基础化学第五章胶体
高中化学关于胶体的教案
高中化学关于胶体的教案教学目标：1. 理解胶体的定义和性质2. 掌握胶体的制备和分离方法3. 能够运用胶体的知识解决实际问题教学重点：1. 胶体的定义和性质2. 胶体的制备和分离方法教学难点：1. 胶体的本质特征2. 胶体的制备和分离方法的原理教学准备：1. 实验室用具：烧杯、玻璃棒、漏斗、滤纸、电子天平、量筒等2. 实验材料：氢氧化铁、氯化铁、豆浆、紫外线灯等教学过程：第一章：胶体的定义和性质1.1 引入：通过展示氢氧化铁胶体和氯化铁溶液的图片，让学生观察并猜测它们的区别。
1.2 讲解：介绍胶体的定义和性质，如分散质粒子的直径、丁达尔效应、聚沉等。
1.3 实例：分析豆浆、牛奶等日常生活中的胶体实例。
1.4 练习：让学生回答有关胶体性质的问题，如豆浆是否属于胶体、胶体是否具有丁达尔效应等。
第二章：胶体的制备方法2.1 引入：通过展示氢氧化铁胶体的制备过程，引发学生对胶体制备方法的好奇心。
2.2 讲解：介绍氢氧化铁胶体的制备方法，如饱和氯化铁溶液滴入沸水中。
2.3 实验：学生分组进行氢氧化铁胶体的制备，观察并记录实验现象。
2.4 练习：让学生回答有关氢氧化铁胶体制备的问题，如制备过程中需要注意的事项等。
第三章：胶体的分离方法3.1 引入：通过展示氢氧化铁胶体和氯化铁溶液的分离实验，引发学生对胶体分离方法的好奇心。
3.2 讲解：介绍胶体的分离方法，如渗析法、离心法等。
3.3 实验：学生分组进行氢氧化铁胶体和氯化铁溶液的分离实验，观察并记录实验现象。
3.4 练习：让学生回答有关胶体分离方法的问题，如渗析法和离心法的原理等。
第四章：胶体的应用4.1 引入：通过展示氢氧化铁胶体在净水中的应用，引发学生对胶体应用的思考。
4.2 讲解：介绍氢氧化铁胶体在净水、医药、食品等领域的应用。
4.3 实例：分析氢氧化铁胶体在净水中的作用原理。
4.4 练习：让学生回答有关胶体应用的问题，如氢氧化铁胶体在净水中的作用等。
第五章：胶体的实验操作技巧5.1 引入：通过展示氢氧化铁胶体的制备和分离实验，引发学生对实验技巧的关注。
大学基础化学课件-胶体
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Байду номын сангаас
第二节 一、溶胶的基本性质
溶胶
光学性质
丁达尔效应
动力学性质
布朗运动、扩散和沉降平衡。
电学性质
电泳、电渗
溶胶有乳光现象。 令一束聚焦的光束通过
溶胶，则从侧面可以看到 一个发光的圆锥体，这种 现 象 称 为 Tyndall 效 应 (Tyndall effect) 。
乳光现象产生原因： Tyndall现象
第五章 胶体（Colloid）
思考题： 1、为什么说溶胶是不稳定体系，而实际上又常能相对稳定存在？ 2、引起溶胶聚沉的因素有哪些？ 3、为什么在长江、珠江等河流的入海处都有三角洲的形成。 4、将0.02mol.L-1的Kcl溶液12mL 和0.05 mol.L-1的AgNO3溶液 100mL混合以制备AgCl溶胶，试写出此溶胶胶团结构。
胶团
AgNO3 + KI
AgI + KNO3
思考：当KI过量的时候，胶团结构是怎样的？ 胶粒的带电性又如何？？
溶胶的稳定因素
布朗运动 胶粒带电 胶粒表面水合膜的作用
溶胶的聚沉 加热
加 入电解质
电解质的聚沉能力如何比较？
反离子的价数越高聚沉能力越强
加 入带相反电荷的溶胶
高分子溶液
足够多的高分子可以 把胶粒的表面包围住， 增强溶胶的稳定性。
第一节
一、分散系的分类
胶体分散系
一种或几种物质分散在另一种物质中所形成的系统。
分散系
真溶液
(<1nm)
胶体分散系
(1nm~100nm)
粗分散系
高中化学基础胶体教案
高中化学基础胶体教案
一、教学目标：
1. 了解胶体概念与特性；
2. 掌握胶体的分类方法；
3. 了解常见的胶体应用；
4. 培养学生分析问题、解决问题的能力。
二、教学内容：
1. 胶体的概念与特性
2. 胶体的分类
3. 胶体的应用
三、教学过程：
1. 导入：通过举例介绍什么是胶体，如胶水、奶酪等，引发学生兴趣。
2. 授课：介绍胶体的概念与特性，包括颗粒大小介于溶液与悬浮液之间、具有不可逆性等。
3. 分组讨论：让学生分组讨论不同的胶体，并分析其特点与应用。
4. 实验展示：进行一些简单的胶体实验，如利用澄清剂制备胶体溶液、观察胶体与溶液的
区别等。
5. 课堂练习：学生进行胶体相关练习题，巩固所学知识。
6. 总结：梳理本节课的内容，强调胶体在生活中的应用。
四、教学评价：
1. 学生课堂表现：包括讨论、实验观察、练习题答题等；
2. 学生学习情况：是否掌握了胶体的基本概念与分类方法；
3. 教学过程改进：根据学生反馈与表现调整教学方法与内容。
五、作业布置：
1. 完成相关练习题；
2. 总结本节课所学内容，并思考胶体在生活中的应用。
六、教学反思：
1. 教学方法有效性：本节课采用了多种教学方法，但是否能够真正激发学生学习兴趣需要进一步考量；
