物理化学第十四章胶体化学
胶体与表面化学1-5
胶体与表面化学 第一章 绪论 化学：无机化学、有机化学、物理化学、分析化学 无机化学：（元素化学，研究无机物的制备、合成与性能） 如：H 2O 有机化学：（生命化学，研究C 、O 、P 、S 等少量元素形成的 种类极多的化合物 ，就简单元素的复杂化学。） 小分子：甲烷 如： 大分子：淀粉 杀虫剂： 医药： 液晶： 物理化学：（用物理模型、数学概念化的手段研究化学） 物理：量子间的相互作用 化学：是量子间结合与排列。 热力学：状态——状态：能量转化的过程， 几千种状态方程。 动力学：物质间反应速度的问题（有时热力学 分支极多： 能进行但动力学不能进行） 电化学：电池：Fe+HCl ——FeCl 2+H 2 电子转移 形成电池（Li +） 高能电池 Fe 2+，Fe 3+（提纯难99.99%~99.9999%） 胶体与表面化学：气液固按不同形式混合， 泥土在水中分层，纳米材料， 牙膏，原油，化妆品。 理论化学：（非实验的推算来解释或预测化合物的各种现 象。） 如：用计算机模拟模型推算是否可以达到预期目的，在校 正 合成。
分析化学：（研究物质的组成、含量、结构和形态等化 学信息的分析方法一门科学） 如：三聚氰胺事件分析手段差蛋白质含量（N）一、基本概念 相：体系中物理化学性质完全相同的均匀部分 界面：相与相的交接面 表面：一相为气相的界面 比表面：单位体积或重量物体的表面积。 S0=S/V 对于立方体：S0=6L2/L3=6/L 对于球体：S0=3/R 胶体化学：是研究胶体体系的科学。它是物理化学的一个重要分支。随着胶体化学的发展，它已经成为一门独立的学科。 表面化学：研究发生在表面或界面上的物理和化学现象的一门科学。是胶体化学的分支。 （原油催化裂化） 二、胶体体系 小实验：泥土置于水中沉降。1、分类及定义：分散相粒子半径在1 ~100 nm 的分散体系。 2、特点 （1）特有的分散程度——多相项多分散体 粒子的大小在10-9~10-7m之间，扩散较慢，不能透过半透膜。 （2）多相不均匀性 由许多离子或分子聚结而成，结构复杂，有的保持了该难溶盐的原有晶体结构，而且粒子大小不一，与介质之间有明显的相界面，比表面很大。 （3）热力学不稳定性 因为粒子小，比表面大，表面自由能高，是热力学不稳定体系，有自发降低表面自由能的趋势，即小粒子会自动聚结成大粒子。
14-胶体与大分子-1
胶体与大分子练习题 一、选择题 1. 2 分(7205)在稀的砷酸溶液中，通入H2S 以制备硫化砷溶胶(As2S3)，该溶胶的稳定剂是H2S，则其胶团结构式是：( ) (A) [(As2S3)m·n H+,(n-x)HS-]x-·x HS-(B) [(As2S3)m·n HS-,(n-x)H+]x-·x H+ (C) [(As2S3)m·n H+,(n-x)HS-]x-·x HS-(D) [(As2S3)m·n HS-,(n-x)H+]x-·x H+ 2. 2 分(7206)溶胶与大分子溶液的相同点是：( ) (A) 是热力学稳定体系(B) 是热力学不稳定体系 (C) 是动力学稳定体系(D) 是动力学不稳定体系 3. 1 分(7210)乳状液、泡沫、悬浮液等作为胶体化学研究的对象, 一般地说是因为它们： (A) 具有胶体所特有的分散性、不均匀性和聚结不稳定性 (B) 具有胶体的分散性和不均匀性 (C) 具有胶体的分散性和聚结不稳定性 (D) 具有胶体的不均匀(多相)性和聚结不稳定性 4. 1 分(7211)下列物系中为非胶体的是：( ) (A) 灭火泡沫(B) 珍珠(C) 雾(D) 空气 5. 1 分(7212)溶胶有三个最基本的特性, 下列不属其中的是：( ) (A) 特有的分散程度(B) 不均匀(多相)性(C) 动力稳定性(D) 聚结不稳定性 6. 1 分(7213)只有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：( ) (A) 具有胶体所特有的分散性,不均匀(多相)性和聚结不稳定性 (B) 具有胶体所特有的分散性 (C) 具有胶体的不均匀(多相)性(D) 具有胶体的聚结不稳定性 7. 2 分(7236)用新鲜Fe(OH)3沉淀来制备Fe(OH)3溶胶时，加入的少量稳定剂是：（） (A) KCl (B) AgNO3 (C) FeCl3 (D)KOH 8. 2 分(7255)对于大小相同的胶粒，带电时与不带时相比，其扩散速度：( ) (A) 前者较慢(B) 前者较快(C) 两者相同(D) 不确定 9. 2 分(7301)下列诸分散体系中，Tyndall 效应最强的是：( ) (A) 纯净空气(B) 蔗糖溶液(C) 大分子溶液(D) 金溶胶 10. 2 分(7302)为直接获得个别的胶体粒子的大小和形状，必须借助于：( ) (A) 普通显微镜(B) 丁铎尔效应(C) 电子显微镜(D) 超显微镜 11. 2 分(7304)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 12. 2 分(7305) (1)超显微镜在胶体研究中起过重要作用，它的研制是利用的原理是：( ) (A) 光的反射(B) 光的折射(C) 光的透射(D) 光的散射 (2)超显微镜观察到的是：( ) (E) 粒子的实像(F) 粒子的虚像(G) 乳光(H) 透过光 13. 1 分(7308)溶胶的光学性质是其高度分散性和不均匀性的反映, 丁铎尔效应是最显著的表现, 在下列光学现象中,它指的是：( ) (A) 反射(B) 散射(C) 折射(D) 透射 14. 2 分(7312) (1) 在晴朗的白昼, 天空呈蔚蓝色的原因是：( )
