胶体有什么意思
胶体分散系胶体分散系粒子直径1nm~100nm外观较均一、透明分散质微粒大量分子集合体、高分子能否透过滤纸能能否透过半透膜不能稳定性较稳定(高分子溶液稳定)分类按照分散剂状态不同分为:气溶胶——以气体作为分散介质的分散体系。
其分散质可以是气态、液态或固态。
:如烟胶体扩散在空气中液溶胶——以液体作为分散介质的分散体系。
其分散质可以是气态、液态或固态。
:如Fe(OH)3胶体固溶胶——以固体作为分散介质的分散体系。
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:1.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;2.淀粉胶体,蛋白质胶体是分子胶体,土壤是粒子胶体;注:20世纪初,明胶、蛋白质等容易与水形成胶体的溶液叫做亲液胶体。
现通常把亲液胶体称为大分子或(高分子)溶液,把憎液胶体称为胶体分散体系(常简称为胶体)或溶胶。
据此,中学常简单认为蛋白质溶液是胶体,虽不能说错误(性质接近),但是也属于过时的说法。
常见胶体Fe(OH)3胶体、Al(OH)3胶体、硅酸胶体、淀粉胶体、蛋白质胶体、豆浆、雾、墨水、涂料、AgI、Ag2S、As2S3,有色玻璃,果冻,鸡蛋清,血液等。
应用1.农业生产:土壤的保肥作用.土壤里许多物质如粘土腐殖质等常以胶体形式存在.2.卫生:血液透析,血清纸上电泳利用电泳分离各种氨基酸和蛋白质.13。
医学上越丁达尔现象来越多地利用高度分散的胶体来检验或疾病,如胶态磁流体治癌术是将磁性物质制成胶体粒子,作为的载体,在磁场作用下将送到病灶,从而提高。
3.日常生活:制豆腐原理(胶体的聚沉)和豆浆牛奶,粥明矾净水.4.自然地理:江河入海口处形成三角洲,其形成原理是海水中的电解质使江河泥沙形成胶体发生聚沉.5.工业生产:制有色玻璃(固溶胶),在金属、陶瓷、聚合物等材料中加入固态胶体粒子,不仅可以改进材料的耐冲击强度、耐断裂强度、抗拉强度等机械性能,还可以改进材料的光学性质。
有色玻璃就是由某些胶态金属氧化物分散于玻璃中制成的。
国防工业中有些、须制成胶体。
一些纳米材料的,冶金工业中的选矿,石油原油的脱水,塑料、橡胶及纤维等的过程都会用到胶体。
结构性质性质能发生丁达尔现象,产生聚沉,盐析,电泳现象,渗析作用,吸附性等性质。
当阳光从窗隙射入暗室,或者光线透过树叶间的缝隙射入密林中时,可以观察到丁达尔效应;放时,放映室射到银幕上的光柱的形成也属于丁达尔效应。
胶体为分散系,是一些具有相同或相似结构的一个集合,存在有数个粒子组成一个胶粒,所以一般1mol的物质形成胶体时,胶粒数(胶体粒子数)小于1mol。
胶体为混合物。
介稳性胶体的稳定性介于溶液和浊液之间,在一定条件下能稳定存在,属于介稳体系.胶体具有介稳性的两个原因:原因一
胶体粒子可以通过吸附而带有电荷,同种胶粒带同种电荷,而同种电荷会相互排斥(要使胶体聚沉,就要克服排斥力,消除胶粒所带电荷
)。
原因二
胶体粒子在不停地做布朗运动,与重力作用相同时便形成沉降平衡的状态。
结构根据Fajans规则(能与晶体的组成离子形成不溶物的离子将优先被吸附.优先吸附具有相同成分的离子),胶体粒子是胶粒,胶粒与扩散层在一起组成了胶团,而胶粒又包括胶核与吸附层。
净水原理化学解释胶体粒子的直径一般在1nm——100nm之间,它决定了胶体粒子具有巨大的表面积,吸附力很强,能在水中吸附悬浮固体或色素形成沉淀,从而使水净化,这就是胶体净水的原理。
能在水中自然形成浓度较大的胶体,并且对水质无明显的物质有KAl(SO4)2·12H2O(明矾)、FeCl3·6H2O等(注:长期饮用明矾净化的水有引发老年痴呆症等疾病的风险),这样的物质被称为净水剂,其形成胶体的化学原理是使其发生水解反应:FeCl3
+
3H2O===△===Fe(OH)3(胶体)+3HCl注:Fe(OH)3胶体呈红褐色,在自来水净化中常用,另外也可用来净化被重金属污染的水源,高效廉价。
2Al3++
6H2O===(可逆号)===2Al(OH)3(胶体)+6H+具体作为了回答什么是胶体这一问题,我们做如下实验:将一把泥土放到水中大粒的泥沙很快下沉,浑浊的细小土粒因受重力的影响最后也沉降于容器底部而土中的盐类则溶解成真溶液.但是,混杂在真溶液中还有一些极为微小的土壤粒子它们既不下沉,也不溶解人们把这些即使在显微镜下也观察不到的微小颗粒称为胶体颗粒,含有胶体颗粒的体系称为胶体体系.胶体化学,狭义的说就是研究这些微小颗粒分散体系的科学.通常规定胶体颗粒的大小为1~1000nm(按胶体颗粒的直径计).小于1nm的几颗粒为分子或离子分散体系,大于1000nm的为粗分散体系.既然胶体体系的重要特征之一是以分散相粒子的大小为依据的显然,只要不同聚集态分散相的颗粒大小在1~1000nm之间则在不同状态的分散介质中均可形成胶体体系.例如,除了分散相与分散介质都是气体而不能形成胶体体系外其余的8种分散体系均可形成胶体体系.