第12章胶体练习题
第十二章胶体化学练习题
一、是非题（对者画√，错者画×）
1、溶胶是均相系统，在热力学上是稳定的。（）
2、长时间渗析，有利于溶胶的净化与稳定。（）
3、有无丁达尔效应是溶胶和分子分散系统的主要区别之一。（）
4、亲液溶胶的丁达尔效应应比憎液胶体强。（）
5、在外加直流电场中，碘化银正溶胶向负电极移动，而其扩散层向正电极移动。（）
6、新生成的Fe(OH)3沉淀中加入少量稀FeCl3溶液，会溶解，再加入一定量的硫酸盐溶液则又
会沉淀。（）
7、丁达尔效应是溶胶粒子对入射光的折射作用引起的。（）
8、胶束溶液是高度分散的均相的热力学稳定系统。（）
9、胶体粒子的扩散过程和布朗运动本质上都是由粒子的热运动而发生的宏观上的定向迁移现
象。（）
10、在溶胶中加入电解质对电泳没有影响。（）
11、溶胶粒子因带有相同符号的电荷而相互排斥，因而在一定时间内能稳定存在。（）
12、同号离子对溶胶的聚沉起主要作用。（）
13、大大过量电解质的存在对溶胶起稳定作用，少量电解质的存在对溶胶起破坏作用。（）
14、由瑞利公式可知，分散介质与分散相之间折射率相差愈大，则散射作用愈显著。是不是
（）
15、溶胶是亲液胶体，而大分子溶液是憎液胶体。（）
16、乳状液必须有乳化剂存在才能稳定。（）
17、晴朗的天空是蓝色，是白色太阳光被大气散射的结果。（）
18、加入电解质可以使胶体稳定，加入电解质也可以使肢体聚沉；二者是矛盾的。（）
19、溶胶在热力学和动力学上都是稳定系统。（）
20、能产生丁达尔效应的分散系统是溶胶。（）
二、选择题：
1、大分子溶液分散质粒子的线尺寸为：（）
（1）>1μm（2）<1μm （3）1nm- 1μm
2、溶胶和大分子溶液: （）
（1）都是单相多组分系统（2）都是多相多组分系统
（3）大分子溶液是单相多组分系统, 溶胶是多相多组分系统
（4）大分子溶液是多相多组分系统, 溶胶是单相多组分系统
3、下列分散系统中丁达尔效应最强的是: （）,其次是: （）
（1）空气（2）蔗糖水溶液（3）大分子溶液（4）硅胶溶胶
4、向碘化银正溶胶中滴加过量的KI溶液,则所生成的新溶胶在外加直流电场中的移动方向为: （）
（1）向正极移动（2）向负极移动（3）不移动
5、电动现象直接与: （）有关.
（1）固体表面热力学电势（2）斯特恩电势
（3）动电电势（4）表面电荷密度
6、在两个充满溶液的容器中间是一个由固体制成的多孔塞，塞中细孔充满了AgNO3溶液，在两管口中插入电极，充以直流电，容器中液体( )移动，当以代替时，加以相同电压后,液体的流动( ),如果以KCL溶液代替AgNO3溶液时,液体的流动( )移动。
（1）向正极（2）向负极（3）不发生
（4）变快⑤变慢⑥不变
7、用溶液和溶液以等体积混合作成的水溶胶,电解质CaCl2,Na2SO4,MgSO4对它的聚沉能力为( )
（1）Na2SO4 >CaCl2 >MgSO4 （2）MgSO4 >Na2SO4 >CaCl2
（3）Na2SO4 > MgSO4 > CaCl2
8、下面属于水包油型乳状液(O/W)基本性质之一的是( )
（1）易于分散在油中（2）有导电性（3）无导电性
9、将12 cm3 mol·dm-3的NaCl溶液和100 cm3 mol·dm -3的AgNO3溶液混合以制备AgCl溶胶，胶粒所带电荷的符号为：（）
（1）正；（2）负；（3）不带电。
10、将2 滴K2[Fe(CN)4]水溶液滴入过量的CuCl2水溶液中形成亚铁氰化铜正溶液,下列三种电解质聚沉值最大的是：( )。
（1）KBr ；（2）K2SO4；（3）K4[Fe(CN)6]。
11、下面属于溶胶光学性质的是（）。
（1）唐南（Donnan）平衡；（2）丁铎尔（Tyndall）效应；（3）电泳。
12、溶胶有三个最基本的特征,下列不属其中的是（）。
（1）高度分散性（2）多相性
（3）动力学稳定性（4）热力学不稳定性
13、Tyndall 现象是发生了光的什么的结果（）。
（1）散射（2）反射
（3）折射（4）透射
14、外加直流电场于胶体溶液，向某一电极作定向运动的是（）。
（1）胶核（2）胶粒
（3）胶团（4）紧密层
15、对于电动电位的描述，不正确的是:（）。
（1）电动电位表示了胶粒溶剂化界面到溶液本体内的电位差
（2）电动电位的绝对值总是大于热力学电位
（3）电动电位值极易为少量外加电解质而变化
（4）当双电层被压缩到与溶剂化层（或紧密层）相合时，电动电位变为零
16、对于有过量的KI 存在的AgI 溶胶，下列电解质中聚沉能力最强者是：（）。
（1）NaCl （2）K4[Fe(CN)6]
（3）MgSO4（4）FeCl3
17、下列各电解质对某溶胶的聚沉值分别为：[KNO3]= 50 ，[KAc]= 110 ，
[MgSO4] = ，[Al(NO3)3]= mol·dm-3，该胶粒的带电情况是：（）。
（1）带负电（2）带正电（3）不带电（4）不能确定
18、对电动电位的描述错误的是：（）。
（1）电动电位表示了胶粒溶剂化层界面到均匀相内的电位
（2）电动电位的值易随少量外加电解质而变化
（3）电动电位的绝对值总是大于热力学电位
（4）电动电位一般不等于扩散电位
19、用三氯化铝AlCl3水解制备的氢氧化铝溶胶，哪种物质聚沉能力最强（）。
（1）Na2SO4（2）MgCl2（3）La(NO3)3（4）K4[Fe(CN)6]
20、对于带正电的Fe(OH)3和带负电的Sb2S3溶胶体系的相互作用, 下列说法正确的是：（）。
（1）混合后一定发生聚沉（2）混合后不可能聚沉
（3）聚沉与否取决于Fe和Sb结构是否相似
（4）聚沉与否取决于正、负电量是否接近或相等
21、按照爱因斯坦扩散定律，溶胶中胶粒的扩散速度：
（1）与温度T 成正比；（2）与温度T 的平方根成正比；
（3）与温度T 的平方成反比（4）与温度T 的三次方成正比
22、胶体粒子的Zeta 电势是指：
（1）固体表面处与本体溶液之间的电位降；
（2）紧密层、扩散层分界处与本体溶液之间的电位降；
（3）扩散层处与本体溶液之间的电位降
（4）固液之间可以相对移动处与本体溶液之间的电位降
23、由dm3 mol/kg 的KCl 和dm3 mol/kg 的AgNO3溶液混合生成AgCl 溶胶，为使其聚沉，所用下列电解质的聚沉值由小到大的顺序为：
（1）AlCl3＜ZnSO4＜KCl；（2）KCl ＜ZnSO4＜AlCl3；
（3）ZnSO4＜KCl ＜AlCl3（4）KCl ＜AlCl3＜ZnSO4
24、在H3AsO3的稀溶液中，通入过量的H2S 气体，生成As2S3溶胶。用下列物质聚沉，其聚沉值大小顺序是：
（1）Al(NO3)3＞Mg SO4＞K3[Fe(CN)6 （2）K3[Fe(CN)6＞Mg SO4＞Al(NO3)3
（3）Mg SO4＞Al(NO3)3＞K3[Fe(CN)6（4）Mg SO4＞K3[Fe(CN)6＞Al(NO3)3
25、对亚铁氰化铜负溶胶而言, 电解质KCl, CaCl2, K2SO4, Ca SO4的聚沉能力顺序为：
（1）KCl > CaCl2 > K2SO4,> Ca SO4 （2）Ca SO4> CaCl2> K2SO4, > KCl
（3）CaCl2> Ca SO4 > KCl > K2SO4, （4）K2SO4,> Ca SO4 > CaCl2> KCl
26、将大分子电解质NaR 的水溶液用半透膜和水隔开，达到Donnan 平衡时，膜外水的pH值：（1）大于7 （2）小于7 （3）等于7 （4）不能确定
