分散系及其分類-范方英.

1、上節(jié)課學(xué)習(xí)了哪兩種簡上節(jié)課學(xué)習(xí)了哪兩種簡單分類法？單分類法？復(fù)習(xí)復(fù)習(xí)交叉分類法和樹狀分類法交叉分類法和樹狀分類法復(fù)習(xí)復(fù)習(xí)化學(xué)物質(zhì)純凈物混合物單質(zhì)化合物金屬非金屬酸堿鹽氧化物稀硫酸、食鹽水稀硫酸、食鹽水溶液泥漿、油水混合物泥漿、油水混合物濁液思考與交流思考與交流初中學(xué)習(xí)過哪些混合物？初中學(xué)習(xí)過哪些混合物？思考與交流思考與交流溶液和濁液的共同點是什么溶液和濁液的共同點是什么? ?一種物質(zhì)分散到另一種物質(zhì)中。一種物質(zhì)分散到另一種物質(zhì)中。 2.1.22.1.2分散系及其分分散系及其分類類分散系分散系定義：定義： 把一種（或多種）物質(zhì)把一種（或多種）物質(zhì)分散分散在另一種在另一種（或多種）物質(zhì)中所得到的體

2、系，叫做（或多種）物質(zhì)中所得到的體系，叫做分散系分散系。分散質(zhì)分散質(zhì)：即被分散為微粒的物質(zhì)。：即被分散為微粒的物質(zhì)。分散劑分散劑：容納分散質(zhì)的物質(zhì)。：容納分散質(zhì)的物質(zhì)。 溶液溶液 溶質(zhì)溶質(zhì) + + 溶劑溶劑 分散系分散系 分散質(zhì)分散質(zhì) + + 分散劑分散劑 請說出下列哪些物質(zhì)是分散質(zhì)，哪些是請說出下列哪些物質(zhì)是分散質(zhì)，哪些是分散劑。分散劑。 灰塵分散在空氣中灰塵分散在空氣中 （灰塵是分散質(zhì)，空氣是分散劑）（灰塵是分散質(zhì)，空氣是分散劑） 把食鹽溶解在水中把食鹽溶解在水中 （食鹽是分散質(zhì)，水是分散劑）（食鹽是分散質(zhì)，水是分散劑） 把把AgBrAgBr很細(xì)小的晶體顆粒均勻的分在無很細(xì)小的晶體顆粒均勻

3、的分在無色玻璃鏡片中，制成變色鏡色玻璃鏡片中，制成變色鏡 （AgClAgCl是分散質(zhì)，玻璃就是分散劑）是分散質(zhì)，玻璃就是分散劑）分散系的分類：分散系的分類：1 1、根據(jù)、根據(jù)分散質(zhì)和分散劑的狀態(tài)不同分散質(zhì)和分散劑的狀態(tài)不同，將它們分，將它們分為為 組合方式：組合方式：分散質(zhì)分散劑氣氣液液固固氣氣液液固固九種九種分散質(zhì)分散質(zhì)分散劑分散劑實實 例例氣氣氣氣液液氣氣固固氣氣氣氣液液液液液液固固液液氣氣固固液液固固固固固固空氣空氣云、霧云、霧煙、灰塵煙、灰塵汽水、泡沫汽水、泡沫牛奶、酒精的水溶液牛奶、酒精的水溶液糖水、油漆、泥水糖水、油漆、泥水泡沫塑料泡沫塑料珍珠（包藏著水的碳酸鈣）珍珠（包藏著水的碳

4、酸鈣）有色玻璃、合金有色玻璃、合金常見的一些分散系常見的一些分散系分散系分散系: 溶液溶液 溶液溶液（小于（小于1nm） 膠體膠體（1-100nm） 濁液濁液（大于（大于100nm）（溶質(zhì)（溶質(zhì)+溶劑組成；均一溶劑組成；均一穩(wěn)定穩(wěn)定透明）透明）懸濁液（懸濁液（固體小顆粒+分散劑組成）乳濁液乳濁液（小液滴+分散劑組成）？膠體具有介穩(wěn)性膠體具有介穩(wěn)性不均一，不均一，不穩(wěn)定不穩(wěn)定當(dāng)分散劑是水（或者其他液體）時，按當(dāng)分散劑是水（或者其他液體）時，按分散質(zhì)分散質(zhì)粒子的大小不同粒子的大小不同，分為以下三種：，分為以下三種：結(jié)論：結(jié)論：分散系的本質(zhì)區(qū)別是分散質(zhì)粒子大小不同分散系的本質(zhì)區(qū)別是分散質(zhì)粒子大小不同

5、 1nm=109ml定義：分散質(zhì)粒子直徑在定義：分散質(zhì)粒子直徑在1nm100nm之間的分散系。之間的分散系。l分類：分類：根據(jù)根據(jù)分散質(zhì)分散質(zhì)微粒的構(gòu)成微粒的構(gòu)成 粒子膠體：粒子膠體：Fe(OH)3膠體、膠體、AgI膠體膠體分子膠體：淀粉溶液、蛋白質(zhì)溶液分子膠體：淀粉溶液、蛋白質(zhì)溶液 根據(jù)根據(jù)分散劑分散劑的狀態(tài)的狀態(tài)氣溶膠：煙、云、霧氣溶膠：煙、云、霧液溶膠：液溶膠：AgI膠體、膠體、Fe(OH)3膠體膠體固溶膠：有色玻璃、煙水晶固溶膠：有色玻璃、煙水晶膠體膠體分散質(zhì)為小分子的分散質(zhì)為小分子的集合體或高分子集合體或高分子氣氣 溶溶 膠膠晨霧晨霧白白云云固固 溶溶 膠膠煙水晶煙水晶有色玻璃有色玻