习惯上,把分散介质为液体的胶体体系称为液溶胶如介质为水的称为液溶胶;介质为固态时,称为固溶胶.由此可见胶体体系是多种多样的.溶胶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.任何一种物质在一定条件下可以晶体的形态存在,而在另一种条件下却可以胶体的形态存在.例如氯化钠是典型的晶体,它在水中溶解成为真溶液若用适当的方法使其分散于苯或醚中,则形成胶体溶液.同样硫磺分散在乙醇中为真溶液,若分散在水中则为硫磺水溶胶.由于胶体体系首先是以分散相颗粒有一定的大小为其特征的故胶粒本身与分散介质之间必有一明显的物理分界面.这意味着胶体体系必然是两相或多相的不均匀分散体系.另外,有一大类物质(纤维素、蛋白质、橡胶以及许多高聚物)在适当的溶剂中溶解虽可形成真溶液,但它们的分子量很大(常在1万或几十万以上,故称为高分子物质),因此表现出的许多性质(如溶液的依数性、黏度、电导等)与低分子真溶液有所不同,而在某些方面(如分子大小)却有类似于溶胶的性质,所以在历史上高分子溶液一直被纳入胶体化学进行讨论。
30多年来,由于科学迅速地发展,它实际上已成为一个新的科学分支——高分子物理化学,所以近年来在胶体表面专著(特别是有关刊物)中,一般不再过多地讨论这方面内容。
——摘自《胶体与表面化学(第三版)》,化学化工出版社如何辨别利用丁达尔效应胶体粒子对光线散射而形成光亮的“通路”的现象,叫做丁达尔现象。
(原因是光被胶体粒子散射,而不是胶体粒子本身发光。
)胶粒带有电荷胶粒具有很大的比表面积(比表面积=表面积/颗粒体积),因而有很强的吸附能力,使胶粒表面吸附溶液中的离子。
这样胶粒就带有电荷。
不同的胶粒吸附不同电荷的离子。
一般说,金属氢氧化物、金属氧化物的胶粒吸附阳离子,胶粒带正电,非金属氧化物、金属硫化物的胶粒吸引阴离子,胶粒带负电。
胶粒带有相同的电荷,互相排斥,所以胶粒不容易聚集,这是胶体保持稳定的重要原因。
由于胶粒带有电荷,所以在外加电场的作用下,胶粒就会向某一极(阴极或阳极)作定向移动,这种运动现象叫电泳。
电性胶体电性1.正电:一般来说,金属氢氧化物、金属氧化物的胶体粒子带正电荷,如Fe(OH)3,Al(OH)3,Cr(OH)3,H2TiO3,Fe2O3,ZrO2,Th2O32.负电:非金属氧化物,非金属硫化物,金属硫化物,非金属含氧酸的胶体粒子带负电荷,如As2S3,Sb2S3,As2O3,H2SiO3,Au,Ag,Pt。
(另外土壤粒子也带负电)3.不带电:像淀粉胶体,聚乙二醇胶体。
4.胶体粒子可以带电荷,但整个胶体呈电中性胶体的A物理法:如研磨(制豆浆,研墨),直接分散(制蛋白质胶体)B水解法:如将25毫升的蒸馏水加热至沸腾,再逐滴加入1-2毫升的饱和氯化铁溶液,继续煮沸至溶液呈红褐色。
相关化学式:FeCl3
+3H20
=
Fe(OH)3(胶体)+3HCl相关离子式:Fe3+
+3H2o=Fe(OH)3(胶体)+3H+注意:1.不可过度加热,否则胶体发生聚沉,生成Fe(OH)3沉淀2.不可用自来水,自来水中有电解质会使胶体发生聚沉,应用蒸馏水3.复分解+剧烈震荡法4.FeCl3不能过量,过量的也能使胶体发生聚沉5.书写胶体的化学方程式时,生成的胶体不加沉淀符号“↓”6.为了制得浓度较大的胶体,要用FeCl3的饱和溶液,一般不用稀溶液。
7.不能用玻璃棒搅拌,否则会使胶体颗粒碰撞成大颗粒形成沉淀。
与溶液分离(胶体提纯)渗析法。
渗析又称透析。
原理:利用半透膜能透过小分子和小离子但不能透过胶体粒子的性质从溶胶中除掉作为杂质的小分子或离子的过程。
渗析时将胶体溶液置于由半透膜构成的渗析器内,器外则定期更换胶体溶液的分散介质(通常是水),即可达到纯化胶体的目的。
渗析时外加直流电场常常可以加速小离子自膜内向膜外的扩散,为电渗析(electrodialysis)。
利用半透膜的选择透过性分离不同溶质的粒子的方法。
在电场作用下进行溶液中带电溶质粒子(如离子、胶体粒子等)的渗析称为电渗析。
电渗析广泛应用于化工、轻工、冶金、造纸、海水淡化、环境保护等领域;近年来更推广应用于氨基酸、蛋白质、血清等生物制品的提纯和研究。
电渗析器种类较多,W.鲍里的三室型具有代表性,其构造见图。
电渗析器由阳极室、中间室及阴极室三室组成,中间DD为封接良好的半透膜,E为Pt、Ag、Cu等片状或棒状电极,F为连接中间室的玻璃管,作洗涤用,S为pH计。
电渗析实质上是除盐技术。
电渗析器中正、负离子膜具有选择透过性,器内放入含盐溶液,在直流电的作用下,正、负离子透过膜分别向阴、阳极迁移。
最后在两个膜之间的中间室内,盐的浓度降低,阴、阳极室内为浓缩室。
电渗析方法可以对电解质溶质或某些物质进行淡化、浓缩、分离或某些电解产品。
实际应用时,通常用上百对以上膜,以提高分离效率。
电渗析过程中,离子膜透过性、离子浓差扩散、水的透过、极化电离等因素都会影响分离效率。
你是否需要了解?