2. 内容完整性：是否涵盖了胶体的所有重点内容，是否需要进一步扩展或深化；
3. 学生学习情况：是否及时发现学生的学习困难，并进行调整与帮助。
以上内容仅供参考，具体教案根据教师实际情况进行调整。
胶体化学核心知识点
1.胶体的定义及分类胶体（Colloid）又称胶状分散体（colloidal dispersion）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。
按照分散剂状态不同分为：气溶胶——以气体作为分散剂的分散体系。
其分散质可以是液态或固态。
（如烟、雾等）液溶胶——以液体作为分散剂的分散体系。
其分散质可以是气态、液态或固态。
（如Fe(OH)3胶体）固溶胶——以固体作为分散剂的分散体系。
其分散质可以是气态、液态或固态。
（如有色玻璃、烟水晶）按分散质的不同可分为：粒子胶体、分子胶体。
如：烟，云，雾是气溶胶，烟水晶，有色玻璃、水晶是固溶胶，蛋白溶液，淀粉溶液是液溶胶；淀粉胶体，蛋白质胶体是分子胶体，土壤是粒子胶体。
2.胶体的不同表征方式胶体分散体系分为单分散体系和多分散体系。
单分散系表征可以用分散度、比表面积法（不规则形状包括单参数法，双参数法和多参数法）多分散体系可以用列表法、作图法，如粒子分布图，粒子累计分布图。
用激光粒度分析仪测定。
胶体的稳定性一般用zeta电位来表征。
zeta电位为正，则胶粒带正电荷，zeta电位为负，则胶粒带负电荷。
zeta电位绝对值越高，稳定性越好，分散度越好，一般绝对值>30mV说明分散程度很好。
胶体的流变性表征—黏度。
可用毛细管黏度计，转筒黏度计测定。
3.有两种利用光学性质测定胶体溶液浓度的仪器；比色计和浊度仪，分别说明它们的检测原理比色计它是一种测量材料彩色特征的仪器。
比色计主要用途是对所测材料的颜色、色调、色值进行测定及分析。
工作原理：仪器自身带有一套从淡色到深色，分为红黄蓝三个颜色系列的标准滤色片。
仪器的工作原理是基于颜色相减混合匹配原理。
罗维朋比色计目镜筒的光学系统将光线折射成90°并将观察视场分成可同时观察的左右两个部分，其中一部分是观察样品色的视场；另一部分是观察参比色（即罗维朋色度单位标准滤色片）的视场。
基础化学胶体溶液
分散相粒子的半径在1 nm-100 nm之间的体系。目测是均匀 的，但实际是多相不均匀体系。
3.粗分散系
当分散相粒子大于100 nm,目测是混浊不均匀体系，放置后 会沉淀或分层，如黄河水。
一、溶胶的性质
（一）溶胶的光学性质—Tyndall效应
1869年Tyndall发现，若令一束会聚光通过溶胶，从侧 面（即与光束垂直的方向）可以看到一个发光的圆锥体， 这就是Tyndall效应。其他分散体系也会产生一点散射光， 但远不如溶胶显著。
胶团的结构表达式：
胶团的图示式：
[(AgI)m n Ag+ (n-x)NO3–]x+ x NO3–
胶核
|______________________________| |___________胶__粒__（ __带 __正 ___电__）_______________|
胶团（电中性）
胶核 胶粒 胶团
谢谢
胶核
[(AgI)m n I – (n-x)K+]x– xK+
胶粒（带负电） |____________胶__团__（__电__中__性__）|
|________________________________|
胶团的图示式：
胶核 胶粒 胶团
二、胶团的结构
例2：AgNO3 + KI→KNO3 + AgI↓ 过量的 AgNO3 作稳定剂
胶体溶液
胶体溶液
分散相与分散介质
把一种或几种物质 分散在另一种物质 中就构成分散体系。 其中，被分散的物 质称为分散相，另 一种物质称为分散 介质。
按分散相粒子的大小分类
1.分子分散系
分散相与分散介质以分子或离子形式彼此混溶，没有界面， 是均匀的单相，分子半径大小在10-9 m以下 。通常把这种 体系称为真溶液，如CuSO4溶液。
化学胶体知识点
化学胶体知识点化学胶体是指由两种或两种以上的物质组成的，其中至少有一种是固体的、维持着空间网状结构的分散体系。
在化学胶体中，存在着胶体粒子和连续相之间的相互作用，这种相互作用决定了胶体系统的性质和行为。
化学胶体是一种重要的研究对象，广泛应用于生物医学、材料科学、环境工程等领域。
一、胶体的定义和特点化学胶体是由胶体粒子和连续相组成的分散体系。
胶体粒子的尺寸通常在1到1000纳米之间，介于分子和晶体之间。
胶体粒子可以是固体、液体或气体。
连续相可以是气体、液体或固体。
胶体的特点包括：1. 可见性：胶体粒子的尺寸远大于分子，因此可以通过显微镜观察到。
2. 分散性：胶体粒子在连续相中均匀分散，不易沉积和沉淀。
3. 敏感性：胶体系统对温度、电场、pH值等外界条件的变化非常敏感，会发生相应的变化。
4. 稳定性：胶体粒子之间存在吸引力和排斥力，使得胶体系统能够保持稳定的存在。
二、胶体的分类化学胶体根据胶体粒子的物理状态和连续相的性质可以分为几种不同类型：1. 溶胶：连续相为液体，胶体粒子为液体或固体。