27、溶胶的电学性质由于胶粒表面带电而产生,下列不属于电学性质的是：
（1）布朗运动（2）电泳（3）电渗（4）沉降电势
28、溶胶的聚沉速度与电动电位有关, 即:
（1）电动电位愈大，聚沉愈快（2）电动电位愈小，聚沉愈快
（3）电动电位为零，聚沉愈快（4）电动电位愈负，聚沉愈快
29、典型的憎液溶胶才能全面地表现出胶体的三个基本特性, 但有时把大分子溶液也作为胶体化学研究的内容, 一般地说是因为它们：
（1）具有胶体所特有的分散性, 多相性和聚结不稳定性
（2）具有胶体所特有的分散性（3）具有胶体所特有的聚结不稳定性
（4）具有胶体所特有的多相性
30、乳状液是由哪个分散体系组成
（1）两种互不相溶的液体（2）固体加液体
（3）两种互溶的液体（4）多种互溶的液体
31．对于Donnan平衡，下列哪种说法是正确的：
（1）膜两边同一电解质的化学位相同；
(2) 膜两边带电粒子的总数相同；
(3) 膜两边同一电解质的浓度相同；
(4) 膜两边的离子强度相同。
32．Donnan平衡产生的本质原因是：
（1）溶液浓度大，大离子迁移速度慢；
(2) 小离子浓度大，影响大离子通过半透膜；
(3) 大离子不能透过半透膜且因静电作用使小离子在膜两边浓度不同；
(4) 大离子浓度大，妨碍小离子通过半透膜。
33．对由各种方法制备的溶胶进行半透膜渗析或电渗析的目的是：
（1）除去杂质，提高纯度；
(2) 除去小胶粒，提高均匀性；
(3) 除去过多的电解质离子，提高稳定性；
(4) 除去过多的溶剂，提高浓度。
34．有关电泳的阐述，正确的是：
(1) 电泳和电解没有本质区别；
(2) 外加电解质对电泳影响很小；
(3) 胶粒电泳速度与温度无关；
(4) 两性电解质电泳速度与pH值无关。
35．下列性质中既不属于溶胶动力学性质又不属于电动性质的是：
(1) 沉降平衡；(2) 布朗运动；
(3) 沉降电势；4) 电导。
36．当在溶胶中加入大分子化合物时：
(1) 一定使溶胶更加稳定；
(2)一定使溶胶更容易为电解质所聚沉；
(3)对溶胶稳定性影响视其加入量而定；
(4) 对溶胶的稳定性没有影响。
37．根据DLVO理论，溶胶相对稳定的主要因素是：
(1) 胶粒表面存在双电层结构；
(2) 胶粒和分散介质运动时产生ζ电位；
(3) 布朗运动使胶粒很难聚结；
(4) 离子氛重叠时产生的电性斥力占优势。
38．在Fe(OH)3、As2S3、Al(OH)3和AgI(含过量AgNO3)四种溶胶中, 有一种不能与其它溶胶混合，否则会引起聚沉。该种溶胶是：
(1) Fe(OH)3；(2) As2S3；
(3) Al(OH)3；(4) AgI(含过量AgNO3) 。
39．电解质对溶液稳定性影响很大，主要是影响ζ电位，如图所示，哪一种情况下，溶胶最不稳定：
(1) 曲线1 ；
(2) 曲线2 ；
(3) 曲线3 ；
(4) 曲线4 。
40．下面说法与DLVO理论不符的是：
(1) 胶粒间的引力本质上是所有分子的范德华力的总和；
(2) 胶粒间的斥力本质上是双电层的电性斥力；
(3) 胶粒周围存在离子氛，离子氛重叠越大，胶粒越不稳定；
(4) 溶胶是否稳定决定于胶粒间吸引作用和排斥作用的总效应。
三、填空题
1、溶胶（憎液溶胶）的三个主要特征是：，
，。
2、氢氧化铁溶胶显红色，由于胶体粒子吸附正电荷，当把直流电源的两极插入该溶胶时，在
极附近颜色逐渐变深，这是现象的结果。
3、ζ电势在量值上于热力学电势φ，当外加电解质增加时，ζ电势在量值上变。（填“大”，“小”或“相等”）
4、一定量的高聚物加入溶胶中可使溶胶聚沉，其聚沉作用主要是
，，。
5、电解质使溶胶发生聚沉时，起作用的是与胶体粒子带电符号相的离子。离子价数越高，其聚沉能力越，聚沉值越，离子价数相同时，对于正离子，离子半径越小，聚沉值越，负离子的情形，与正离子相。（填“同”或“反”“小”或“大”）
6、泡沫是以为分散相的分散系统。
7、可作为乳状液的稳定剂的物质有，，和。
8、下列各电解质对某溶胶的聚沉值分别为（NaCl）=（Na2SO4）=×10-3Na3PO4=×10-4 ,
若用该溶胶做电泳试验时，胶粒的电泳方向是。
9、使溶胶完全聚沉所需电解质的量，称为电解质对溶胶的
10、溶胶的动力性质包括：、、
。
11、制备憎液胶体一般有两种方法：法和
法。
12、乳状液的类型可分为，其符号为
；和，其符号为。
13、胶体粒子在电场中的运动现象称为。胶体粒子不动，而分散介质在电场中的运动现象称为。
14、胶体分散系统的粒子尺寸为之间，属于胶体分散系统的有（1）；（2）；（3）
。
15、大分子溶液（亲液胶体）的主要特征。
16、当入射光的波长于胶体粒子的直径时，则可出现丁达尔现象。
17、溶胶的四种电动现象为（1）；（2）
；（3）；（4）
。
18、一定T下破坏溶胶最有效的办法是。
19、当溶胶的动电电势等于零时的状态，称为态，此时胶
体粒子的电泳速度为
20、憎液溶胶能够稳定存在的三个主要原因是胶体粒子
（1）；（2）；（3）
。
21、半透膜两边电解质的起始浓度为：c(NaP) ·dm-3 c(KCl) mol·dm-3
其中NaP电离出的P－为不能透过半透膜的大离子，
膜平衡的条件是__________________________________________________。
四、简答题
1 、等体积的·dm -3的KI(aq)和mol·dm -3的AgNO3(aq)混合所得AgI溶胶,写出其胶团结构式，并注明胶核、胶粒、胶团、紧密层及扩散层
2、等体积的·dm -3的KI(aq)和·dm -3的AgNO3(aq)混合所得AgI溶胶，写出其胶团结构式，并注明胶核、胶粒、胶团、紧密层及扩散层
五、计算题
水中直径为1μm的石英粒子在电场强度E为100V·m-1的电场中，运动速率为×10-5 m·s-1 。试计算石英-水界面上ζ电位的数值。设溶液粘度η= Pa·s, 介电常数
ε=×10-9 F·m-1
第十二章胶体化学习题答案
一、判断题答案：
1、×
2、× 3√ 4× 5、√ 6、√ 7、× 8、√ 9、√ 10、×
11、√ 12、× 13、× 14、√ 15、× 16、√ 17、√ 18、× 19、× 20、×
二、选择题答案:
1、（3）
2、（3）
3、（4）, （3）
4、（1）
5、（3）
6、（1）（5）（2）
7、（3）
8、（2）
9、（1）10 、（1）
11、（2）12、（3）13、（1）14、（2）15、（2）
16、（4）17、（1）18、（3）19、（4）20、（4）
21、（1）22、（4）23、（1）24、（2）25、（3）
26、（3）27、（1）28、（3）29、（2）30 、（1）
31（1）32（3）33、（3）34、（1）35、（4）
36、（3）37、（4）38、（2）39、（3）40 、（3）
三、填空题答案
1、高度分散的，热力学不稳定多相系统，
2、负，电泳
3、小，小
4、搭桥效应，脱水效应，电中和效应
5、反，大，小，大，反
6、气体
7、表面活性物质，固体粉末，一些天然物质8、负极9、最少 聚沉值
10、布朗运动、扩散、沉降及沉降平衡
11、凝聚、分散 12、水包油型 O/W 油包水型 W/O 13、电泳 电渗
14、解：1～1000 nm ；溶胶（憎液胶体）；大分子溶液（亲液胶体）；缔合胶体（胶体电解质）。
15、高度分散的，热力学稳定的均相系统16、大于
17、电泳、电渗、流动电势、沉降电势。18、外加电解质。19、等电 0
20、带电、溶剂化、布朗运动