胶体与表面化学 试题
一、是非题 1.表面超量的英文具体描述： The surface excess of solute is that the number of moles of solute in the sample from the surface minus the number of moles of solute in the sample from the bulk under a condition of the same quantity of solvent or the surface excess of solvent has been chosen to be zero. 2.囊泡的形成途径： The final surfactant structures we consider as models for biological membranes are vesicles. These are spherical or ellipsoidal particles formed by enclosing a volume of aqueous solution in a surfactant bilayer. Vesicles may be formed from synthetic surfactants as well. 3.絮凝与聚焦之间的区别： Coalescence ：the process that many small particles take together to form a new big particle,total surface area of the dispersion system decreases. Aggregation:the process by which small particles clump together like a bunch of grapes (an aggregate), but do not fuse into a new particle,total surface area of the dispersion system do not decrease as well. 4.胶束micelle ：A monophasic, fluid, transparent, isotropic and thermodynamically stable system composed by surfactant and water, the particle has some linear dimension between 10-9-10-6m. 5.乳液emulsion ：A multiphasic, no-transparent and thermodynamically unstable system composed by surfactant, cosurfactant, oil and water. 6.微乳液microemulsion ：A monophasic, fluid, transparent, isotropic and thermodynamically stable system composed by surfactant, cosurfactant, oil and water. 7.囊泡vesicle ：能不能直接从双联续制备转换过来？（√） 8.憎水溶胶 亲水溶胶 连续相与分散相有没有明显界限？（没有） 9.胶束体系的稳定性与哪些因素有关？与哪些因素无关？ 10.瑞利散射：条件 粒子大小 11.表面吸附超量γ：物理意义 溶剂的量是不是都为零？（×） 12.TEM 、SEM 都需要把样品放入真空中，最后结果都可以表明原来分散度。（×） 13.在Langmuir 膜、LB 膜 单层 理想气体方程式 能否用理想气体关系式描述？（能） 二、多项选择题 1.表面吉布斯自由能： The Gibbs equation:multicomponent systems γμAd dn SdT V G i i ++ =∑-dp From Gibbs-Duhen equation:∑μi dn i =0 注：S G G G G ++=β α ； ∑+-+=i i i n TS pV E G μ； ∑+-+=i i i s s s n TS A E G μγ； dA Ad d n dn SdT TdS Vdp pdV dE dG i i i s i i i γγμμβ α++++-++=∑∑∑)-(,,； dA Ad w d n dn dG pV nom s i i i i i i γγδμμβ α++++=∑∑∑)-SdT -(Vdp -,,； γμμβ αAd d n dn SdT Vdp dG i i i s i i i +++= ∑∑∑)-(,,； ∑+=i i i dn SdT Vdp dG μ-
物理化学练习题(胶体化学)