溶胶具有高度的透明性和稳定性，如胶体金溶液、胶体二氧化硅溶液等。
2. 凝胶：连续相为液体，胶体粒子形成了三维网状结构。
凝胶具有固体的形态和流动性，如胶体石墨、胶体二氧化硅凝胶等。
3. 粉体：连续相为气体，胶体粒子为固体。
粉体具有较大的比表面积和较高的吸附性能，如烟雾、粉尘等。
4. 真胶：连续相为液体，胶体粒子为固体。
真胶具有高度的黏性和弹性，如橡胶、明胶等。
5. 气溶胶：连续相为气体，胶体粒子为液体或固体。
气溶胶具有较长的悬浮时间和较大的扩散能力，如大气中的水滴、尘埃等。
三、胶体的性质与应用1. 光学性质：由于胶体粒子的尺寸与可见光波长相当，胶体溶液会呈现出特殊的光学性质，如散射、吸收和折射等。
这些性质使得胶体在光学传感、光学材料等领域有着广泛的应用。
2. 电学性质：由于胶体粒子带有电荷，胶体溶液会呈现出电导性和电泳性等特殊的电学性质。
高中化学 (必修1)：最基础考点5 胶体的性质与应用
考点5 胶体的性质与应用【考点定位】本考点考查胶体的性质与应用，准确理解胶体的制备与性质，明确胶体与溶液的鉴别方法，掌握胶体与其它分散系的本质区别，胶体的聚沉与蛋白质的盐析比较等。
【精确解读】一、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：I．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；Ⅱ．非金属氧化物、金属硫化物、硅酸、土壤等胶体带负电；Ⅲ．蛋白质分子一端有-COOH，一端有-NH2，因电离常数不同而带电；Ⅳ．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：I．生物化学中常利用来分离各种氨基酸和蛋白质．Ⅱ．医学上利用血清的纸上电泳来诊断某些疾病．Ⅲ．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．Ⅳ．陶瓷工业精练高岭土．除去杂质氧化铁．Ⅴ．石油工业中，将天然石油乳状液中油水分离．Ⅵ．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I．加热：加速胶粒运动，减弱胶粒对离子的吸附作用．Ⅱ．加强电解质：中和胶粒所带电荷，减弱电性斥力．Ⅲ．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；二、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～2mL FeCl3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10mL 0.01mol•L-1 KI的试管中，滴加8～10滴0.01mol•L-1 AgNO3，边滴边振荡，得浅黄色AgI胶体；离子反应方程式为Ag++I-=AgI(胶体)↓；硅酸胶体：在一大试管里装入5mL～10mL 1mol•L-1HCl，加入1mL水玻璃，然后用力振荡即得，离子方程式分别为：SiO32-+2H++2H2O=H4SiO4(胶体)↓；注意：复分解法配制胶体时溶液的浓度不宜过大，以免生成沉淀；三、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、金属氢氧化物．例如Fe(OH)3、Al(OH)3等．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。
基础化学第五章胶体溶液
FeOC Fl+ e +O -Cl
Fe(OH)3胶核就吸附与其组成相似的FeO+而带正电荷。
胶粒的双电层结构 胶团结构的形成: 1. m个Fe(OH)3分子聚成的固体粒子---胶核。 [ Fe(OH)3]m 2.胶核吸附离子: 选择性吸附nFeO+离子，带正电。 3. 静电作用，吸附少量Cl- , (n-x) Cl-
高分子化合物溶液: 高分子溶解在适当的溶剂中所形成的溶 液。如组成人体组织、细胞以及存在于体液中的重要物 质——蛋白质、核酸、糖原等。
高分子溶液的特性
（一）稳定性较大
高分子化合物具有许多亲水基团，如-OH、 -COOH、 -NH3等，当溶解在水中时，在其表面上牢固地吸引着 许多水分子形成一层水化膜。
特点
CuSO4溶液
氯化钠注射液
透明 均匀、稳定 能透过滤纸和半透膜
（二）粗分散系
分散相粒子直径大于100nm (10-7m)的分散系
按分散相状态的不同又分为悬浊液和乳浊液。
1. 悬浊液 固体的小颗粒 分散在液体中所形成的 粗分散系
2. 乳浊液 液体以微小的 小液滴分散在另一种互 不相溶的液体中所形成 的粗分散系
变性后的特点：① 丧失生物活性 ② 溶解度降低 ③ 易被水解
变性的利用： ① 消毒、杀菌等； ② 排毒（重金属盐中毒的急救） ③ 肿瘤的治疗（放疗杀死癌细胞）
蛋白质的盐析和蛋白质的变性有何区别？
盐析：加入轻金属盐 可逆的 物理变化
(仍然保持着其生理活性)