21、[答] [Na +]内[Cl -]内=[Na +]外[Cl -]外， [K +]内[Cl -]内=[K +]外[Cl -]外
四、
1、
2、解：
胶团
五、[答]
V E r 337.01001089.8100.3001.095
0=????==--εεημζ
胶团
()AgI I ()x m n n x K --+???-?? xK + 胶核 胶粒 紧密层 扩散层 ()3AgI Ag ()x m n n x NO ++-???-?? 3xNO - 胶核 胶粒 紧密层 扩散层
第十二章胶体化学概念题
第十二章胶体化学 § 12.2 概念题 12.2.1 填空题 1. 胶体系统的主要特征（高分散、多相和热力学不稳定的系统）。 2. 丁达尔现象是指（将一束经聚焦的光投射到胶体系统，在与入射光垂直的方向上，可观 察到一法律的光锤的现象）。胶体系统产生丁达尔现象的实质是（胶体粒子对光的散射作用） 3. 晴朗的天空呈蓝色的原因是（在大气层中分散烟、雾和灰尘等微小粒子构成胶体系统（称气溶胶）。当包括各种波长的白光照射到大气层时，上述的微粒对光产生散射，根据瑞利公式可知，散射光的强度与入射光的波长的四次方成反比，所以当白光照射到无色胶体上时，其散射光呈蓝紫色，透射光呈橙红色，这就是人们在白天晴朗天空看到天是蔚蓝色，而太阳下山时看到天空呈橙红色）。 4. 胶体的动力性质包括有（布朗运动、扩散和沉降与沉降平衡）。 5. 溶胶的电动现象说明分散相与分散介质两者（带有相反符号的电荷）。 6. 电势是指（）电势差。电势的数值可以作为衡量溶胶稳定性的原因是（）。 解：当分散相（胶粒）与分散介质发生相对运动时，胶粒的滑动面和与溶液本体之间的电势 差，称电势。电势之所以能作为衡量溶胶稳定性的原因，是因为溶胶能稳定存在的最重要的原因是溶胶的胶粒带相同的符号的电荷而存在着静电排斥力，阻止了胶粒的聚沉。 电势的大小是反映脱粒上所带电荷的多少，亦即电势越大则胶粒间静电排斥力越大，所 以电势的数值可以衡量溶胶稳定性。 7. 用AgI （s）制成多孔圆柱体，并将一玻璃管分隔成两部分。在柱体两端紧贴着两片电极。当多孔圆体中冲满KI 溶液，并将两电极与直流电源连通时，则溶液向（）极流动。这一现象称（）。解：向负极流动，称为电渗。溶液向负极流动的原因是因为AgI 溶胶中充满KI 溶液时，AgI 溶胶的胶团结构为[AgI] m （n x）K ]x xK 。当电极接通直流电源后，带负电荷的胶粒与带正电荷的溶液要发生相对移动，即胶粒向正极移动而溶液向负极移动，但因胶粒被固定，所以只看到负极处有液体流出。 8. NaNO3，NaCl，MgCl2和AlCl3 四种电解质对某溶胶的聚沉值（mmol dm -3）分别为300，295，25和0.5，根据以上数据可以说明该溶胶的胶粒是带（）电荷。 解：题中溶胶的胶粒是带负电。根据NaNO3 与NaCl 的聚沉值看，两者基本相同，但从NaCl, MgCl 2及AlCl 3三者聚沉值看，这三种电解质的阴离子均为Cl ，而不同为阳离子， 而且随着阳离子价数增大，聚沉值明显下降，说明只有该溶胶的胶粒带负电荷时阳离子的聚沉作用才显著。从本题可以知道，利用电解质令深胶发生聚沉亦能判断深胶的胶粒带何种电荷。 9.DLVO 理论认为胶体稳定的因素是（胶体粒子之间存在范德华力和双电层重叠的排斥力）。
胶体的稳定性和聚沉作用
8.4 胶体的稳定性和聚沉作用 8.4.1 溶胶的稳定 根据胶体的各种性质。溶胶稳定的原因可归纳为: (1) 溶胶的动力稳定性 胶粒因颗粒很小，布朗运动较强，能克服重力影响不下沉而保持均匀分散。这种性质称为溶胶的动力稳定性。影响溶胶动力稳定性的主要因素是分散度。分散度越大，颗粒越小，布朗运动越剧烈，扩散能力越强，动力稳定性就越大，胶粒越不溶易下沉。此外分散介质的粘度越大，胶粒与分散介质的密度差越小，溶胶的动力稳定性也越大，胶粒也越不溶易下沉。 (2) 胶粒带电的稳定作用 下图表示的是一个个胶团。蓝色虚线圆是扩散层的边界，虚线圆以外没有净电荷， 呈电中性。因此，当两个胶团不重迭时，如左图，它们之间没有静电作用力，只有胶粒间的引力，这种引力与它们之间距离的三次方成反比，这和分子之间的作用力（分子之间的作用力与分子之间距离的六次方成反比）相比，是一种远程力，这种远程力驱使胶 团互相靠近。当两个胶团重迭时，如右图，它们之间就产生静电排斥力。重叠越多，静电排斥力越大。如果静电排斥力大于胶粒之间的吸引力，两胶粒相撞后又分开，保持了溶胶的稳定。胶粒必须带有一定的电荷才具有足够的静电排斥力，而胶粒的带电量与ζ电势的绝对值成正比。因此，胶粒具有一定的ζ电势是胶粒稳定的主要原因。 (3) 溶剂化的稳定作用 物质和溶剂之间所起的化合作用称为溶剂化，溶剂若为水，则称水化。憎液溶胶的胶核是憎水的，但它吸附的离子都是水化的，因此增加了胶粒的稳定性。由于紧密层和分散 层中的离子都是水化的，这样在胶粒周围形成了水化层。实验证明，水化层具有定向排列 ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ － － － － － － － － 胶核 ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ － － － － － － － － 胶核
物理化学胶体思考题2
1.由过量KBr 与AgNO 3溶液混合可制得溶胶，以下说法正确的是________ (a ) 定势离子是Ag + (b ) 反号离子是3NO - (c ) 胶粒带正电 (d ) 它是负溶胶 2.通常所说胶体带正电或负电是指下列哪部分而言_______ （a ）胶核 （b ）胶粒 （c ）胶团 (d ) 扩散层反号离子 3.用含a mol 的AgNO 3和 b mol KI 的溶液制备溶胶，胶团结构为 -+x-+m [(AgI)I (n-x)K ]xK n ???, 说明______ (a ) a ＜b (b ) a ＝b (c ) a ＞b (d )无法确定a 、b 的关系 4.以 AgNO 3为稳定剂的 AgI 溶胶，当达到等电点状态时，其胶粒结构为_____ (a ) m (AgI) (b ) +m (AgI)nAg ? (c ) +-m 3[(AgI)nAg nNO ] (d ) +-x+-m 33[(AgI)nAg (n-x)NO ]xNO ??? 5.对胶团结构为 +x +2[(Au)AuO ()Na ]Na m n n x x - -??-? 的金溶胶，除稳定剂以外，无其它电解质存在时，其电动电势的大小________ (a ) 取决于m 的大小 (b ) 取决于n 的大小 (c ) 取决于x 的大小 (d ) 不取决于m 、n 、x 中的任何一个 6. 对于有过量的 KI 存在的 AgI 溶胶，下列电解质中聚沉能力最强者是_______ (a ) NaCl (b ) K 3[Fe (CN )6] (c ) MgSO 4 (d ) FeCl 3 7. 对一胶粒带正电的溶胶，使用下列电解质聚沉时，聚沉值最小的是_______
胶体化学基本原理