物理化学练习题－－胶体化学（胶体分散系统及其基本性质、憎液溶胶的稳定与聚沉乳状液泡沫悬浮液和气溶胶高分子化合物溶液） 10-138 当入射光的波长（）胶体粒子的线度时，则可出现丁达尔效应。A．大于 B．等于 C．小于 D．无关于 10-139 胶体系统的电泳现象表明（）。 A．分散介质是带电的 B．胶体粒子带有大量的电荷 C．胶团是带电的 D．胶体粒子处等电状态。 10-140 电渗现象表明（）。 A．胶体粒子是电中性的 B．分散介质是电中性的 C．分散介质是带电的 D．胶体系统处于等电状态 10-141 在胶体系统中，ξ电势（）的状态，则称为等电状态。 A．大于零 B．等于零 C．小于零 D．等于热力学电势 10-142 若分散相微小粒子的表面上选择性地吸附了大量相同元素的负离子，则该溶胶的ξ电势必然是（）。 A．大于零 B．小于零 C．等于零 D．无法确定 10-143 在过量的AgNO 3 水溶液中，AgI溶胶的胶体粒子则为（）。 A．[AgI(s) m ]·nAg＋ B．{[AgI(s)] m ·nAg+·(n-x)NO- 3 }x+ C．{[AgI(s)] m ·nAg+·(n-x)NO- 3 }x+·xNO- 3 D．[AgI(s)] m 10-144 天然的或人工合成的高分子化合物溶液与憎水溶胶在性质上最根本的区别是（）。 A．前者是均相系统，后者为多相系统 B．前者是热力学稳定系统，后者为热力学不稳定系统 C．前者黏度大，后者黏度小 D．前者对电解质的稳定性较大，而后者加入少量的电解质就能引起聚沉
10-145 在20ml、浓度为0.005mol·dm-3的AgNO 3 溶液中，滴入20 mL浓度为0.01mol·dm-3的KBr溶液，可制备AgBr溶胶，则该溶胶的ξ电势（）。A．大于零 B．等于零 C．小于零 D．无法确定 10-146 为使以KI为稳定剂的AgI溶胶发生聚沉，下列电解质溶液中聚沉能力最强者为（）。 A．KNO 3 B．Ba(NO 3) 2 C．Cu(NO 3) 2 D．La(NO 3) 3 10-147 在一定温度下，在四个装有相同体积的As 2S 3 溶胶的试管中，分别加入体 积V和浓度c皆相等的下列电解质溶液，能使As 2S 3 溶胶最快发生聚沉的是（）。 A．KCl B．NH 4 Cl C．ZnCl 2 D．AlCl 3 10-148 在油-水混合物中，加入的乳化剂分子亲水一端的横向大于亲油一端的横截面，则形成（）型乳状液。 A．W/O B．O/W C．无法确定 D．无特定类
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
第十四章 胶体分散系统及大分子溶液
第十四章 胶体分散系统及大分子溶液 1.在碱性溶液中HCHO 还原4HAuCl 以制备金溶胶，反应表示为： 422543HAuCl NaOH NaAuO NaCl H O +→++ 2222232NaAuO HCHO NaOH Au HCOONa H O ++→++ 此外2NaAuO 是稳定剂，试写出胶团结构式，并标出胶核、胶粒和胶团。 解：2[(),()]x m Au AuO n x Na xNa - +-+- 胶核 胶粒 胶团 2.某溶液中粒子的平均直径为4.2nm ，设其黏度和纯水相同，0.001Pa s η=?。试计算： （1）298K 时，胶体的扩散系数D ； （2）在1s 的时间里，由于Brown 运动，粒子沿x 轴方向的平均位移x 。 解：（1）102123 918.3142981 1.0410()4.26 6.0231060.001(10)2 RT D m s L r πηπ---?=?=?=?????? （2）因为2 2x D t = 所以1052211.0410 1.4410x tD --==???=?(m) 3.已知某溶胶的黏度0.001Pa s μ=?，其粒子的密度近似为31mg m ρ-=?，在1s 时间内粒子在x 轴方向的平均位移51.410x m -=?。试计算： （1）298K 时，胶体的扩散系数D ； （2）胶粒的平均直径d ； （3）胶团的摩尔质量M 。 解：（1）252 1121(1.410)9.810()221 x D m s t ---?===??? （2）因为1 6RT D L r πη=? 所以 9231118.3142981 2.2310()6 6.0231060.0019.810 RT r m L D πηπ--?= ?=?=?????
物理化学胶体化学3
物理化学胶体化学试卷3 班级姓名分数 一、选择题( 共21题40分) 1. 2 分(7481) 7481 对亚铁氰化铜负溶胶而言, 电解质KCl, CaCl2, K2SO4, CaSO4的聚沉能力 顺序为：( ) (A) KCl > CaCl2 > K2SO4 > CaSO4 (B) CaSO4 > CaCl2 > K2SO4 > KCl (C) CaCl2 > CaSO4 > KCl > K2SO4 (D) K2SO4 > CaSO4 > CaCl2 > KCl 2. 2 分(7360) 7360 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 3. 2 分(7303) 7303 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：( ) (A) 溶胶粒子的大小 (B) 溶胶粒子的形状 (C) 测量散射光的波长 (D) 测量散射光的振幅 4. 2 分(7477) 7477 在碱性溶液中，HCOH还原HAuCl4制备金溶胶： HAuCl4＋5NaOH─→NaAuO2＋4NaCl＋3H2O 2NaAuO2＋3HCHO＋NaOH─→2Au＋3HCOONa＋2H2O 其稳定剂是：( ) (A) NaCl (B) NaAuO2 (C) NaOH (D) HCOONa 5. 2 分(7701) 7701 起始浓度分别为c1和c2的大分子电解质刚果红Na R与KCl 溶液分布在半透
第十四章 胶体分散体系和大分子溶液.
