴酞菁”分子结构和性质与人体内的血红素 及植物体内的叶绿素非常相似。下列说法中正确的是 ( ) C
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2.胶体的制备和性质
(1)氢氧化铁胶体的制备
①制备实验：
在小烧杯中加入25mL
，加热至 ，向沸水中慢慢滴入
5～6滴
继续煮沸至溶液呈 色，停止加热。即可
得到氢氧化铁胶体。
②反应的化学方程式为：
△
。
分散系及其分类、胶体
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水
潮湿的粘土
电泳:外加电场下,分散相向一极移动的现象 电渗:分散介质向另一极移动的现象
Fe(OH)3溶胶的电泳
Fe(OH)3溶胶带正电荷
溶胶的电渗
胶体粒子带电的原因－选择吸附
FeCl3 + 3H2O
煮沸
→
Fe(OH)3(溶胶) ＋ 3HCl
Fe(OH)3 + HCl → FeOCl + 2H2O
大分子 1 nm~100 nm 大分子 溶液
粗分散系
> 100 nm
粗粒子
一些胶体的例子
分散介质 气体 气体 分散相 液体 固体 名 称 气溶胶 气溶胶 实 例 雾 烟
液体 液体 液体 固体 固体 固体
气体 液体 固体 气体 液体 固体
泡沫胶 乳状液 溶胶 泡沫 凝胶 固体溶胶
生奶油 牛奶 油漆，细胞液 浮石 果冻 红宝石玻璃
溶胶的动力学性质2－扩散diffusion
扩散：布朗运动使胶体粒子从浓度大的区域向浓度 小的区域移动的趋势，最终达到平衡的自发过程。 体系内浓度差越大，扩散越快 Fe(OH)3溶胶
沉降平衡
Theodor Svedberg （瑞典） 1926年诺贝尔化学奖 胶体化学中分散系统的研究
BACKMAN超速离心机
溶胶的结构
胶 核
ClClm[Fe(OH)3] FeO+ ClClClFeO+ Cl-
胶 粒
胶核＋吸附层＝胶粒
Cl-
扩散层
吸附层
Cl-
Cl-
胶
团
Cl-
胶粒＋扩散层＝胶团
胶粒
吸附层
扩散层
{m[Fe(OH)3]· nFeO+· (n-x)Cl-}x+· xCl胶核 吸附离子 反离子
胶团
第三节 溶胶的稳定性和聚沉
解： （3） > （ 2） >（1）
第四节 高分子化合物溶液与凝胶 macromolecular sulotion and gel
高分子化合物的特点
1.相对分子质量大： 几＋万～几百万；无固定值。 2.结构复杂：由小分子联接而成(联接单位不 同，导致分子量不同；联接方式不同，导致结 构不同)。 3.颗粒大小与胶体接近：大多能显示胶体的某 些性质。
第四章 胶体溶液
Colloid
教学基本要求
• 掌握溶胶的动力学性质、光学性质、电学 性质； • 掌握胶团的结构及胶体的稳定和聚沉； • 了解表面现象产生原因，了解乳化作用概 念及两种乳液类型； • 了解大分子溶液与溶胶性质的异同及凝胶 的概念。
“胶体化学之父” －格雷姆 Graham 英国
1861年首先提出了“胶体” 概 念
溶胶稳定的因素
胶体粒子带电
溶胶表面溶剂化膜的保护作用
布朗运动作用 胶粒带电和溶剂化膜的存在是胶体稳定的 主要因素。布朗运动对于胶体稳定的影响 是双向的.
溶胶的聚沉 coagulation
1.电解质的聚沉作用
电解质的聚沉能力主要决定于与胶粒带相 反电荷的离子所带的电荷数。反离子的电荷数 越高，聚沉能力就越强。可用聚沉值来衡量。 聚沉值：使一定量的溶胶在一定时间内完 全聚沉所需电解质的最小浓度。 其值越小该电解质的聚沉能力越大。
2.溶胶的相互聚沉
将两种带相反电荷的溶胶混合会发生聚沉， 这种聚沉现象称为溶胶的互沉现象。
example
下列电解质对由等体积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 力的强弱顺序如何？（1）CaCl2 (2)MgSO4 (3) Na3PO4
表面能与表面积的关系：
Es = g A
式中：
Es： 表面能
g： 表面张力 A： 表面积
降低表面能的途径
减小表面积。例如：自由液滴常呈球形， 小水滴能自发合并成大水滴 降低表面张力。这可以通过吸附来实现。
二、吸附
吸附的定义 吸附剂和吸附质 固体表面上的吸附 液体表面上的吸附 表面活性剂
Pr
NH2
酸性溶液中： Pr
COO- H+
NH3
+
COOH
Pr NH3+
高分子化合物的稳定性－水化膜 水化膜:主要依靠蛋白质中的亲水性基团如： －COOH、－OH、－NH2等的溶剂化作用。
高分子化合物对溶胶的保护作用 （ protective action ）
保护作用
蛋白质电泳
Pr
COOH
H+