第一章 胶体化学基本原理 胶体与界面化学的基本原理非常重要，在许多工业场合具有指导意义。 包括：胶体的运动原理、光学原理、电学原理、稳定原理、流变现象（界面现象及原理单列一章） §1.1 胶体的运动性质 胶体的运动性质包括：沉降与扩散性质 ↓ 对于制备或破坏胶体 例如：制备丙烯酸酯乳液,沉降与扩散涉及其稳定性能 人工降雨，涉及破坏胶体稳定性问题：雾（胶体体系） 那么，看似平静的胶体的运动现象是怎么来的呢？ 胶体分散体系出于某一个力场时，分散相与分散介质相对运动，例如，在重力场中，较大的分散相颗粒与分散介质就要发生相对沉降或上浮现象，这就是离心机的工作原理、旋风除尘器原理。 1.1.1 分散相的沉降与上浮 分散相颗粒：V ，p;分散介质：p 0,F:分散相颗粒受的力 F=F g -F b =V(p-p 0)g (1.1) F g :重力 ;F b :浮力 ;g:重力加速度 当p>p 0时，F g >F b 着分散相沉降，如：涂料体系，反之，则上浮，如：凝胶种液体的析出 。 相对运动会产生摩擦运动阻力F v F v =fv (1.2) f —阻力系数，v —运动速度 当F v =F ，分散相颗粒匀速运动， V （ρ-ρ0）g=fv M(1-ρ/ρ0)g=fv (1.3) m —粒子质量 如果粒子为球形，Stokes 公式导出：f=6∏ηr r —离子半径，η—介质粘度 将球体积V=4∏r 3/3代入式(1.3)得: v=2r 2(ρ-ρ0)g/9η 使用条件：1.粒子运动很慢，保持层流状态。 2.粒子是刚性球，无溶剂化作用。 3.粒子之间无相互作用。 4 将液体看成连续介质。 则式（1.4）有限制：（a ）颗粒不能太大，<100μm. （b ）颗粒不能太大，>100nm,否则考虑扩散。 在实际体系中，等效半径r=6 f 可代替r ，则式（1.5）,(1.7)可进行粒度分析 因为粒度与沉降、上浮有关，即与稳定性有关，由此可以得出稳定信息。 1.1.2 分散相的扩散 如果从分子水平上观察，分散相颗粒的主要运动方式是布朗运动。布朗运动会使细小的颗粒从高浓度区向低浓度区运动，从而形成扩散。 Fick 第一、二定律对平动扩散进行了描述 Fick 第一定律： 在时dt 间内，沿x 方向通过界面积A 而扩散的物质量dm 与界面积A 处的浓度梯度dc/dx 关系如下：
第12章 胶体化学
思考题： 1.为什么加入与胶体粒子电荷异号离子能引起聚沉呢？ 2.在进行重量分析实验时，为了尽可能使沉淀完全，通常加入大量电解质，或将溶胶适当 加热，为什么？试从胶体分散体系观点解释。 3.胶粒吸附稳定离子时有何规律？ 4.影响胶粒电泳速率的主要因素有哪些？电泳现象说明什么问题？ 5.什么是ζ-电势？如何确定ζ-电势的正、负号？ 选择题： 1.溶胶与大分子溶液的相同点是（） A．热力学稳定体系 B．热力学不稳定体系 C. 动力学稳定体系 D. 动力学不稳定体系 2.稀的砷酸溶液中通入H 2S制备As 2 S 3 溶胶，H 2 S适当过量，则胶团结构为（） A． [(As 2S 3 ) m ·nH+，(n-x)HS—]x+·xHS— B． [(As 2S 3 ) m ·nHS—，(n-x)H+]x-·xH+ C. [(As 2S 3 ) m ·nH+，(n-x)HS—]x-·xHS— D. [(As 2S 3 ) m ·nHS—，(n-x)H+]x+·xHS- 3.下列诸性质中，哪一个属于亲液溶胶（） A．溶胶与凝胶作用可逆 B．需要第三种物质作稳定剂 C. 对电解质十分敏感 D. 丁达尔效应很强 4.关于ζ-电势，描述错误的是（） A．是指胶粒的相对运动边界与液体内部的电位差 B．其值随外加电解质而变化 C. 其值一般高于热力学电势 D. 有可能因外加电解质而改变符号 5.有两种利用光学性质测定溶胶浓度的仪器：比色计和比浊计，它们分别观察胶体溶液的 （） A．透射光、折射光 B．透射光、散射光 C. 透射光、反射光 D. 折射光、散射光 6.大分子溶液分散质的粒子尺寸为（） A．> 1μm B．< 1 nm C. 1 nm ~ 1μm D. > 1 mm 7.下列分散系统中，丁达尔效应最强的是（） A．空气 B．蔗糖水溶液 C. 大分子溶液 D.硅胶溶胶 8.向碘化银正溶胶中滴加过量的KI溶液，生成的新溶胶在外加直流电场中的移动方向为（）A．向正极移动 B．向负极移动 C. 不移动 D.无法确定 9.用0.08mol·L-1的KI和0.1mol·L-1的AgNO 3溶液等体积混合制成水溶胶,电解质CaCl 2 、 Na 2SO 4 、MgSO 4 对它的聚沉能力顺序为（） A．Na 2SO 4 > CaCl 2 > MgSO 4 B．MgSO 4 > Na 2 SO 4 > CaCl 2 C. Na 2SO 4 > MgSO 4 > CaCl 2 D. CaCl 2 > Na 2 SO 4 > MgSO 4 10.下面属于水包油型乳状液（O/W型）基本性质之一的是A．易于分散在油中 B．导电性强 C. 导电性弱 D. 乳化剂的特点是亲油性强 11.将两滴K 4[Fe(CN) 6 ]水溶液滴入过量的CuCl 2 水溶液中形成亚铁氰化铜正溶胶，下列四种 电解质聚沉值最大的是（） A. KBr B.K 2SO 4 C. K 4 [Fe(CN) 6 ] D. NaCl 12.在相同的温度及浓度下，同一高分子化合物在良性溶剂中与在不良性溶剂中其散射强度 是（）
《胶体与界面化学》复习思考题.doc
《胶体与表面化学》复习思考题 一、凝胶 1. 什么是凝胶？有何特征（两个不同）？ 答：外界条件（如温度、外力、电解质或化学反应）的变化使体系由溶液或溶胶转变为一种特殊的半固体状态，即凝胶。（又称冻胶）其一，凝胶与溶胶（或溶液）有很大的不同。溶胶或溶液中的胶体质点或大分子是独立的运动单位，可以自 由行动，因而溶胶具有良好的流动性。凝胶则不然，分散相质点互相连接，在整个体系内形成结构，液体包在其屮，随着凝胶的 形成，体系不仅失去流动性，而且显示岀固体的力学性质，如具有一定的弹性、强度、屈服值等。其二，凝胶和真正的固体又不完全一样，它由固液两相组成，属于胶体分散体系，共结构强度往往有限，易于遭受变化。改变条件, 如改变温度、介质成分或外加作用力等，往往能使结构破坏，发生不可逆变形，结果产生流动。由此可见，凝胶是分散体系的一种特 殊形式，共性质介于固体和液体Z间。 2. 举例说明什么是弹性和非弹性凝胶？ 由柔性的线性大分子物质，如洋菜吸附水蒸气先为单分子层吸附，然后转变为多分子层吸附，硫化橡胶在苯蒸气屮的吸附 则是从一开始即为多分了层吸附。这类凝胶的干胶在水屮加热溶解麻，在冷却过程屮便胶凝成凝胶。如明胶、纤维素等，在水 或水蒸气中都发生吸附。不同的吸附体系，其吸附等温线的形状不同，弹性凝胶的吸附与解析通常会形成较窄的滞后圈。 由刚性质点（如SiO2、TiO2, V2O5、Fe2O3等）溶胶所形成的凝胶属于非弹性凝胶，亦称刚性凝胶。大多数的无机凝 胶，因质点本身和骨架具有刚性，活动性很小，故凝胶吸收或释出液体时白身体积变化很小，属于非膨胀型。通常此类凝胶具有 多孔性结构，液体只要能润湿，均能被其吸收，即吸收作用无选择。这类凝胶脱水干燥后再置水屮加热一般不形成原来的凝胶，更 不能形成产生此凝胶的溶胶，因此这类凝胶也称为不可逆凝胶。 3. 试述凝胶形成的基本条件？
#第十二章胶体化学作业题解