第十四章胶体分散体系和大分子溶液 教学目的： 通过本章学习使学生了解胶体结构及性质，胶体分散体系和大分子溶液区别。掌握有关大分子溶液的渗透及有关唐南平衡的求算 重点和难点： 唐南平衡是本章的重点和难点 基本要求： 1．了解胶体分散体系的基本特征。 2．了解胶体分散体系的动力性质、光学性质和电学性质。 3．了解胶体的稳定性和胶体的聚沉。 4．了解大分子溶液与溶胶的异同点 5．掌握什么是唐南平衡，并能用唐南平衡准确求算大分子物质的相对分子质量教学内容： 一种或几种物质分散在另一种物质中所构成的体系系统称为“分散体系”。被分散的物质称为“分散相”；另一种连续相的物质，即分散相存在的介质，称“分散介质”。按照分散相被分散的程度，即分散粒子的大小，大致可分为三类：1．分子分散体系。分散粒子的半径小于10-9m，相当于单个分子或离子的大小。此时，分散相与分散介质形成均匀的一相，属单相体系。例如，氯化钠或蔗糖溶于水后形成的“真溶液”。 2．胶体分有散体系。分散粒子的半径在10-9m至10-7m范围内，比普通的单个分子大得多，是众多分子或离子的集合体。虽然用眼睛或普通显微镜观察时，这种体系是透明的，与真溶液差不多，但实际上分散相与分散介质已不是一相，存在相界面。这就是说，胶体分散体系是高度分散的多相体系，具有很大的比表面和很高的表面能，因此胶体粒子有自动聚结的趋势，是热力学不稳定体系，难溶于水的固体物质高度分散在水中所形成的胶体分散体系，简称“溶胶”，例如，AgI溶胶、SiO2溶胶、金溶胶、硫溶胶等。 3．粗分散体系。分散粒子的半径约在10-7m至10-5m范围，用普通显微镜甚至用眼睛直接观察已能分辨出是多相体系。例如，“乳状液”（如牛奶）、“悬浊液”（如泥浆）等。 §14.1 胶体和胶体的基本特性 通过对胶体溶液稳定性和胶体粒子结构的研究，人们发现胶体体系至少包含了性质颇不相同的两大类： （1）由难溶物分散在分散介质中所形成的憎液溶胶(简称胶液)，其中的粒子都是由很大数目的分子（各粒子中所含分子的数目并不相同）构成。这种体系具有很大的相界面，极易被破坏而聚沉，聚沉之后往往不能恢复原态，因而是热力学上不稳定、不可逆的体系。 （2）大（高）分子化合物的溶液，其分子的大小已经到达胶体的范围，因此具有胶体的一些特性（例如扩散慢，不透过半透膜，有丁铎尔效应等等）。但是它却是分了分散的真溶液。大分子化合物在适当的介质中可以自动溶解而形成均相溶液，若设法使它沉淀，则当除去沉淀剂，重加溶剂后大分子化合物又可以自动再分散，因而它是热力学上稳定、可逆的体系。由于近几十年来，大（高）分子化合物已经逐渐形成一个独立的学科。这样胶体化学所研究的就只是超微不均匀体系的物理化学了，即憎液溶胶（溶胶），但目前也适当讨论一些大分子化
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Ba SO 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 n SO 42-·(2n – x) Na +}x- xNa + 或 {[Ba(NO 3)2]m n SO 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 =1280 dm.mol -3 则聚沉值为 1/1280 dm.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0.021 dm 3；5.0*10-3 mol.dm -3 的Na 2SO 4溶液0.125 dm 3；3.333*10-3 mol.dm -3的Na 3PO 4溶液0.0074 dm 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********---??=+??....