变性：加入重金属盐 不可逆的 化学变化
高中化学关于胶体的教案
高中化学关于胶体的教案教学目标：1. 理解胶体的定义和性质2. 掌握胶体的制备和分离方法3. 了解胶体在实际应用中的例子教学重点：1. 胶体的定义和性质2. 胶体的制备和分离方法教学难点：1. 胶体的丁达尔效应2. 胶体的电泳现象教学准备：1. 实验室用具：烧杯、滴定管、玻璃棒、显微镜等2. 实验试剂：氢氧化钠、硫酸、氯化铁等教学过程：第一章：胶体的定义和性质1.1 引入：通过展示氢氧化铁胶体的图片，引导学生思考胶体的概念1.2 讲解：定义胶体是一种分散系统，其中分散相的粒子大小介于分子和微粒之间1.3 性质：介绍胶体的稳定性、透明度、散射现象等性质1.4 讨论：让学生举例说明生活中常见的胶体现象第二章：胶体的制备方法2.1 引入：通过展示氢氧化铁胶体的制备过程，引导学生思考胶体的制备方法2.2 讲解：介绍常见的胶体制备方法，如沉淀法、溶胶凝胶法等2.3 实验：安排学生进行氢氧化铁胶体的制备实验2.4 讨论：让学生探讨不同制备方法对胶体性质的影响第三章：胶体的分离方法3.1 引入：通过展示氢氧化铁胶体的分离过程，引导学生思考胶体的分离方法3.2 讲解：介绍常见的胶体分离方法，如过滤、离心等3.3 实验：安排学生进行氢氧化铁胶体的分离实验3.4 讨论：让学生探讨不同分离方法对胶体性质的影响第四章：胶体的应用实例4.1 引入：通过展示氢氧化铁胶体在化妆品中的应用，引导学生思考胶体的实际应用4.2 讲解：介绍胶体在各个领域的应用实例，如化妆品、食品、医药等4.3 讨论：让学生举例说明胶体在其他领域的应用第五章：胶体的丁达尔效应5.1 引入：通过展示氢氧化铁胶体的丁达尔现象，引导学生思考胶体的丁达尔效应5.2 讲解：解释胶体的丁达尔效应，即当光线通过胶体时，会发生散射现象5.3 实验：安排学生进行氢氧化铁胶体的丁达尔实验5.4 讨论：让学生探讨丁达尔效应对胶体性质的影响教学反思：在教学过程中，通过引入生活中的实例和实验，帮助学生更好地理解胶体的定义、制备方法、分离方法和应用实例。
基础化学习题05
第五章胶体溶液首页难题解析学生自测题学生自测答案章后习题答案难题解析[TOP]例5-1 为什么溶胶是热力学不稳定系统，同时溶胶又具有动力学稳定性？解溶胶是高度分散的多相分散系统，高度分散性使得溶胶的比表面大，所以表面能也大，它们有自动聚积成大颗粒而减少表面积的趋势，即聚结不稳定性。
因而是热力学不稳定系统。
另一方面，溶胶的胶粒存在剧烈的Brown运动，可使其本身不易发生沉降，是溶胶的一个稳定因素；同时带有相同电荷的胶粒间存在着静电斥力，而且胶团的水合双电层膜犹如一层弹性膜，阻碍胶粒相互碰撞合并变大。
因此溶胶具有动力学稳定性。
例5-2硅酸溶胶的胶粒是由硅酸聚合而成。
胶核为SiO2分子的聚集体，其表面的H2SiO3分子可以离解成SiO32-和H+。
H2SiO3 2H+ +SiO32-H+离子扩散到介质中去。
写出硅胶结构式，指出硅胶的双电层结构及胶粒的电性。
解硅胶的结构式[（SiO2）m·nSiO32-·2（n－x）H+] 2x－·2x H+胶核表面的SiO32-离子和部分H+离子组成带负电荷的吸附层，剩余的H+离子组成扩散层，由带负电荷的吸附层和带正电荷的H+离子组成的扩散层构成电性相反的扩散双电层。
胶粒带负电荷。
例5-3 什么是表面活性剂？试从其结构特点说明它能降低溶液表面张力的原因。
解在水中加入某些溶质可使水的表面张力降低，这种使水的表面张力降低的物质叫做表面活性物质（表面活性剂）。
这种物质大都有一个亲水基团（－Ｏ）和一个疏水基团（－R）组成，且疏水基团大于亲水基团。
当溶于水溶液中时，由于表面活性剂的两亲性，它就有集中在溶液表面的倾向（或集中在不相混溶两种液体的界面，或集中在液体和固体的接触面），从而降低了表面张力。
例5-4 将适量的高分子电解质（NaP）溶液和小分子电解质溶液分别放于半透膜的两侧，初始浓度如下图所示：膜内膜外P－Na+Na+Cl－0.10mol·L+0.10mol·L+0.50mol·L-10.50mol·L-1计算达到Donnan平衡后各离子在膜两侧的浓度。
大学基础化学课件工科05物质的聚集状态
熔融盐，如熔融状态的NaCl，就是由阴、阳离子组成的液体，称为高温离子液体。
室温离子液体，它在-100~200C均呈液体状态，与一般的液态物质不同，它完全是由离子组成的，一般是由有机阳离子和无机阴离子组成。也不同于等离子体，应该是物质的另一种聚集状态。
离子液体
5.2.1 理想气体状态方程
分子本身体积为零的气体
0 g·mol-1
02
例：为了行车的安全，
01
可在汽车中装备
02
上空气袋，防止
03
碰撞时司机受到
04
伤害。这种空气
05
袋是用氮气充胀
06
起来的，所用的
07
氮气是由叠氮化
08
钠与三氧化二铁
09
在火花的引发下
10
反应生成的。总
11
反应是：
12
6NaN3+Fe2O3(s)