第十二章作业题解 12.11 Ba(NO 3)2的稀溶液中滴加Na 2SO 4溶液可制备BaSO 4溶胶。分别写出（1）Ba(NO 3)2 溶液过量，（2）Na 2SO 4溶液过量时的胶团结构表示式。 解：（1）Ba(NO 3)2 溶液过量，则Ba(NO 3)2为稳定剂，溶胶选择性吸附Ba 2+ 而带电，胶团结构式为{[Ba(NO 3)2]m nBa 2+·(2n – x) NO -3}x+ xNO -3 或 {[Ba(NO 3)2]m nBa 2+·2(n – x) NO -3}2x+ 2xNO -3 （2）Na 2SO 4溶液过量时，溶胶选择性吸附SO 42- 而带负电，胶团结构式为 {[Ba(NO 3)2]m nSO 42-·(2n – x) Na +}x- xNa + 或 {[Ba(NO 3)2]m nSO 42-·2 (n – x) Na +}2x- 2xNa + 12.13 以等体积的0.08 mol.dm -3 AgNO 3溶液和0.1 mol.dm -3 KCl 溶液制备AgCl 溶胶。 （1） 写出胶团结构式，指出电场中胶体粒子的移动方向； （2） 加入电解质MgSO 4，AlCl 3和Na 3PO 4使上述溶胶发生聚沉，则电解质聚沉能力大小顺序是什么？ 解：（1）相同体积的两种溶液，KCl 溶液的浓度大于AgNO 3溶液，故KCl 过量，为稳定剂。所以胶团结构式为 [(Ag Cl )m n Cl －? (n －x )K +] x －x K + 该AgCl 溶胶带负电荷，电泳时向正极移动。 （2）对上述溶胶起聚沉作用的是正离子，根据价数规则，三种电解质的聚沉能力大小顺序为AlCl 3 > MgSO 4 > Na 3PO 4 12.14 某带正电荷溶胶，KNO 3作为沉淀剂时，聚沉值为50*10-3 mol.dm -3，若用K 2SO 4溶液作为沉淀剂，其聚沉值大约为多少？ 解： KNO 3作为沉淀剂时，聚沉值为50*10-3 mol.dm -3 ，则聚沉能力为1/50*10-3 = 20dm.mol -3 电解质的聚沉能力之比可以近似地表示为反离子价数的6次方之比，即 Me - : Me 2- : Me 3- = 16 : 26 : 36 K 2SO 4溶液作为沉淀剂时，聚沉能力为20dm.mol -3 * 26 =1280dm.mol -3 则聚沉值为 1/1280dm.mol -3 = 7.81*10-4 mol.dm -3 12.15 在三个烧瓶中分别盛有0.020 dm 3的Fe(OH)3 溶胶，分别加入NaCl 、Na 2SO 4及Na 3PO 4 溶液使溶胶发生聚沉，最少需要加入：1.00 mol.dm -3的NaCl 溶液0.021dm 3；5.0*10-3 mol.dm -3 的Na 2SO 4溶液0.125dm 3；3.333*10-3 mol.dm -3的Na 3PO 4溶液0.0074dm 3。试计算各电解质的聚沉值、聚沉能力之比，并指出胶体粒子的带电符号。 解：NaCl 溶液的聚沉值 = ；33-dm mol 105120.021 0.0200.0211.00-??=+?；333-mol dm 1.953dm mol 105121--?=??=聚沉能力 Na 2SO 4溶液的聚沉值 = 333dm mol 10314125 00.020********---??=+??.... 333-mol dm 232.0dm mol 104.311--?=??=聚沉能力 Na 3PO 4溶液的聚沉值 = 333dm mol 109000074 00.02000740103333---??=+??....
胶体溶液的稳定性
胶体溶液的稳定性 胶体分散系统的稳定性主要取决于水化作用与胶粒的电荷二因素，现将亲水胶和疏水胶的稳定性分别讨论如下： （a）亲水胶体的稳定性 主要靠其强的溶剂化作用与胶粒的水化层。由于胶粒周围的水化层阻碍了粒子的相互聚结，水化层越厚，稳定性越大。因此，凡能破坏胶粒水化层的因素，均能引起亲水胶体的不稳定。如在亲水胶体中添加少量电解质时，不会因相反电荷的离子作用而引起凝结。一旦水化层被除去，形成了疏水胶粒后，则很容易发生凝结面析出沉淀。例如阿拉伯胶、琼脂等胶液中添加乙醇脱水后，胶粒失去水化层，遇阳离子即发生凝结。同样，若在亲水胶体中加入大量电解质，由于电解质离子本身具强烈的水化性质，加入后，脱掉了胶粒的水化层，也必引起凝结与沉淀。此作用称为盐析。 在亲水胶体中加入大量乙醇、丙酮、糖浆等脱水剂，亦可使溶剂化了的胶粒水化层破坏，脱水而析出。或者虽未析出，但对电解质的敏感性增加而更易盐析。亲水胶体若久经光、热、空气等影响而发生化学变化，其变化产物又具有较小的溶解度时，也会出现凝结现象。如在胶体溶液中加入不相混合的液体后通电，或猛烈振摇，或煮沸、冰冻时，均能产生部分或全部胶粒的凝结。紫外线与X射线亦能使胶液对电解质敏感。 （b））疏水胶体的稳定性 由于其胶粒不能水化而主要靠粒子表面带相同电荷，互相排斥才免于凝结而得稳定。但疏水胶粒只有在构成吸附层的吸附离子和部分异性离子存在时才能带电而具一定程度稳定性。若将疏液胶体（一般指溶胶）中少量电解质用透析法除去，胶粒失去电荷，胶体就产生凝结而沉淀。因此，胶体中必须有少量电解质的存在作稳定剂，其正负电荷组成胶粒的双电层结构，使疏水胶粒带一定量电荷而达到一定程度的稳定作用。电解质的加入量必须适当，若加入过多，随着外加离子浓度的增加，可将原来分布在扩散层中的异性离子挤到吸附层中，使其离予吸附层较远的扩散层中异性离子向吸附层靠近，使扩散层逐渐变薄，降低了起稳定作用的电位。当电位降至临界值下，胶粒发生凝结。可见溶胶对电解质是敏感的。
胶体化学练习题
胶体化学练习题 一、选择题 1. 在电泳实验中，观察到分散相向阳极移动，表明: ( ) (A) 胶粒带正电(B) 胶粒带负电 (C) 电动电位相对于溶液本体为正(D) Stern 面处电位相对溶液本体为正 2. 向FeCl3(aq) 中加入少量氨水，可制备稳定的氢氧化铁溶胶，此时胶体粒子带 电荷情况为：( ) (A) 总是带正电(B) 在pH 较大时带正电 (C) 总是带负电(D) 在pH 较大时带负电 3. 胶体粒子的Zeta 电势是指：( ) (A) 固体表面处与本体溶液之间的电位降 (B) 紧密层、扩散层分界处与本体溶液之间的电位降 (C) 扩散层处与本体溶液之间的电位降 (D) 固液之间可以相对移动处与本体溶液之间的电位降 4. 对超离心沉降平衡，下列说法不正确的是: ( ) (A) 沉降池中，某处的浓度与它所处位置离转轴距离有关 (B) 沉降池中，某处的浓度与时间有关 (C) 在测某物的摩尔质量时，超离心沉降平衡法的转动速度比超离心沉降速度法低 (D) 沉降平衡法测得的摩尔质量，随处理方法不同而不同，可得M n、M w、M z 5. 在H3AsO3的稀溶液中，通入过量的H2S 气体，生成As2S3溶胶。用下列物质 聚沉，其聚沉值大小顺序是：( ) (A) Al(NO3)3＞MgSO4＞K3Fe(CN)6(B) K3Fe(CN)6＞MgSO4＞Al(NO3)3 (C) MgSO4＞Al(NO3)3＞K3Fe(CN)6(D) MgSO4＞K3Fe(CN)6＞Al(NO3)3 6. As2S3负溶胶，若用AlCl3使其聚沉，所需AlCl3的最小浓度约为0.093 mol·m-3，若改用Al2(SO4)3聚沉，所需最小浓度约为：( ) (A) 0.188 mol·m-3(B) 0.094 mol·m-3(C) 0.047 mol·m-3 (D) 0.00013 mol·m-3 7. 将橡胶电镀到金属制品上，应用的原理是：( ) (A) 电解(B) 电泳(C) 电渗(D) 沉降电势 8. 在分析化学上，有两种利用光学性质测定胶体溶液浓度的仪器，一是比色计，另一个是比浊计，分别观察的是胶体溶液的：( ) (A) 透射光；折射光(B) 散射光；透射光 (C) 透射光；反射光(D) 透射光；散射光 9. 使用瑞利(Reyleigh) 散射光强度公式，在下列问题中可以解决的问题是：( )
胶体与表面化学知识点整理