胶体与表面化学知识点整理
第一章 胶体的制备和性质 一、什么是胶体？ 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.胶体是物质以一定分散程度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 二、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）分散法：①研磨法：用机械粉碎的方法将固体磨细（产品细度1-74μm ） ②胶溶法（解胶法）：仅仅是将新鲜的凝聚胶粒重新分散在介质中形成溶胶，并加入 适当的稳定剂。（目前制备纳米材料和超微细粉的方法） ③超声波分散法：让分散介质动起来。主要用来制备乳状液（即分散介质是液体的体系）。 好处是不与溶液接触。 ④电弧法：用于制备金属水溶胶。金溶胶多用于美容。 （2）凝聚法：①化学凝聚法 ②物理凝聚法：A 、更换溶剂法（溶解度是减小的）：利用物质在不同容剂中的溶解度的显著差别，制备溶胶，而且两种溶剂要能完全互溶。（与萃取区别） B 、蒸汽骤冷法：制备碱金属的苯溶胶。 3.溶胶的净化：简单渗析法，电渗析，超过滤法 三．溶胶的运动性质 1.扩散：胶粒从高浓度向低浓度迁移的现象，此过程为自发过程根本原因在于存在化学位。 d d d d m c DA t x =-，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m 2 /s ，D 越大，质点的扩散能力越大。 扩散系数D 与质点在介质中运动时阻力系数f 之间的关系为：A RT D N f =（A N 为阿伏加德罗常数；R 为气体常数） 若颗粒为球形，阻力系数f =6r πη（式中，η为介质的黏度，r 为质点的半径） 故1 6RT D NA r πη= ?，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：粒子越小布朗运动越激烈，其运动激烈的程度不随时间而变，但随温度变化。 本质：分散介质的分子热运动。 现象：分子处于不停的无规则运动中 半径大于5μm 时布朗运动消失。 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
胶体与表面化学试卷
胶体与表面化学 考试题型 一，选择题(15Χ2‘，共30分) 二，判断题（15Χ1‘,共15分） 三, 简答题(共6道题目，共30分) 四, 计算题(共5道题目，共25分) 例题------选择题 1.雾属于分散体系，其分散介质是 A 固体 B 气体 C 液体 D 气体或固体 2.区别溶胶与真溶液和悬浮液最简单灵敏的方法是： A 乳光计测定粒子浓度 C 超显微镜测定粒子大小 B 观察丁铎尔效应 D 观察ζ电位 3.固体物质与极性介质（如水溶液）接触后，在相之间出现双电层，所产生的电势是指 A 滑动液与本体液之间的电势差 C 紧密层与扩散层之间的电势差 B 固体表面与本体溶液间的电势差 D 小于热力学电位φ 4.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： A 沉降平衡 B 布朗运动 C 沉降电势 D 电导 5.当溶胶中加入大分子化合物时： A 一定使溶胶更稳定 C 对溶胶稳定性影响视加入量而定 B 一定使溶胶更容易为电解质所聚沉 D 对溶胶稳定性没有影响 6. 同一体系，比表面自由能和表面张力都用σ表示，它们 A 物理意义相同，数值相同 C 物理意义相同，单位不同 B 量纲和单位完全相同 D 前者是标量，后者是矢量 7.对处于平衡状态的液体，下列叙述不正确的是 A 凸液面内部分子所受压力大于外部压力 B 凹液面内部分子所受压力小于外部压力 C 水平液面内部分子所受压力大于外部压力 D 水平液面内部分子所受压力等于外部压力 8.胶束的出现标志着表面活性剂的: A 降低表面张力的作用下降 C分子远未排满溶液表面 B 溶解已达到饱和 D分子间作用超过它与溶剂的作用 9.有机液体与水形成W/O型还是O/W型乳状液与乳化剂的HLB值有关，一般是： A HLB值大，易形成W/O型 C HLB值大，易形成O/W型 B HLB值小，易形成O/W型 D HLB值小，不易形成W/O型 10. 将分散系统按离子大小分类时，胶体离子的大小范围是： A 直径大于10-9m； B 直径介于10-7~10-5m； C 直径介于10-9~10-7m； D 直径小于10-5m。 11. 通常称为表面活性剂的物质是指将其加入液体中后： ( ) (A)能降低液体的表面张力； (B)能增大液体的表面张力； (C)能显著增大腋体的表面张力； (D)能显著降低液体的表面张力。 12. 下述现象中与表面活性物质无关的是： ( ) (A)乳化； (B)润湿； (C)起泡； (D)溶解。 13. 插在液体中的玻璃毛细管里面液面上升或下降决定于该液体的： ( )
物理化学胶体化学1