胶体有哪些
首先,要了解胶体,就必须明确其定义。胶体是由分散质粒子直径在1nm至100nm之间的分散系,这些微小的粒子能够均匀地分散在介质中形成稳定的混合物。与溶液和悬浊液不同,胶体的粒子大小介于两者之间,因此具有独特的物理和化学性质。其次,以血液为例,它是一种典型的胶体。血液中的红细胞、白细胞和血小板...
常见的胶体有哪些
常见的胶体有氢氧化铁胶体、氢氧化铝胶体、硅酸胶体、淀粉胶体、蛋白质胶体、墨水、涂料、碘化银胶体、硫化银胶体、有色玻璃、果冻、鸡蛋清、血液等。胶体又称胶状分散体,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。胶体为分散系,是一些具有相同或相似结构的一个...
胶体和沉淀有什么区别
胶体,又称胶状分散体是一种均匀混合物,在胶体中含有两种不同状态的物质,一种分散质,另一种连续。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纳米到100纳米之间的分散系是胶体。沉淀,是将溶液中的目的产物或主要杂质以无定形固相形式析出再进行分离的单元操作。 沉淀法有等电点...
啥是胶体 它有那些性质
胶体又称胶状分散体。是一种均匀混合物,在胶体中含有两种不同相态的物质,一种分散,另一种连续。分散的一部分是由微小的粒子或液滴所组成,大小介于1到100纳米之间,且几乎遍布在整个连续相态中。性质:能发生丁达尔现象,产生聚沉,电泳现象,渗析作用,吸附性等性质。
胶粒和胶体有什么区别?
胶体是一种均匀混合物,是物质,它是不带电的。胶粒是胶体的组成部分,胶粒带有电荷。不同的胶粒吸附不同电荷的离子。胶粒带有相同的电荷,互相排斥,所以胶粒不容易聚集,这是胶体保持稳定的重要原因。
胶体的性质有哪些?
2、布朗运动:胶体中胶粒不停地作无规则运动,其胶粒的运动方向和运动速率随时会发生改变,从而使胶体微粒聚集变难,是胶体稳定的一个原因,布朗运动属于微粒的热运动的现象。3、电泳现象:同种溶液的胶粒带相同的电荷,具有静电斥力,胶粒间彼此接近时,会产生排斥力,所以胶体稳定,这是胶体稳定的主要而...
胶体的性质有哪些
丁达尔效应——胶团对光的散射现象。2、动力性质:布朗运动——胶团粒子的不规则运动。3、电学性质:电泳现象——胶粒在电场下的不规则运动。胶体简介:胶体(Colloid)又称胶状分散体,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。胶体不一定都是胶状物,也不一定是液体,常见的胶体有...
胶体有哪些种类
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:烟扩散在空气中;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...
胶体溶液和真溶液有什么区别
溶液中溶质颗粒直径为小于1纳米。2、光学效应:胶体在有光束照射时会发生丁达尔效应;溶液有光束照射则不会发生丁达尔效应。3、电泳作用:胶粒的带电可以用胶液在电场作用下,其中分散相质点(胶粒)向带有相反符号的电极泳动,而介质向另一电极泳动的动电现象来证明;真溶液则不会发生电泳现象。
请问胶体、胶粒和分散质粒子分别是什么?它们三者之间有什么关系?
胶粒是形成胶体溶液的分子或分子聚集体。其 平均直径在1nm至1μtm之间。胶粒的形状很 复杂,最简单的情形是球形质点,一般以质点 直径的平均值或分子量的平均值来表示大小。胶体为分散质,是一些具有相同或相似结构的 一个集合,存在有数个粒子组成一个胶粒,所 以一般1MOL的物质形成胶体时,胶粒数(...