均相、稳定体系；分散 相粒子扩散快，能透过 滤纸和半透膜
胶 体 分 散 系
胶粒（分子、 非均相、不稳定体系；分 1 nm~100 nm 离子、原子聚 散相粒子扩散慢，能透过 集体） 滤纸不能透过半透膜 均相、稳定体系；分散 相粒子扩散慢，能透过 滤纸不能透过半透膜 非均相、不稳定体系； 分散相粒子不能透过滤 纸和半透膜
1924 年，研制出超速离心机，用于蛋白质胶体研究 , 第 一次测定了蛋白质的分子量。到1940年, 超速离心机已 可产生30万倍于g的加速度,可直接测定从几万到几百万 大小的分子量，并可测出分子量的分布。
溶胶的光学性质－Tyndall现象
CuSO4溶液
Tyndall现象
Fe(OH)3溶 胶
d>>λ d<<λ
表面活性剂
表面活性剂的结构特点——分子中同时含有 亲水的极性基团（羧基、氨基、羟基等）和疏水 的非极性基团（烷烃基）。例如：肥皂（高级脂 肪酸钠）
疏水基团
亲水基团
润湿作用 起泡作用
表面活性剂的作用
增溶作用 洗涤作用 乳化作用
三、乳状液
一种液体分散在另一种互不相溶的液体之中，形 成高度分散体系的过程称为乳化，所得到的分散系称 为乳状液。 要使乳状液稳定存在必须加适当的表面活性剂作 为乳化剂。乳化剂的作用： •降低界面张力和界面能 •阻止分散相粒子间的相互聚集
FeOCl是强电解质离解为FeO+(氧铁离子)和ClFeOCl → FeO+ ＋ Cl-
AgNO3（浓) + KI(稀) → AgI + KNO3 正溶胶
KI（浓) + AgNO3(稀) → AgI + KNO3 负溶胶
胶体粒子带电－胶核表面分子的离解
例如 硅酸溶胶粒子是由许许多多个xSiO2· yH2O 分子组成，其表面H2SiO3分子在介质 （水）作用下可离解为H＋和SiO32-,H＋进 入水中成为反离子，胶粒上则因保留有 SiO32-而带负电荷。
吸附 物质在两相界面上浓度自动发生变化的现象称为吸附。
吸附剂和吸附质(adsorbent,adsorbate)
具有吸附作用的物质称为吸附剂，被吸附的物质称 为吸附质。 吸附作用可在固体表面发生，也可在液体表面发生。
(一）固体表面上的吸附
固体表面一般通过吸附气体或液体分子来降低 其表面张力。
固体表面吸附按作用力性质不同，可以分为物 理吸附和化学吸附两类。
溶液表面吸附
显著降低水的表面张力 乳化作用
表面活性剂
乳状液
溶 胶（sol）
溶胶为大量不溶性物质(分子、离子、原子)的 聚集体。是具有高分散度的多相分散系。
液溶胶（AgI溶胶，胶体银等） 按分散介质 气溶胶(空气中的粉尘、烟和雾) 固溶胶(合金、有色玻璃等)
第二节 溶胶的性质
溶胶的动力学性质1－布朗(Brown)运动
分散相(分散质)＋ 分散介质(分散剂) ＝分散系
(dispersed phase) (dispersing medium) 均相(单相)分散系
分散系
非均相(多相)分散系
例如：云，牛奶，珍珠
分散系的分类
1 nm =10-9 m
类
型
粒子大小 分散相粒子
< 1 nm 小分子、离子 或原子
性
质
低分子(离子) 分散系 溶胶
（二）溶液表面上的吸附
液体表面也会因某种溶质的进入而产生吸附， 从而导致溶液的表面张力发生改变，溶液表面张力 随浓度而变化的规律有三种情况：
1. 表面张力随浓度增大而增大； 2. 表面张力随浓度增大而缓慢降低； 3. 表面张力随浓度增大，开始时急剧下降，至一定 浓度后，溶液的表面张力趋于恒定。
①NaCl、NH4Cl 、Na2SO4等无机盐及蔗 糖、甘露醇等多羟基有机物溶于水，可使水 的表面张力升高(a)。
COO-
NH3 正离子
pH<pI
+
Pr
OH-
COOPr
NH3
+
NH2
负离子 pH>pI
两性离子 (等电点pH=pI) 不移动
向负极移动
向正极移动
电泳原理图
DNA片段的 琼脂糖电泳
蛋白SDS-PAGE电泳
二维电泳（2D-gel ）
第二节 表 面 现 象 （interface Phenomena ）
表面张力
基本概念
表面和界面(surface and interface) 界面是指两相接触时的分界面，若其中 一相为气体，这种界面通常称为表面。
常见的表面有：气-液表面，气-固表面。
1.气-液表面
2.气-固表面
一、表面能和表面张力
d略小于λ
或接近于λ
超显微镜结构简图
1903年与西登托 夫一起研制成功 超显微镜，可以 观察到微粒的形 状和运动，证明 胶体溶液的异相 性质,确立了现 代胶体化学的基 础。
R.A. 席格蒙迪 德国 1925年诺贝尔化学奖
溶胶的电学性质－电泳(electrophoresis)
水 沙
粘土悬 浮液
粘土
性
质
高分子化合物溶液
高分子
均相
溶
胶