第一章 1.胶体体系的重要特点之一是具有很大的表面积。 通常规定胶体颗粒的大小为1-100nm（直径） 2.胶体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。 胶体化学研究对象是溶胶（也称憎液溶胶）和高分子溶液（也称亲液溶胶）。 气溶胶：云雾，青烟、高空灰尘 液溶胶：泡沫，乳状液，金溶胶、墨汁、牙膏 固溶胶：泡沫塑料、沸石、冰淇淋，珍珠、水凝胶、红宝石、合金 第二章 一．溶胶的制备与净化 1.溶胶制备的一般条件：（1）分散相在介质中的溶解度必须极小（2）必须有稳定剂存在 2.胶体的制备方法：（1）凝聚法（2）分散法 二．溶胶的运动性质 1.扩散：过程为自发过程 ，此为Fick第一扩散定律，式中dm/dt表示单位时间通过截面A扩散的物质数量，D为扩散系数，单位为m2/s，D越大，质点的扩散能力越大 扩散系数与质点在介质中运动时阻力系数之间的关系为：（为阿伏加德罗常数；R为气体常数） 若颗粒为球形，阻力系数=6（式中，为介质的黏度，为质点的半径）故，此式即为Einstein第一扩散公式 浓度梯度越大，质点扩散越快；就质点而言，半径越小，扩散能力越强，扩散速度越快。 2.布朗运动：本质是分子的热运动 现象：分子处于不停的无规则运动中 由于布朗运动是无规则的，因此就单个粒子而言，它们向各方向运动的几率是相等的。在浓度高的区域，单位体积的粒子较周围多，造成该区域“出多进少”，使浓度降低，这就表现为扩散。扩散是布朗运动的宏观表现，而布朗运动是扩散的微观基础 Einstein认为，粒子的平均位移与粒子半径、介质黏度、温度和位移时间t之间的关系：，此式常称为Einstein-Brown位移方程。式中是在观察时间t内粒子沿x轴方向的平均位移；r为胶粒的半径；为介质的粘度；为阿伏加德罗常数。 3.沉降
第12章 胶体化学
第12章胶体化学 思考题： 1.为什么加入与胶体粒子电荷异号离子能引起聚沉呢？ 2.在进行重量分析实验时，为了尽可能使沉淀完全，通常加入大量电解质， 或将溶胶适当加热，为什么？试从胶体分散体系观点解释。 3.胶粒吸附稳定离子时有何规律？ 4.影响胶粒电泳速率的主要因素有哪些？电泳现象说明什么问题？ 5.什么是ζ-电势？如何确定ζ-电势的正、负号？ 选择题： 1.溶胶与大分子溶液的相同点是（） A．热力学稳定体系B．热力学不稳定体系 C.动力学稳定体系 D. 动力学不稳定体系 2.稀的砷酸溶液中通入H2S制备As2S3溶胶，H2S适当过量，则胶团结构 为（） A．[(As2S3)m·nH+，(n-x)HS—]x+·xHS— B．[(As2S3)m·nHS—，(n-x)H+]x-·xH+ C.[(As2S3)m·nH+，(n-x)HS—]x-·xHS— D. [(As2S3)m·nHS—，(n-x)H+]x+·xHS- 3.下列诸性质中，哪一个属于亲液溶胶（） A．溶胶与凝胶作用可逆B．需要第三种物质作稳定剂 C.对电解质十分敏感 D. 丁达尔效应很强 4.关于ζ-电势，描述错误的是（） A．是指胶粒的相对运动边界与液体内部的电位差
B．其值随外加电解质而变化 C.其值一般高于热力学电势 D. 有可能因外加电解质而改变符号 5.有两种利用光学性质测定溶胶浓度的仪器：比色计和比浊计，它们分别 观察胶体溶液的（） A．透射光、折射光B．透射光、散射光 C.透射光、反射光 D. 折射光、散射光 6.大分子溶液分散质的粒子尺寸为（） A．> 1μm B．< 1 nm C. 1 nm ~ 1μm D. > 1 mm 7.下列分散系统中，丁达尔效应最强的是（） A．空气B．蔗糖水溶液 C.大分子溶液 D.硅胶溶胶8.向碘化银正溶胶中滴加过量的KI溶液，生成的新溶胶在外加直流电场 中的移动方向为（） A．向正极移动B．向负极移动 C.不移动 D.无法确定9.用0.08mol·L-1的KI和0.1mol·L-1的AgNO3溶液等体积混合制成水 溶胶,电解质CaCl2、Na2SO4、MgSO4对它的聚沉能力顺序为（）A．Na2SO4 > CaCl2 > MgSO4B．MgSO4 >Na2SO4 >CaCl2 C.Na2SO4 > MgSO4 > CaCl2 D.CaCl2 > Na2SO4 > MgSO4 10.下面属于水包油型乳状液（O/W型）基本性质之一的是 A．易于分散在油中B．导电性强 C.导电性弱 D.乳化剂的特点是亲油性强 11.将两滴K4[Fe(CN)6]水溶液滴入过量的CuCl2水溶液中形成亚铁氰化铜 正溶胶，下列四种电解质聚沉值最大的是（）
厦门大学界面与胶体化学基础思考题和练习题解答
思考题和练习题解答 思考题 1. 表面性质与相邻两体相的性质有关，但又与两体相性质有所不同。处于表面层的分子由于它们的受力情况与体相中分子的受力情况不相同，因此，表面层的分子总是具有较高的能量。此外，表面性质还与表面积密切相关。表面积越大，则表面能越高，表面越不稳定。这将导致表面层自发地减少表面能（减少表面积或表面吸附）。 药粉的药效比药丸快。因为药粉的比表面积比药丸大得多，表面能较高，活性高。 2. 将变成绷紧的圆环状。这是因为液膜被刺破后，细丝两边不同曲率的部分附加压力方向不同（均指向曲面的球心方向）。经附加压力的调整后，最后，线圈以规则的形状存在。 3．一个过程的自发与否是由过程的吉布斯自由能决定的。尽管表面扩展过程熵是增加的，但同时也是吸热的，因此，ΔH >0。可见，单凭熵增加无法判断过程的方向。 4．可根据0p T γ??? < ????判断之。 上管中，管内液面呈凹状，附加压力朝外，当温度升高，表面张力下降，附加压力降低。因此，当右端液体受热时，朝右附加压力小于朝左边的附加压力，液体朝左移动。 下管可同样分析，由于下管液面呈凸状，附加压力朝内。因此，液体移动方向与上管相反。 5．附加压力s p 与曲率半径r ，表面张力γ的关系为 s 2p r γ = 由于右边气泡比左边气泡大，因此，曲率半径大，附加压力小。当将两边连通后，则左泡变小，右泡变大，直到左、右两边曲率半径相同时，两边达平衡。 若活塞同时连通大气，则两气泡同时变小，但变化速率不同，左泡先消失，右泡后消失。 6．从图可见，不均匀毛细管的左端管径大，曲率半径大，附加压力小，因此液体两端附加压力不相等，液体向右端移动；直到两端附加压力相等为止。因此，平衡时，液体应处于右端细管半径均匀的位置。 7. B 8． 11 2gh r γ ρ= 222g h r γρ=
2019年新版人教版高中化学必修一：第一章 第一节 第一课时 物质的分类 胶体 讲义
物质的分类胶体 [明确学习目标] 1.学会物质分类方法，会从不同角度对物质进行分类。2.了解同素异形体。3.能够根据分散质粒子的大小对分散系分类。4.会制备Fe(OH)3胶体，会鉴别胶体与溶液。 学生自主学习 根据物质的组成和性质分类 1．同素异形体 (1)由□01同一种元素形成的几种性质不同的单质叫做该元素的同素异形体。 (2)同素异形体的物理性质不同，化学性质不同。 (3)举例：O2与□02O3；红磷与白磷；金刚石、□03石墨与C60互为同素异形体。 2．根据物质的组成分类 (1)交叉分类法 ①含义：根据不同的分类标准，对同一事物进行多种分类的一种分类方法。 ②举例： Ⅱ.某些盐的交叉分类 (2)树状分类法 ①含义：对同类事物按照某些属性进行再分类的分类法。 ②举例：
3．根据物质的性质分类 (1)根据物质的性质对物质进行分类是化学上常用的分类方法。 (2)举例：根据性质对氧化物进行分类 分散系及其分类 1．分散系 (1)概念：□01把一种(或多种)物质以粒子形式分散到另一种(或多种)物质中所形成的混合物。 (2)组成
