《分散系及其分类》
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一、分散系
1、有关概念:
概念
举例
把一种(或多种)物质分散 分散系 在另一种(或多种)物质中
所得到的体系。
CuSO4 溶液
分散质 分散系中被分散的物质
分散剂
分散系中起容纳分散质作用 的物质
CuSO4 固体
水
泥水 泥沙
水
2、分散系的分类:
(1)按照分散质或分散剂的聚集状态: (气、液、固)来分,有9种类型。
冶金厂大 量的烟尘 用高压电除除尘
四、胶体的制备
物理方法:
溶解法如肥皂、淀粉、蛋白质溶解于水可直接得到 胶体 机械法将固体颗粒直接磨成胶粒的大小,溶于溶剂 得到胶体,如将碳粉制成碳素墨水
化学方法:水解法
如氢氧化铁胶体的制备: FeCl3+3H2O = Fe(OH)3(胶体)+3HCl 复分解反应法 如碘化银胶体的制备:AgNO3 +KI =AgI(胶体) +KNO3
溶液呈现红褐色时就要停止加热,加热过度会破坏胶
体,生成Fe(OH)3沉淀。 ④不能搅拌;滴加FeCl3溶液的速度不能太快,不能用玻 璃棒搅拌,否则会聚沉。
科学探究 2
2、把盛有CuSO4溶液和Fe(OH)3胶体的烧杯置于暗处,分别 用激光笔(或手电筒)照射烧杯中的液体,在与光束垂直的 方向进行观察。
(3)加热
能量升高,胶粒运动加剧,它们之间碰撞机会增多,更 易结合而聚沉。 应用实例:淀粉溶液加热后凝聚成了浆糊凝胶
学习胶体后,请你根据性质决定用途的观点,分析下列图示中 胶体的用途与哪些性质有关,并做出相关注解。
制豆腐
明矾净水
长江三角洲 的形成
胶体的应用
手电筒在 晚上产生光柱
FeCl3溶液 用于伤口止血
FeCl3+3H2O=△Fe(OH)3(胶体)+3HCl
注意事项
①要用蒸馏水;不能用自来水代替蒸馏水制备
Fe(OH)3胶体,因为自来水中的离子会使Fe(OH)3 胶体粒子聚成更大的颗粒,生成Fe(OH)3沉淀。 ②用饱和FeCl3溶液;为了制得浓度较大的Fe(OH)3胶 体,要用饱和FeCl3溶液,一般不用稀溶液。 ③加热;为了加快反应速率,采用了加热的方法,但当
三种分散系的比较,要记住哦
分散系
Fra Baidu bibliotek
溶液
外观
均一、稳 定、透明
分子、 分散质微粒组成 离子
微粒直径
<1nm
胶体
均一、稳 定、透明 大分子、离 子、小分子 的集合体
1~100nm
浊液 不均一、不稳 定、不透明
固体颗粒、 液体小液滴
>100nm
能否透过滤纸
能
能
不能
能否透过半透 膜
能
不能
不能
1、用特殊方法把固体物质加工到纳米级(1nm~100nm, 1nm=10-9m)的超细粉末粒子,然后制得纳米材料。下列分 散系中的分散质的粒子直径和这种粒子具有相同数量级的
分散系及其分类
是的。叫气溶胶
?空气也是胶体吗?
科学探究 3
胶体和浊液滤透性比较
过滤后的现象
Fe(OH)3胶体
Fe(OH)3胶体全部透过滤纸,没有得到 滤渣,过滤后的分散系还是红褐色的。
泥水
滤纸上得到滤渣,而过滤后的溶液是澄 清、透明的。
结论:浊液的分散质粒子比胶体的分散质离子大。
二、胶体的性质
(1)丁达尔效应:由于胶体粒子对光线散射而形成的光 亮的通路。
三、胶体的聚沉
使胶体粒子聚集成为较大的颗粒,从而形成沉淀从分散 剂里析出的过程叫做聚沉。
(1)加入少量电解质 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(MgCl2·6H2O)或石膏 (CaSO4·2H2O)溶液使之凝聚成豆腐;
(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:用明矾等净水
分散质
分散剂
气态
气态
液态
液态
固态
固态
云
分分 散散 剂质 :: 空水 气滴 (( 气液 ))
烟
分分 散散 剂质 :: 空灰 气尘 (颗 气粒 )(
固 )
盐酸
分分
散散
剂质
::
L
水氯
(化
液氢
)气
体
(
气
)
思考与交流:请试着举出几种分散系的实例
分散质 气 液 固 气 液 固 气 液 固
分散剂 气 气 气 液 液 液 固 固 固
思考:如何分离胶体和溶液? (半透膜:只能容许某些分子或离子通过的薄膜)
盛有淀粉胶体和食盐溶液的半 透膜浸在蒸馏水中