3Na2O(s)+2Fe(s)+9N2(g) 在25℃、748 mmHg下，要产生75.0 L的 N2，计算需要叠氮化钠的质量。
的密度为1.03gcm-3，温度为20℃。在这种条件下，若维持O2、He混合气中p(O2) = 21kPa，氧气的体积分数为多少？以 1.000 L混合气体为基准，计算氧气的分体积和氦气的质量。 (重力加速度取9.807m/s2)
2%；52ml；0.63g
1
2
§5.3 溶液
5.3.1 基本单元及溶液浓度
气体的分体积定律(Law of partial volume)
01
组分气体的分体积
02
组分气体 B 单独存在并具有 与混合气体相同温度和压力 时所占有的体积
03
ห้องสมุดไป่ตู้
化学《胶体》教案
化学《胶体》教案课程名称：化学课时数：1教学内容：胶体教学目标：1.了解胶体的概念和分类。
2.了解胶体的性质和应用。
3.培养学生观察能力和实验操作能力。
教学重点：1.胶体的概念和分类。
2.胶体的性质和应用。
3.基本实验操作。
教学难点：1.胶体的分类和鉴定。
2.相关实验的操作和数据处理。
教学方法：听讲、实验演示、讨论、总结。
教学过程：一、导入（5分钟）1. 老师先用红外照射溶液，然后用红色激光照射，向学生解释为什么红色激光在溶液中不能形成束。
2. 提问：“这个现象和一个词有关，请问这个词是什么？”3. 学生回答后，老师引导学生进入本节课的话题——“胶体”。
二、教学主体（40分钟）1.胶体的概念1.1 胶体的定义胶体是指粒径在1~1000纳米之间、充分分散在分散介质中、不会被分离大分子溶质系统。
1.2 胶体的分类（1）稳定胶体（2）不稳定胶体2.胶体的性质和应用2.1 稳定胶体的性质（1）Tyndall散射现象。
（2）光透性差（3）折射率小（4）比表面积大2.2 稳定胶体的应用（1）医学、印染、冶金、电子、化妆品、农业和玻璃等。
（2）蓝墨水、颜料、化妆品、松香和橡胶等。
3.实验操作3.1 制备痕量Co（II）离子胶体实验材料：CoSO4·7H2O、Na3C6H5O7·2H2O、NaOH、Na2SO4、烧杯步骤：①在烧杯中加入50ml水；②加入2.17g Na3C6H5O7•2H2O；③按顺序加入4.74g CoSO4•7H2O、2.3g NaOH 和 1.2gNa2SO4；④把稀磷酸加入烧杯中，盖上培养皿，加热强烈，搅拌，加热30~40min；⑤水洗、离心，去离子水洗净胶体颗粒。
3.2 用电解质法检验左旋糖酐的胶体性质实验材料：左旋糖酐等步骤：①取实验物质0.1g，溶于30ml盐酸(离子强溶液)；②用离子弱的氢氧化钠溶液(0.002mol·L-1)逐滴滴加，恢复胶体状态；③记下添加的逐滴数量。
基础化学第五章(胶体)8(新)
表面层分子与内部分子受到的作用力比较
自发过程： 自发过程：表 面积减少， 面积减少，表 面能降低。 面能降低。
把分子从内部移到界面，或可逆的增加表面积， 把分子从内部移到界面，或可逆的增加表面积，就必 须克服体系内部分子之间的作用力，对体系做功。 须克服体系内部分子之间的作用力，对体系做功。表 面分子能量高。 面分子能量高。
吸附层与扩散 层分开的界面
[(AgI)mnI-(n-x)K+]x-xK+
电位的特点：易受加入电解质的影响。 ζ电位的特点：易受加入电解质的影响。
（三）溶胶的稳定因素 1. 胶粒带电 胶Байду номын сангаас间相互排斥
n(AgNO3)=n(KI) 不能制备AgI溶胶
2. 胶粒表面水合膜的保护作用 ∵胶粒带电，∴有水合膜
表面层分子与内部分子受到的作用力比较
自发过程： 自发过程：表 面积减少， 面积减少，表 面能降低。 面能降低。
溶胶：分散度大(有很多表面分子) 溶胶：分散度大(有很多表面分子) 表面分子：有向内运动的趋势， 表面分子：有向内运动的趋势，有一种抵抗扩张的 表面张力），表面(自由) ），表面 力（表面张力），表面(自由)能。 溶胶：热力学不稳定性。 溶胶：热力学不稳定性。
分散度与比表面
分散度：分散相在介质中分散的程度， 分散度：分散相在介质中分散的程度，把物质分散 成细小微粒的程度 比表面： 比表面：单位体积物质所具有的表面积
S0 = S / V
把一定大小的物质分割得越小， 把一定大小的物质分割得越小，则分散度 越高，比表面也越大。 越高，比表面也越大。
把边长为1cm的立方体1cm 把边长为1cm的立方体1cm3逐渐分割成小立方体 1cm的立方体 比表面增长情况： 时，比表面增长情况：
基础化学第五章习题解答
基化第五章习题解答1．汞蒸气易引起中毒，若将液态汞(1) 盛入烧杯中；(2) 盛入烧杯中，其上覆盖一层水；(3) 散落成直径为2×10-4 cm的汞滴。
问哪一种引起的危害最大？为什么？解：(3)的危险性最大。
因为液态汞分散成微小汞滴后，比表面增大，处于表面的高能量汞原子的数目增加，更易挥发，与人体各器官接触的机会激增，更易引起汞中毒。
4．为什么说溶胶是不稳定体系，而实际上又常常能相对稳定存在？解：高度分散的胶体比表面大，胶体粒子有自动聚积成大颗粒而减少表面积的趋势，所以胶体具有很大的聚结趋势，胶粒聚结后在重力作用下沉降，故溶胶是热力学不稳定系统。