(3)分类 ①分散质和分散剂各有固、液、气三种状态，以其状态为分类标准共分为□049种分散系。 ②分散系按照分散质粒子直径大小分类 2．胶体的制备和特征 (1)Fe(OH)3胶体的制备 制备原理：FeCl 3＋3H 2O=====△ Fe(OH)3(胶体)＋3HCl 具体操作：往烧杯中注入40 mL 蒸馏水，将烧杯中的蒸馏水加热至沸腾，向沸水中逐滴加入5～6滴□08FeCl 3饱和溶液，继续煮沸至溶液呈□09红褐色，停止加热。 (2)胶体的特性——丁达尔效应 当平行光束通过胶体时，可以看到□10一条光亮的“通路”，这是由于胶体粒子对光线□11散射形成的，叫做丁达尔效应，可用来区分胶体和□ 12溶液。 1．在科学研究中分类法的意义何在？ 提示：运用分类法对物质进行科学的分类，然后分门别类地研究它们的组成、结构、性质和用途，就能够发现物质及其变化的规律，把握物质的本质属性和内在联系。 2．金属氧化物一定是碱性氧化物吗？酸性氧化物一定是非金属氧化物吗？
第12章胶体练习题
第十二章胶体化学练习题 一、是非题（对者画√，错者画×） 1、溶胶是均相系统，在热力学上是稳定的。（） 2、长时间渗析，有利于溶胶的净化与稳定。（） 3、有无丁达尔效应是溶胶和分子分散系统的主要区别之一。（） 4、亲液溶胶的丁达尔效应应比憎液胶体强。（） 5、在外加直流电场中，碘化银正溶胶向负电极移动，而其扩散层向正电极移动。（） 6、新生成的Fe(OH)3沉淀中加入少量稀FeCl3溶液，会溶解，再加入一定量的硫酸盐溶液则又 会沉淀。（） 7、丁达尔效应是溶胶粒子对入射光的折射作用引起的。（） 8、胶束溶液是高度分散的均相的热力学稳定系统。（） 9、胶体粒子的扩散过程和布朗运动本质上都是由粒子的热运动而发生的宏观上的定向迁移现 象。（） 10、在溶胶中加入电解质对电泳没有影响。（） 11、溶胶粒子因带有相同符号的电荷而相互排斥，因而在一定时间内能稳定存在。（） 12、同号离子对溶胶的聚沉起主要作用。（） 13、大大过量电解质的存在对溶胶起稳定作用，少量电解质的存在对溶胶起破坏作用。（） 14、由瑞利公式可知，分散介质与分散相之间折射率相差愈大，则散射作用愈显著。是不是 （） 15、溶胶是亲液胶体，而大分子溶液是憎液胶体。（） 16、乳状液必须有乳化剂存在才能稳定。（） 17、晴朗的天空是蓝色，是白色太阳光被大气散射的结果。（） 18、加入电解质可以使胶体稳定，加入电解质也可以使肢体聚沉；二者是矛盾的。（） 19、溶胶在热力学和动力学上都是稳定系统。（） 20、能产生丁达尔效应的分散系统是溶胶。（） 二、选择题： 1、大分子溶液分散质粒子的线尺寸为：（） （1）>1μm（2）<1μm （3）1nm- 1μm 2、溶胶和大分子溶液: （） （1）都是单相多组分系统（2）都是多相多组分系统 （3）大分子溶液是单相多组分系统, 溶胶是多相多组分系统 （4）大分子溶液是多相多组分系统, 溶胶是单相多组分系统
何谓胶体稳定性
1. 何谓胶体稳定性？试用胶粒间相互作用势能曲线说明胶体稳定性的原因。 2. 混凝过程中，压缩双电层何吸附－电中和作用有何区别？简要叙述硫酸铝混凝作用机理及其与水的pH值的关系。 3. 高分子混凝剂投量过多时，为什么混凝效果反而不好？ 4.为什么有时需要将PAM在碱化条件下水解成HPAM？PAM水解度是何涵义？一般要求水解度为多少？ 5.混凝控制指标有哪几种？为什么要重视混凝控制指标的研究？你认为合理的 控制指标应如何确定？ 6.混合和絮凝反应同样都是解决搅拌问题，它们对搅拌有何不同？为什么？ 7.根据反应器原理，什么形式的絮凝池效果较好？折板絮凝池混凝效果为什么优于隔板絮凝池？ 8.采用机械絮凝池时，为什么要采用3～4档搅拌机且各档之间需用隔墙分开？ 9.试述给水混凝与生活污水及工业废水混凝各自的特点。 10.某粗制硫酸铝含Al2O315％、不溶解杂质30％，问：(1)商品里面Al2(SO4)3和溶解杂质各占的百分数；(2)如果水中加1克这种商品，计算在水中产生的 Al(OH)3、不溶解杂质和溶解的杂质分别重多少？ 11.For a flow of 13500 m3/d containing 55mg/L of suspended solids, ferric sulfate is used as a coagulant at a dose of 50mg/L (a) Assuming that there is little alkalinity in the water, what is the daily lime dose? (b) If the sedimentation basin removes 90% of the solids entering it, what is the daily solids production from the sedimentation basin? 12.隔板絮凝池设计流量75000m3/d。絮凝池有效容积为1100m3。絮凝池总水头损失为0.26m。求絮凝池总的平均速度梯度G值和T G值各为多少？（水厂自用水量按5%计） 13.某机械絮凝池分成3格。每格有效尺寸为2.6m（宽）?2.6m（长）?4.2m（深）。每格设一台垂直轴桨板搅拌器，构造按图15-21，设计各部分尺寸为：r2=1050mm；桨板长1400mm，宽120mm；r0=525mm。叶轮中心点旋转线速度为：第一格v1=0.5m/s 第二格v2=0.32m/s 第三格v3=0.2m/s 求：3台搅拌器所需搅拌功率及相应的平均速度梯度G值（水温按20℃计算）14. 当硫酸铝投加量为20毫克/升（商品重），消毒加氯量为5毫克/升，水厂产水量为10000米3/日，一级和二级泵房总提升高度为60米，试计算每日所耗药费和电费，又每千吨水的药费和电费为多少？（每吨硫酸铝和液氯分别按350
胶体思考题
1.阿拉伯胶溶液黏度低的原因？ 答：（1）亲水性胶体与淀粉颗粒中的可溶性直链淀粉之间能形成稳定的氢键,使分子的水合旋转半径增大,从而增加体系的表观黏度。而阿拉伯胶具有高度的分支结构和球状形态,在空间所占据的水分体积比例较少,与直链淀粉分子的作用力极弱,因而无法有效增加体系黏度。 (2)阿拉伯胶是一种含有钙、钾、镁等多种阳离子的弱酸性大分子多糖,而淀粉分子上结合有大量的磷酸基。阿拉伯胶分子中的阳离子与淀粉分子上的磷酸根及羟基结合,导致电荷下降,同时离子的存在影响了淀粉与水分子的相互作用,抑制了淀粉颗粒的膨胀,从而使淀粉难以糊化,峰值黏度降低。 2.啤酒、葡萄酒等为什么要进行澄清？明胶为什么可以作为澄清剂？答：葡萄酒含有多种化学物质，它以溶解状态存在，其中一些接近饱和状态；同时还含有多种大分子胶体，包括果胶和多糖等碳水化合物、蛋白质、丹宁、花色素苷等多酚物质等，这些物质所发生的物理、化学、生物学变化，会影响酒的透明度，是葡萄酒中的主要不稳定因素。这些物质在葡萄酒的成熟过程中会形成沉淀，因此为加速其澄清，可在葡萄酒中加入促进胶体沉淀的物质，红葡萄酒一般采用明胶和蛋白下胶澄清。 明胶的澄清机理是利用其本身带正电荷与带负电荷的单宁相聚合而将果酒中其他悬浮微粒吸附下沉，达到澄清效果。明胶、单宁、硅溶胶等物质带有一定的电荷数，能与酒中带有电荷的果胶、多酚、蛋白质等结合，聚合成大颗粒物质，通过离心、过滤分离，达到澄清酒的目的。当使用明胶时，如果溶液pH 值接近明胶等电点，也会发生混浊，改变pH 值使溶液恢复澄清透明。明胶的用量可根据果酒、葡萄酒的混浊程度来定，但是，都必须进行小型试验，以准确使用量。一般浅色酒、葡萄酒等含单宁比较少，下胶之前应注意添加量，因为单宁量不足会造成下胶过量，促使酒的澄清难度加大，而深色酒本身单宁含量较高，因此添加单宁量就少。