物理化学胶体化学试卷1 班级姓名分数 一、选择题( 共21题40分) 1. 2 分(7552) 7552 以下诸因素中, 哪一个不是乳状液呈油/水型或水/油型的主要因素? ( ) (A) 乳化剂的性质(B) 两种液体的互溶程度 (C) 两种液体的相对体积(D) 温度 2. 2 分(7255) 7255 对于大小相同的胶粒，带电时与不带时相比，其扩散速度：( ) (A) 前者较慢 (B) 前者较快 (C) 两者相同 (D) 不确定 3. 2 分(7360) 7360 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. 2 分(7364) 7364 关于电动电位描述正确的是：( ) (A) 电动电位是恒定不变的 (B) 电动电位是胶核与介质间的电位差 (C) 电动电位是可以粗略地看成吸附层与扩散层间的电位差 (D) 电动电位仅与吸附的离子浓度有关 5. 2 分(7457) 7457 在pH ＜7 的Al(OH)3溶胶中，使用下列电解质使其聚沉： (1)KNO3(2) NaCl (3) Na2SO4(4) K3Fe(CN)6 在相同温度、相同时间内，聚沉能力大小为：（） (A) (1) ＞(4) ＞(2) ＞(3) (B) (1) ＜(4) ＜(2) ＜(3) 1
(C) (4) ＞(3) ＞(2) ＞(1) (D) (4) ＜(3) ＜(2) ＜(1) 6. 2 分(7304) 7304 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 7. 2 分(7251) 7251 某多分散体系，测得渗透压为∏, 其任意组分的渗透压为∏i , ∏ 与∏i之间关系为： ( ) ∑∏i (A) ∏＝ i ∑i (B) ∏i＝∏ i / i (C) ∏＝∏i (D) ∏＝∏1·∏2…∏i 8. 2 分(7481) 7481 对亚铁氰化铜负溶胶而言, 电解质KCl, CaCl2, K2SO4, CaSO4的聚沉能力 顺序为：( ) (A) KCl > CaCl2 > K2SO4 > CaSO4 (B) CaSO4 > CaCl2 > K2SO4 > KCl (C) CaCl2 > CaSO4 > KCl > K2SO4 (D) K2SO4 > CaSO4 > CaCl2 > KCl 9. 2 分(7482) 7482 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：( ) (A) 混合后一定发生聚沉 (B) 混合后不可能聚沉 (C) 聚沉与否取决于Fe和Sb结构是否相似 (D) 聚沉与否取决于正、负电量是否接近或相等 10. 2 分(7701) 7701 起始浓度分别为c1和c2的大分子电解质刚果红Na R与KCl 溶液分布在半透 2
复旦大学药学物理化学1000题胶体化学41-60
41 下列哪一个不是溶胶的电动现象 A 电导 B 电泳 C 电渗 D 沉降电位 A 42 溶胶粒子在介质中急速运动时产生电位差的现象称 A 电泳 B 电渗 C 反电泳 D 反电渗 C 溶胶粒子在电场中运动称电泳粒子在外力作用下运动产生电场称反电泳 43 电渗现象发生时介质移动的方向取决于 A 介质移动的速度 B 介质粘度的大小 C 介质所带的电荷 D 外电场的强度 C 44 电泳和反电泳的区别是 A 电泳适用于正溶胶反电泳适用于负溶胶 B 电泳是对介质而言反电泳是对粒子而言 C 电泳是粒子运动产生电场反电泳是电场使粒子产生运动 D 电泳是电场使粒子产生运动反电泳是粒子运动产生电场 D 45 电渗和反电渗的区别是 A 电渗适用于正溶胶反电渗适用于负溶胶 B 电渗是对质点而言反电渗是对介质而言 C 电渗是介质运动产生电场反电渗是电场使介质产生运动 D 电渗是电场使介质产生运动反电渗是介质运动产生电场 D 46 下列关于溶胶带电原因哪个是不正确的
A 电离带电 B 摩擦带电 C 吸附带电 D 碰撞带电 D 47 溶胶的电动现象产生的基本原因是 A 溶胶粒子与介质之间的双电层结构 B 电解质离子的存在 C 溶胶粒子的比表面能大 D 溶胶粒子和介质分子的布朗运动 A 溶胶粒子和介质分别带相反的电荷是各种电动现象产生的基本原因 48 下面关于电泳的说法哪个是正确的 A 电泳和电解没有本质区别 B 外加电解质对电泳速度没有影响 C 电泳速度与外电场强度无关 D 两性电解质的电泳速度与介质的pH 有关 D 两性电解质的荷电量与介质的pH 有关因而会影响电泳速度 49 一般情况下对于溶胶的ζ 电位下列说法何者是正确的 A ζ 电位和表面电位?0的正负相同 B ζ 电位与介质中电解质的浓度无关 C ζ 电位在无外电场作用时也能表现出来 D ζ?越大溶胶越不稳定 A 一般情况下溶胶表面电位?0的正负决定了ζ 电位的正负ζ 电位是表面电位的一部分介质中电解质的浓度影响溶胶双电层的厚度因而影响ζ 电位ζ 电位只有在外电场中运动时才表现出来 50 当所有物理量都用SI 制单位时动电位ζ 的计算公式为 A E v K r επη=ζ B E v K r επη=ζ×300 C E v K r επη=ζ×3002