但由于胶粒带电、胶粒表面水合膜的保护作用、以及Brown运动等因素的存在使得溶胶具有一定的相对稳定性。
6．为什么溶胶会产生Tyndall效应？解释其本质原因。
解：胶体粒子直径1～100 nm，略小于可见光波长，当可见光照射溶胶时，光波环绕胶粒向各个方向散射，因而溶胶可观察到Tyndall效应。
7．将0.02 mol·L–1的KCl溶液12 mL和0.05 mol·L–1的AgNO3溶液100 mL混合以制备AgCl 溶胶，试写出此溶胶胶团式。
解：n(KCl) = 0.24 mmol < n(AgNO3) = 5 mmol∴溶胶胶团式为[(AgCl)m·n Ag+·(n-x)NO3-]x+·x NO3-8．将等体积的0.008 mol·L–1KI和0.01 mol·L–1AgNO3混合制成AgI溶胶。
现将MgSO4、K3[Fe(CN)6]及AlCl3等三种电解质的同浓度等体积溶液分别滴加入上述溶胶后，试写出三种电解质对溶胶聚沉能力的大小顺序。
若将等体积的0.01 mol·L–1KI和0.008 mol·L–1AgNO3混合制成AgI溶胶，试写出三种电解质对此溶胶聚沉能力的大小顺序。
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。
基础化学
基础化学考试章节：第二章溶液第三章酸碱解离平衡和缓冲溶液（第四节比较重要）第四章难容强电解质的沉淀溶解平衡第五章胶体分散系第八章氧化还原反应和电极电势第九章原子结构和元素周期律第十章共价键和分子间力第十一章配位化合物第十二章滴定分析第十三章紫外—可见分光光度法第一章绪论知识点：SI制基本单位：米、千克、秒、开尔文（k）、坎德拉（cd）、摩尔、安第二章溶液第一节：1、物质的量—表示物质数量的基本物理量，基本单位摩尔，符号：mol。
2、0.012kg12C的原子数目是阿伏伽德罗常数，L=6.02×1023mol-13、摩尔质量：B的质量除以B的物质的量即：MB ＝mB/nB3、物质的量浓度：物质B的物质的量nB除以混合物的体积V，即：c B =nB/V4、摩尔分数又称为物质的量分数：定义为B的物质的量与混合物的物质的量之比，即：x B =nB/(nA+nB)——B的摩尔分数（若溶液只有A与B）5、质量摩尔浓度：B的物质的量nB 除以溶剂的质量mA（Kg），即：b B =nB/mA6、质量分数：B的质量mB除以溶液的质量m，即：ωB =mB/m7、物质B的质量浓度ρB 与B的浓度cB之间的关系：ρB =c B /c B 〃M B第二节：1、溶液的性质分为两类，一是决定于溶质的本性，二是与溶质无关，主要取决于溶质微粒数的多少。
二者统称为稀溶液的依数性。
2、由液相变为气相为蒸发，气相变为液相为凝结。
3、蒸汽所具有的压强称为该温度下的饱和蒸汽压，简称蒸汽压：1）蒸汽压的大小与液体本性有关，与温度有关。
（详细见课本P12表）2）稀溶液蒸汽压比纯溶液蒸汽压低原因：纯溶液表面部分被溶质分子占据单位之间内溶剂分子蒸发量少其蒸汽压必然低于稀溶液蒸汽压，这种现象称为：蒸汽压下降。
3）部分公式：A 、p=p o x A （一定温度下，难挥发性非电解质稀溶液的蒸汽压等于纯溶剂蒸汽压乘以溶液中溶剂的摩尔分数）推导一下：x A +x B =1 p=p o （1－x B ） p o －p=pox BΔp=p o x B 一定温度下，难挥发性非电解质稀溶液的蒸汽压下降与溶液中溶质的摩尔分数成正比，而与溶质的本性无关B 、若稀溶液中，溶质的物质的量n B 远远小于溶剂的物质的量n Ax B =n B /(n A +n B ) ≈n B /n A =n B /(m A /M A )Δp=p o •n B /(m A /M A )=p o M A •n B /m A式中m A 与M A 分别为溶剂的质量和摩尔质量。
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不同电解质对几种溶胶的临界聚沉浓度/mmol· L-1
As2S2(负溶胶) LiCl 58 NaCl 51 KCl 49.5 AgI(负溶胶) LiNO3 165 NaNO3 140 KNO3 136 Al2O3(正溶胶) NaCl 43.5 KCl 46 KNO3 60 K2SO4 K2Cr2O7 0.30 0.63
二、胶体分散系 2. 表面能
液体有自动缩小表面积的趋势。小的液滴聚 集变大，可以缩小表面积，降低表面能。表 面积减小过程是自发过程。 这个结论对固体物质同样适用。高度分散的 溶胶比表面大，所以表面能也大，它们有自 动聚积成大颗粒而减少表面积的趋势，称为 聚结不稳定性。
第二节 溶胶
一．
溶胶的基本性质
内旋转：分子链中 许多C-C单键， C 原子以sp3杂化，单 键能在键角不变条 件下绕键轴旋转。 柔性：内旋转导致 碳链构型改变，高 分子长链两端的距 离也随之改变。
第三节 高分子溶液
3.