胶体的稳定性和聚沉作用
胶体的稳定性和聚沉作用 摘要：化学物品胶体已经广泛应用于现代生活，了解胶体的稳定性和聚沉作用对于我们高效利用有很大帮助。 关键词：稳定性胶体聚沉电解质 溶胶的稳定 根据胶体的各种性质。溶胶稳定的原因可归纳为: （1）溶胶的动力稳定性 胶粒因颗粒很小，布朗运动较强，能克服重力影响不下沉而保持均匀分散。这种性质称为溶胶的动力稳定性。影响溶胶动力稳定性的主要因素是分散度。分散度越大，颗粒越小，布朗运动越剧烈，扩散能力越强，动力稳定性就越大，胶粒越不溶易下沉。此外分散介质的粘度越大，胶粒与分散介质的密度差越小，溶胶的动力稳定性也越大，胶粒也越不溶易下沉。 (2) 胶粒带电的稳定作用 下图表示的是一个个胶团。蓝色虚线圆是扩散层的边界，虚线圆以外没有净电荷，呈电中性。因此，当两个胶团不重迭时，如左图，它们之间没有静电作用力，只有胶粒间的引力，这种引力与它们之间距离的三次方成反比，这和分子之间的作用力（分子之间的作用力与分子之间距离的六次方成反比）相比，是一种
远程力，这种远程力驱使胶 团互相靠近。当两个胶团重迭时，如右图，它们之间就产生静电排斥力。重叠越多，静电排斥力越大。如果静电排斥力大于胶粒之间的吸引力，两胶粒相撞后又分开，保持了溶胶的稳定。胶粒必须带有一定的电荷才具有足够的静电排斥力，而胶粒的带电量与ζ电势的绝对值成正比。因此，胶粒具有一定的ζ电势是胶粒稳定的主要原因。 (3) 溶剂化的稳定作用 物质和溶剂之间所起的化合作用称为溶剂化，溶剂若为水，则称水化。憎液溶胶的胶核是憎水的，但它吸附的离子都是水化的，因此增加了胶粒的稳定性。由于紧密层和分散层中的离子都是水化的，这样在胶粒周围形成了水化层。实验证明，水化层具有定向排列结构，当胶粒接近时，水化层被挤压变形，它有力图恢复定向排列结构的能力，使水化层具有弹性，这成了胶粒接近时的机械阻力，防止了溶胶的聚沉。 以上影响溶胶稳定的三种因素中，尤以带电因素最重要。 溶胶的聚沉 溶胶中的分散相颗粒相互聚结而变大，以至最后发生沉降的现象称为聚沉。一般ζ电势的绝对值大于0.03伏时，溶胶是稳定的。造成溶胶聚沉的因素很多，如浓度、温度、光的作用、搅拌、外加电解质、胶体相互作用和高分子化合物的作用等，其中尤以外加电解质和胶体相互作用最为重要。
第十二章 胶体化学概念题
第十二章 胶体化学 §12.2 概念题 12.2.1填空题 1.胶体系统的主要特征（高分散、多相和热力学不稳定的系统）。 2.丁达尔现象是指（将一束经聚焦的光投射到胶体系统 ，在与入射光垂直的方向上，可观察到一法律的光锤的现象）。胶体系统产生丁达尔现象的实质是（胶体粒子对光的散射作用）。 3.晴朗的天空呈蓝色的原因是（在大气层中分散烟、雾和灰尘等微小粒子构成胶体系统（称气溶胶）。当包括各种波长的白光照射到大气层时，上述的微粒对光产生散射，根据瑞利公式可知，散射光的强度与入射光的波长的四次方成反比，所以当白光照射到无色胶体上时，其散射光呈蓝紫色，透射光呈橙红色，这就是人们在白天晴朗天空看到天是蔚蓝色，而太阳下山时看到天空呈橙红色）。 4.胶体的动力性质包括有（布朗运动、扩散和沉降与沉降平衡）。 5.溶胶的电动现象说明分散相与分散介质两者（带有相反符号的电荷）。 6. ζ电势是指（ ）电势差。ζ电势的数值可以作为衡量溶胶稳定性的原因是（ ）。 解：当分散相（胶粒）与分散介质发生相对运动时，胶粒的滑动面和与溶液本体之间的电势差，称ζ电势。ζ电势之所以能作为衡量溶胶稳定性的原因，是因为溶胶能稳定存在的最重要的原因是溶胶的胶粒带相同的符号的电荷而存在着静电排斥力，阻止了胶粒的聚沉。ζ电势的大小是反映脱粒上所带电荷的多少，ζ亦即电势越大则胶粒间静电排斥力越大，所以ζ电势的数值可以衡量溶胶稳定性。 7.用AgI （s ）制成多孔圆柱体，并将一玻璃管分隔成两部分。在柱体两端紧贴着两片电极。当多孔圆体中冲满KI 溶液，并将两电极与直流电源连通时，则溶液向（ ）极流动。这一现象称（ ）。 解：向负极流动，称为电渗。溶液向负极流动的原因是因为AgI 溶胶中充满KI 溶液时，AgI 溶胶的胶团结构为x m [AgI](n x)K ]xK +-+?-。当电极接通直流电源后，带负电荷的胶粒与带正电荷的溶液要发生相对移动，即胶粒向正极移动而溶液向负极移动，但因胶粒被固定，所以只看到负极处有液体流出。 8. 323NaNO NaCl MgCl AlCl ，，和四种电解质对某溶胶的聚沉值（-3 mmol dm ?）分别为300，295，25和0.5，根据以上数据可以说明该溶胶的胶粒是带（ ）电荷。 解：题中溶胶的胶粒是带负电。根据NaNO 3与NaCl 的聚沉值看，两者基本相同，但从NaCl,2MgCl 及AlCl 3三者聚沉值看，这三种电解质的阴离子均为Cl -，而不同为阳离子，而且随着阳离子价数增大，聚沉值明显下降，说明只有该溶胶的胶粒带负电荷时阳离子的聚沉作用才显著。从本题可以知道，利用电解质令深胶发生聚沉亦能判断深胶的胶粒带何种电荷。 9.DLVO 理论认为胶体稳定的因素是（胶体粒子之间存在范德华力和双电层重叠的排斥力）。
胶体化学课后思考题答案
第三章学势与平衡 2、对 3、错，溶剂遵从拉乌尔定律，溶质遵从亨利定律。 4、> 5、错。沸点升高要求非挥发性溶质，凝固定降低要求该过程溶质不析出。 6、错。食盐在水中解离后使溶质的浓度发生改变。 15、C 第六章界面现象 2、表面积增加，考虑到表面功，整个体系的吉布斯自由能增大，从而使体系不稳定更易发生反应。 4、接触角：在气、液、固三相接触的交界点A处，沿气液界面作切线AM，则AM与液固界面AN之间的角称为接触角。完全润湿：0°；润湿：<90°；不润湿：>90°；完全不润湿：180°。 6、（1）向左；（2）向右 7、小变小；大变大。 11、不变。 13、矿物质含量高，矿物质为非表面活性物质。 14、小液滴消失，大液滴变得更大。 17、亲水亲油平衡值。 18、保持土壤水分，锄地破坏毛细管，可防毛细管蒸发。 19、吸附：两相界面层中一种或多种组分的浓度与体相中浓度不同的现象。物理吸附和化学吸附的比较见P275表6.3.1。 20、朗缪尔但分子层吸附的四个假设是：固体表面均匀、单分子层吸附、被吸附分子之间没有相互作用、吸附平衡为动态平衡。 第七章胶体化学 1、P320表7.1.1。 2、制备溶胶：分散法和凝聚法；纯化溶胶：渗析法和超滤法。 6、丁达尔效应是由光散射现象引起，其强度与入射光波长四次方成反比；因为溶胶的分散相粒子粒径大于真溶液中分散相粒子，由瑞利散射公式可知其散射光强度更大。 7、空气可看作气溶胶，不同天气对应气溶胶分散相粒径不同，晴朗洁净的天空分散相粒径小，阴雨天粒径大，粒径小时我们看到的主要是散射光，蓝光散射强天空呈蓝色；阴雨天粒径大主要发生漫反射，看到白茫茫一片；日出日落光穿过厚的大气层透射过来，而红光透射能力强，所以能看到火红的朝霞和晚霞。 10、憎液溶胶的电动现象：电泳、电渗、沉降电势、流动电势 12、电动电势：固液相间发生相对移动时，滑动面处与溶液本体间的电势差。电动电势降低溶胶稳定性下降。 13、充有0.001mol/l的KCl溶液时溶液向负极移动，充有0.1mol/l的KCl溶液时流动速率变慢；若充有0.001mol/l的AgNO3溶液时溶液向正极移动，充有0.1mol/l的AgNO3溶液时流动速率变慢。 14、见ppt 16、布朗运动、扩散双电层结构、溶剂化