胶体化学习题解答
第 十 四 章 习 题 复习题1、用As 2O 3与略过量的H 2S 制成硫化砷As 2S 3溶胶，试写出其胶团的结构式。用FeCl 3在热水中水解来制备Fe(OH)3溶胶，试写出Fe(OH)3溶胶的胶团结构。 解 (1) H 2S 略过量，做稳定剂。考虑它作一级电离，制成硫化砷As 2S 3溶胶的胶团结构为 [(As 2S 3)m nHS -·(n-x)H +]x-·x H + (2)以水做分散介质时，不能再用水做稳定剂。较常使用FeCl 3做稳定剂。写出Fe(OH)3溶胶的胶团结构为 {[Fe(OH)3]m nFe 3+·3(n-x)Cl -}3x+·3xCl - 或 {[Fe(OH)3]m nFe 3+·(3n-y)Cl -}y+·yCl - 1、在碱性溶液中用HCHO 还原HAuCl 4以制备金溶胶，反应可表示为 HAuCl 4 +5NaOH →NaAuO 2+4NaCl+3H 2O 2 NaAuO 2+3HCHO+NaOH →2Au+3HCOONa+2H 2O 此处NaAuO 2是稳定剂，试写出胶团结构式。 由于NaAuO 2是稳定剂，所以将是AuO 2－离子被吸附在Au 胶核上，则胶团的结构式为 {(Au)m ·nAuO 2－·(n-x) Na +}x-·x Na +。 5、在298K 时，某粒子半径为3×10-8m 的金溶胶，在地心力场中达沉降平衡后，在高度相距×10-4m 的某指定体积内粒 子数分别为277和166。已知金的密度为×104kg ·m -3，分散介质的密度为1×103kg ·m -3，试计算阿伏加德罗常数的值 为多少 解 根据沉降平衡的高度分布公式 )()(3 4ln 12312x x gL r N N RT ---=介质粒子ρρπ )()(3 4)/ln(12312x x g r N N RT L ---=介质粒子ρρπ )100.1(8.910)13.19()103(3 4) 277/166ln(298)314.8(42333811m s m m kg m K mol K J ------??????-????-????=π =×1023mol -1。 8、在某内径为0.02m 的管中盛油，使直径为×10-3m 的钢球从其中落下，下降0.15m 需时。已知油和钢球的密度分别 为960和7650kg ·m -3。试计算在实验温度时油的黏度为若干 解 粒子恒速沉降公式为： dt dx r g r πηρρπ6)(343=-介质粒子 则 dt dx g r 6)(342介质粒子ρρη-= s m s m m kg m 7.1615.068.9)9607650()2110588.1(3 42 323????-???=--- =1.023kg ·m -1·s -1=·s
物理化学与胶体化学
课程代码： 物理化学与胶体化学 physical chemistry and colloid chemistry 学分：3.5 总学时：64 理论学时：48 实验：16 一、课程目的 物理化学和胶体化学是研究变化规律性的基础科学，本课程是农业院校主要的基础课程，是生命科学、土壤科学、食品科学、环境科学等专业本科生的必修课程。该课程科学地、系统地、严谨地阐明化学的基本理论，为学生深入学习有关专业课程打下坚实的基础。 二、课程基本要求 (1)重点掌握化学热力学的基本理论和基本方法。 (2)重点掌握判断变化发生方向和限度的判据。 (3)掌握研究变化机理的基本手段。 (4)掌握表面化学和胶体化学的基本内容。 (5)了解物理化学基本原理在实际体系中的应用,学会科学的思维方法，提高分析问题和解决问题的能力。 三、教材 《物理化学》董元彦，李宝华，路福绥主编，科学出版社 主要参考教材： 《物理化学》（上、下册）天津大学物理化学教研室编,高等教育出版社 四、课程内容 第 1 章化学热力学基础 主要内容：热力学的能量守恒原理.热力学第一定律.可逆过程与最大功.理想气体的热力学. 重点和难点：化学热力学的基本概念和基本公式. 复习热化学. Kirchhoff 公式.熵变的计算. 第2 章自由能、化学势和溶液 主要内容：Gibbs 自由能判据、热力学第一、二定律联合公式、 Gibbs 自由能及判据、Holmholtz 自由能.Gibbs 自由能与温度、压力的关系.△ G 的计算、简单的 P.V.T 变化过程、相变过程、化学反应.稀溶液的依数性. 重点和难点：自由能、偏摩尔数量.掌握理想气体、理想溶液的化学势. 第 3 章相平衡 主要内容：相律基本概念。单组分体系、 Clapeyron 方程、水的相图.二组分双液体系.理想完全互溶双液系.非理想完全互溶双液系.部分互溶双液系. 重点和难点：掌握相律的基本概念和 Clapeyron 方程.掌握理想双液系相图,了解其它二元体系的相律. 第 4 章化学平衡 主要内容：化学势与化学平衡,反应进度和反应限度的关系.化学反应定温方程式及化学反应的平衡常数.平衡常数的测定和计算. 重点和难点：化学势与化学平衡的关系.平衡常数的测定和计算.各种因素对化学平衡的影响. 第 5 章电解质溶液 主要内容：电解质溶液的导电机理,Faraday 定律、离子的电迁移.电导及其应用.强电解质溶液的活度及活度系数、影响离子平均活度系数的因素.强电解质溶液理论. 重点和难点：掌握离子电迁移；掌握电导、电导率及其计算和应用.电解质溶液的活度和活度系数.了解强电解质溶液理论