高分子溶液的形成
①
②
③
溶胀：溶剂进入高分子链， 导致化合物舒展，体积成 倍增长。 高分子化合物先溶胀，后 溶解。 与水分子亲和力很强的高 分子化合物形成水合膜： 稳定性的主要原因。
上：高分子化合物在良溶 剂中 下：高分子化合物在不良 溶剂中
第三节 高分子溶液
二．
聚电解质溶液
蛋白质等高分子化合物在水溶液中往往以离子 形式存在，称为聚电解质（polyelectrolyte） 特征：
1.
①
链上有荷电基团很多
②
③ ④
电荷密度很大 对极性溶剂分子的亲合力很强 分为阳离子、阴离子、两性离子三类。
126 2.40 2.60 2.43 0.067 0.069 0.069
K2C2O4 0.69 K3[Fe(CN)6] 0.08
第二节 溶胶
②
Shulze-Hardy规则 电解质对溶胶的聚沉作用，有如下规律： 反离子的价数愈高，聚沉能力愈强； 一价、二价、三价反离子的临界聚沉浓 度之比近似为 (1/1)6:(1/2)6:(1/3)6=100:1.8:0.14 即临界聚沉浓度与离子价数的六次方成反 比。
第二节 溶胶
2.
胶粒的双电层结构
胶团结构：例如，氢氧化铁溶胶
{[Fe(OH)3]m· nFeO+· (n-x)Cl-}x+· xCl胶核 胶粒 胶团 吸附层 扩散层
第二节 溶胶
2.
胶粒的双电层结构
胶核表面因荷电而结合水，吸附的反离子也水 合，给胶粒覆盖了一层水合膜。 胶粒运动时水合膜层以及膜层内的反离子一起 运动。这部分水合膜层称为吸附层；其余反离 子呈扩散状态分布在吸附层周围，形成与吸附 层荷电性质相反的扩散层。 这种由吸附层和扩散层构成的电性相反的两层 结构称为扩散双电层。
4.
溶胶的聚沉
电解质作用——加 电解质，迫使反离 子更多进入吸附层， 扩散层变薄，稳定 性下降。
上：Cl-离子围绕 Fe(OH)3胶粒 下：PO43-离子围绕 Fe(OH)3胶粒
第二节 溶胶
4.
溶胶的聚沉
①
临界聚沉浓度：一定量溶胶在一定时间内发生 聚沉所需电解质的最小浓度 负离子聚沉正溶胶；正离子聚沉负溶胶； 反离子电荷大，聚沉能力强； 同价离子聚沉能力接近，但 正离子：H+>Cs+>Rb+>NH4+>K+>Na+>Li+ 负离子：F- ＞Cl->Br->I-> CNS一些有机物离子具有非常强的聚沉能力。
第三节 高分子溶液
一．
1. ①
高分子化合物的结构特点及溶液的形成
结构特征： 高分子化合物是不同聚合度的同系物分子组 成的混和物，它的聚合度和相对分子质量指 的都是平均值。 高分子化合物分子链的长度以及链节的连接 方式并不相同，因而形成线状或分枝状结构。
②
第三节 高分子溶液
2.
柔性和分子内旋转
第三节 高分子溶液
高分子化合物概念：单个分子相对分子 量在一万以上的大分子。
蛋白质、核酸、糖原、存在体液中重要物 质 ；人体肌肉、组织；又如天然 橡胶等 据来源 可分为天然的和合成的
第三节 高分子溶液
高分子溶液与溶胶性质比较
相同性质 不同性质
胶体物质 溶胶
1. 分散相粒 多相 Tyndall 热力学不 对电解质 现象明显 稳定系统 敏感 子大小 1~100n m 均相 Tyndall 高分子溶 热力学稳 对电解质 2. 扩散速率 液 现象微弱 定系统 不太敏感 慢 缔合胶体 3. 不能透过 均相 热力学稳 半透膜 定系统
第三节 高分子溶液
2.