一定时间之后, 烧杯中能够检测出的是: 氯化钠 检测不出的是: 淀粉
(4)渗析
①定义:利用半透膜把胶体中混有的离子或分子从胶体溶 液里分离出来的操作,叫做渗析。 ②原理:胶体微粒不能透过半透膜,而溶液中的分子和离子 能透过半透膜。 ③应用:分离和提纯胶体
CuSO4溶液 无光亮的“通路”
Fe(OH)3胶体 有光亮的“通路”
胶体与溶液光学现象的比较 光束照射时的现象
Fe(OH)3胶体
与光线垂直的方向观察,可看 到有一条光亮的“通路”
CuSO4溶液
无现象
当可见光束通过胶体时,在入射光侧面可观察到明亮的“通路”, 这种现象叫做丁达尔效应。胶体有丁达尔效应,溶液没有,故可用 该方法鉴别溶液和胶体。
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。
原因:胶体粒子带电荷,当胶粒带正电荷时向阴极运动,
当胶粒带负电荷时向阳极运动。
知识拓展: ①胶体带电的原因:
胶体粒子小→表面积大→吸附粒子→带电→通直流电→做定向移动 ②同种胶体胶粒带同种电荷,相互排斥,这是胶体稳定存在的主要原因。 ③胶体带电情况:氢氧化铁胶体,氢氧化铝胶体带正电;硅酸胶体,土 壤胶体带负电。 ④并非所有的胶体都带电,所以并不是所有的胶体都能发生电泳现象, 如淀粉胶体。
4、将某溶液逐滴加入Fe(OH)3溶胶中,开始产生沉淀,继续 滴加沉淀又溶解,该溶液是( C) A.硫化锑溶胶 B.2mol/L NaOH溶液 C.2mol/L H2SO4溶液 D.2mol/L MgSO4溶液 5、在冶金厂和水泥厂常用高压电对气溶胶作用除去大量烟尘, 以减少对空气的污染,这种处理方法应用的原理是( B ) A. 丁达尔效应 B. 电泳 C. 凝聚 D. 渗析
★胶体本质特征:分散质粒子直径位于1~100nm的分散系 思考:溶液、胶体、浊液的本质区别是什么?
分散质粒子的大小
溶液
分散系
胶体
浊液
悬浊液
乳浊液
二、胶体
1、定义:分散质粒子直径在1~100nm之间的分散系
2、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
是( C ) A、溶液 C、胶体
B、悬浊液 D、乳浊液
2、下列不属于胶体的是( A)
A、水银
B、烟、云、雾
C、有色玻璃 D、淀粉溶液
再做几个吧
3、鉴别胶体和溶液可以采取的方法是 ( D)
A、蒸发
B、从外观观察
C、稀释
D、利用丁达尔效应实验
4、胶体区别于其他分散系的本质特征是(C) A. 胶体微粒在不停地作布朗运动 B. 胶体有丁达尔效应 C. 胶体微粒的直径在1nm~100nm之间 D. 胶体微粒在电场作用下能做定向运动,产生电泳现象
第2课时 分散系及其分类
1.了解分散系的含义及分类。 2. 知道胶体是一种常见的分散系。 3.掌握胶体的特性及其应用。
森林中五彩斑斓的光线
夜晚城市中光怪陆离的霓虹灯,这又是什么原因呢?
要了解以上的原因,我们应先了解分散系。
阅读讨论:
1. 什么是分散系? 2 .按照分散质和分散剂的状态,分散系可分为哪些类型? 3.按照分散质粒子直径的大小,分散系可分为几种类型? 4.什么是丁达尔效应?它有何用途?
根据分散剂 的状态
气溶胶:烟、云、雾
液溶胶:AgI胶体、Fe(OH)3胶体 固溶胶:有色玻璃、烟水晶
认识几种常见胶体
雾
烟
云
烟 水 晶 有 色 玻 璃
3.胶体的制备和性质
科学探究 1
一、Fe(OH)3胶体的制备 将烧杯中的蒸馏水加热至沸腾,向沸水中加入 1~2mLFeCl3饱和溶液。继续煮沸至溶液呈红褐色, 停止加热。
实
例
空气 云、雾
烟、灰尘 汽水
牛奶、酒精的水溶液
糖水、油漆、泥水 泡沫塑料
珍珠(包藏着水的碳酸钙)
有色玻璃、合金
2、分散系分类
(2)当分散剂是液体时,按分散质粒子大小分:
分散质粒子大小 所属分散系 外观现象
d<1nm
溶液 均一、透明、稳定
1nm<d<100nm
胶体
均一、透明、介稳定
d>100nm
浊液 不均一、不透明、不稳定
利用丁达尔效应是区分胶体与溶液的一种常用物理 方法。
(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。
布朗运动是胶体相对稳定的因素之一,胶粒 小,质量轻,布朗运动剧烈,能克服重力引起的 沉降作用。但是布朗运动不是胶体的特有性质, 溶液,浊液也有布朗运动。
(3)电泳