《胶体与表面化学(第二版)》沈钟 王果庭 .1997{化学工业出版社} 觅下载论坛
《胶体与表面化学(第二版)》沈钟王果庭 .1997{化学工业 出版社} 觅下载论坛 《胶体与表面化学(第二版)》沈钟/ 王果庭 .1997{化学工业出版社}内容简介本书是在1991年版的基础上修订的。全书仍分八章，介绍了胶体与表面化学的基本概念、胶体的制备和性质、凝胶、界面现象和吸附、常用吸附结构性能和改性、表面活性剂、乳状液和高分子溶液。各章均适当增加了新的研究成果，如超细颗粒、分形理论、LB膜、胶束催化、炭分子筛和凹凸棒上等。特别是密切结合我国生产科研工作的实际，对凝胶、吸附剂、固体表面改性、微乳液和絮凝剂等问题作了较详细阐述，这是本书的重要特点之一。全书叙述简明扼要，概念清楚，兼收讲授与自学的特点，适用性较强，本书可作为工科院校有关专业的胶体与表面化学教材或教学参考书，也可供化工、医药、石油及油田化学、日用化工、选矿、纺织等工程技术和科研人员参考。作者简介作者: 沈钟/ 王果庭 出版社: 化学工业出版社 出版年: 1997-9-1 页数: 472 定价: 28.00 装帧: 平装(无盘)
ISBN: 9787502518677目录第一章绪论 第一节什么是胶体 …… 第二章胶体的制备和性质 第一节胶体的制备和净化 …… 第三章凝胶 第一节概述 …… 第四章界面现象和吸咐 第一节表面张力和表面能 …… 第五章常用吸咐剂的结构、性能和改性 第一节多孔性物质物理结构的测定方法 …… 第六章表面活性剂 第一节表面活性剂概述 …… 第七章乳状液 第八章高分子溶液 参考文献下载地址（注册会员回复可见，无广告，多线路，高速下载，永久储存）
本部分设定了隐藏,您已回复过了,以下是隐藏的内容地址1 地址2
胶体化学
胶体化学 一、主要概念 均相分散系统(溶液)，胶体系统(亲液溶胶，憎液溶胶)，粗分散系统，胶体的光学、动力和电性质，胶团结构，双电层DLVO理论，乳状液，纳米材料 二、主要性质与公式 1．胶体的性质：高度分散性、多相性和热力学不稳定性。体现如下： (1)光学性质-丁达尔效应：胶体对光的散射现象。 散射光强度-雷利公式： (定性记忆) 式中：I0及l分别为入射光强度和波长，V为每个分散相粒子的体积，c为单位体积中的粒子数，n及n0分别为分散相及介质的折射率，a为散射角，l 为观察者与散射中心的距离。此公式适用于粒子的尺寸远小于入射光的波长，把粒子看成点光源；不考虑粒子散射光之间的相互干涉；粒子不导电。 应用解释：浊度计原理；超显微镜原理；早上、下午太阳红色，中午天空蓝色。 (2)动力性质 i. 布郎运动：在超显微镜下，观察到胶粒不断地作不规则的运动，称为布郎运动。 ii. 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的现象。 iii. 沉降与沉降平衡：当扩散速率等于沉降速率时，粒子浓度c随高度h的分布。 (3) 电学性质 i. 电泳：在外电场的作用下，胶体粒子在分散介质中定向移动的现象。 ii. 电渗：在多孔膜(或毛细管)的两端施加一定电压，液体通过多孔膜而定向流动的现象 iii. 流动电势：在外力的作用下，液体通过多孔膜(或毛细管)定向流动时在多孔膜两端产生的电势差。 iv. 沉降电势：分散相粒子在重力场或离心力的作用下迅速移动时，在移动方向的两端所产生的电势差。 v．从电泳速率或电渗速率计算z 电势 (准确记忆)
式中e为分散介质的介电常数，e=e r e 0，e r为相对介电常数，e 为真空介 电常数。E为电势梯度，h为介质粘度。 2．憎液溶胶的胶团结构 根据扩散双电层理论，胶团结构由胶核、胶粒和滑动部分三个层次组成。双电层由紧密层和扩散层组成，它们之间存在一个滑动面。具体如下： (1)胶核由固体微粒和选择性吸附的离子组成，该离子通常为构成固体微粒的离子，并且决定着胶粒所带的电荷，一般为溶液中过量物质(起着稳定剂的作用)的成核离子。 (2)紧密层和扩散层的离子其电荷与胶粒吸附的离子电荷相反，称为反离子，通常为稳定剂中的非成核的离子。 (3)写胶团结构的关键是确定稳定剂，稳定剂一旦确定，吸附的离子便确定。 注意: (1) 在胶团结构中， m， n， x均为不定数。 (2) 胶粒虽带电，但整个胶团结构是电中性。 (3) 对于固体分散成的溶胶，胶团结构要具体分析。 3．扩散双电层理论 双电层由紧密层和扩散层组成。双电层结构可用下图模型表示。 ψ热力学电势：固体表面与溶液本体之间的电势差。 yδ斯特恩电势：斯特恩层与溶液本体之间的电势差。 z电势(或电动电势)：滑动面与溶液本体之间的电势差，只有在固液两相发生相对移动时，才能呈现出来。z电势在数值上小于热力学电势。