等电状态和等电点(isoelectric point) pI pH > pI，蛋白质形成负离子。pH < pI，蛋白质 形成正离子。pH = pI，蛋白质以两性离子存在。
蛋白质的等电点 蛋白质 等电点 蛋白质 等电点 肌凝蛋白 6.2~6.6 卵白蛋白 4.6~4.9
胰岛素 5.3~5.3 胃蛋白酶 4.6 5
溶胶的胶粒是由数目巨大的原子（或分子、 离子）构成的聚集体。 直径为1～100nm的胶粒分散在分散介质中。
基本特性： 多相性、高度分散性、聚法不稳定性
第二节 溶胶
一．
1.
溶胶的基本性质
溶胶的光学性质— Tyndall Effect
上：溶液 下：溶胶
第二节 溶胶
Tyndall现象产生的原因 当分散粒直径＜入射光波长，光波可绕过粒子 前进且迫使粒子振动：二次波源向各方发射散 射光。 特性 • 散射光强度与单位体积内胶粒数成正比； • 散射光强度与胶粒体积成正比； • 散射光强度与波长成反比； • 分散相与分散介质折射率的差愈大，散射光 愈强。
均相，热力学稳定系统 扩散慢，透滤纸不透半透膜 非均，热力学不稳定系统 不透滤纸和不透半透膜 非均相
＞ 100nm
第一节 胶体分散系
二、胶体分散系
胶体分散系包括溶胶、高分子溶液和缔合胶体三 类。 胶体的分散相的粒子的大小为1~100 nm，可以是 一些小分子、离子或原子的聚集体，也可以是 单个的大分子。分散介质可以是液体、气体， 或是固体。
第三节 高分子溶液
2.
等电状态和等电点(isoelectric point) pI 恰好使高分子上(蛋白质)所带正电荷量与负电荷 量相等时溶液的pH，称为等电点。
COO R NH2 pH>pI
-
H+ OH-
COO R + NH3
-
H+ OH-
COOH R + NH3 pH<pI
pI COOH (R NH ) 2
第一节 胶体分散系
一、分散系的分类
分散系dispersed system ：一种或数种物质分散 在另一种物质中所形成的系统 分散相dispersed phase ：被分散的物质 分散介质dispersion medium ：容纳分散相的连 续介质 相 phase ：指体系中物理性质和化学性质完全 相同 的均匀部分 界面interface ：相与相之间的接触面
例如：制备氢氧化铁溶胶 溶液中部分Fe(OH)3与HCl作用， Fe(OH)3+HCl→FeOCl+2H2O FeOCl→FeO++Cl-
第二节 溶胶
二． 1.
①
胶团结构及溶胶的稳定性 胶粒带电原因
胶核表面分子的离解
例如：硅胶的胶核由xSiO2.yH2O分子组成，表面 的H2SiO3分子可以离解。 H2SiO3 HSiO3HSiO3-+H+ SiO32-+H+
第一节 胶体分散系
分散相粒子大小 (直径) ＜1nm 分子(离子) 分散系 胶 体 分 散 系 粗粒分散 系 真溶液 高分子溶 液 性质 均相，热力学稳定系统 扩散快，透滤纸和半透膜 均相，热力学稳定系统 扩散 慢，透滤纸不透半透膜 分散相
均相
1～ 100nm
溶胶
缔合胶体 乳状液 悬浮液
非均相，热力学不稳定系统 扩散慢，透滤纸不透半透膜
比表面 —单位体积物质所具有的表面积 S 0 = S /V 实例：当 r = 0.62cm的水滴分散成 r = 10-7cm 时， S0增加7个数量级，总面积自由能亦增加7个数 量级。
第一节 胶体分散系
二、胶体分散系 2. 表面能——表面层分子比内部分子多出一 部分能量，称为表面能。
第一节 胶体分散系
第二节 溶胶
一．
2.
溶胶的基本性质
溶胶的动力学性质 ① Brown Movement—由于介质分子的热运动 不断地撞击着胶体粒子所引起的现象。
第二节 溶胶
Brown运动产生原因：
•
处于热运动状态的介质分子不断撞击胶粒。
•
某一瞬间胶粒受到各方撞击力不均，向合力方 向移动。
第二节 溶胶
一．
②
溶胶的基本性质
第五章 胶体
Colloid
内容提要
1. ① ② 2. ① ② ③
胶体分散系 分散系的分类
胶体分散系
溶胶 溶胶的基本性质 胶团结构及溶胶的稳定性 气溶胶
内容提要
3. ① ② ③ ④ ⑤ 4. ① ② ③
高分子溶液 高分子化合物的结构特点及其溶液的形成 聚电解质溶液 高分子溶液稳定性的破坏 高分子溶液的渗透压和膜平衡 凝胶 表面活性剂和乳状液 表面活性剂 缔合胶体 乳状液
KNO3 CaCl2 MgCl2 MgSO4 AlCl3 1/ Al (SO ) 2 2 4 2 Al(NO3)2