6、璃豆?jié){豆?jié){果凍果凍液溶膠液溶膠制備實驗制備實驗問題問題取一個燒杯加入約取一個燒杯加入約50mL50mL蒸餾水蒸餾水；將燒；將燒杯中的水加熱至杯中的水加熱至沸沸騰騰，馬上向沸水中，馬上向沸水中逐滴滴入逐滴滴入5 56 6滴飽滴飽和和FeClFeCl3 3溶液，然后溶液，然后繼續(xù)繼續(xù)加熱至溶液呈加熱至溶液呈紅褐色紅褐色，停止加熱；，停止加熱；1 1、為什么加蒸餾水而、為什么加蒸餾水而不是自來水？不是自來水？2 2、為什么往沸水里加、為什么往沸水里加飽和飽和FeClFeCl3 3溶液，而不溶液，而不是將飽和是將飽和FeClFeCl3 3與水混與水混合加熱？合加熱？3 3、制得、制得Fe(OH)Fe(

7、OH)3 3溶液后溶液后如果加熱過久會出現(xiàn)什如果加熱過久會出現(xiàn)什么現(xiàn)象？么現(xiàn)象？ Fe(OH)3膠體的制備 Fe(OH)3膠體的制備紅褐色物質(zhì)紅褐色物質(zhì)Fe(OH)3膠體膠體FeCl3+3H2O（沸水）（沸水）=Fe(OH)3(膠體膠體) +3HCl 半透膜半透膜半透膜是一種只允許離子和小分子自由通過的膜結(jié)構(gòu)，生物大分子不能自由通過半透膜，其原因是因為半透膜的孔隙的大小比離子和小分子大但比生物大分子如蛋白質(zhì)和淀粉小。半透膜在化學(xué)中只允許溶液通過，膠體和濁液均不能通過。實驗裝置實驗裝置實驗結(jié)論實驗結(jié)論膠體不能透過膠體不能透過半透膜！半透膜！滲析滲析 把混有離子或者分子的膠體裝入半透膜把混有離子或

8、者分子的膠體裝入半透膜袋，并浸入溶劑中，這樣的操作叫做滲析袋，并浸入溶劑中，這樣的操作叫做滲析膠體分離提純膠體的凈化：膠體的凈化： 泥沙淀粉膠體氯化鈉溶液過濾過濾泥沙濾液（淀粉膠體、氯化鈉溶液）滲析滲析半透膜半透膜膠體（淀粉膠體）溶液（氯化鈉）溶液視頻（半透膜）視頻（半透膜）分散系分散系溶液溶液膠體膠體濁液濁液分散質(zhì)粒子分散質(zhì)粒子直徑直徑能否透過能否透過濾紙濾紙能否透過半能否透過半透膜透膜外觀外觀100nm能能能能否否能能否否否否均一均一均一均一不均一不均一 把盛有把盛有CuSO4 溶液和溶液和Fe(OH)3 膠體的燒杯置于暗處，分別膠體的燒杯置于暗處，分別用激光筆照射杯中的液體，在光束垂直的

9、方向觀察，記錄實驗用激光筆照射杯中的液體，在光束垂直的方向觀察，記錄實驗現(xiàn)象?，F(xiàn)象。 如何區(qū)分溶液和膠體如何區(qū)分溶液和膠體溶液溶液光束照射時的現(xiàn)象光束照射時的現(xiàn)象Fe(OH)3膠體膠體CuSO4溶液溶液產(chǎn)生光亮的通路產(chǎn)生光亮的通路不產(chǎn)生光亮的通路不產(chǎn)生光亮的通路 丁達(dá)爾現(xiàn)象丁達(dá)爾現(xiàn)象 由于膠體粒子對光線的散射，當(dāng)光束通過膠體時，從光路的側(cè)面可以觀察到一條光亮的“光路”，這種現(xiàn)象就是丁達(dá)爾現(xiàn)象。 丁達(dá)爾現(xiàn)象產(chǎn)生的原因：丁達(dá)爾現(xiàn)象產(chǎn)生的原因：當(dāng)光射到粒子上時如果粒子大于入射光波長很多倍如果粒子大于入射光波長很多倍發(fā)生反射發(fā)生反射粒子直徑遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于光的波長粒子直徑遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于光的波長散射微弱散射微弱粒子粒

10、子直徑直徑小于入射光波長小于入射光波長發(fā)生散射發(fā)生散射丁達(dá)爾效應(yīng)是區(qū)分膠體與溶液的一種常用丁達(dá)爾效應(yīng)是區(qū)分膠體與溶液的一種常用物理物理方法方法。為什么濁液及溶液沒有丁達(dá)爾效應(yīng)？為什么濁液及溶液沒有丁達(dá)爾效應(yīng)？【知識拓展知識拓展】溶液中溶液中的粒子的粒子煮沸過的煮沸過的FeCl3中的中的粒子粒子濁液中濁液中的粒子的粒子 不同大小的固體顆粒對光線的作用樹林中的丁達(dá)爾現(xiàn)象樹林中的丁達(dá)爾現(xiàn)象電影院中的丁達(dá)爾現(xiàn)象電影院中的丁達(dá)爾現(xiàn)象鑒別膠體和溶液可以采取的方法是鑒別膠體和溶液可以采取的方法是( )( )A.A.蒸發(fā)蒸發(fā) B.B.從外觀觀察從外觀觀察C.C.稀釋稀釋 D.D.利用丁達(dá)爾效應(yīng)利用丁達(dá)爾效應(yīng)D

11、 D 懸浮在水中的花粉小顆粒做不停地、無秩序地懸浮在水中的花粉小顆粒做不停地、無秩序地運動，這種現(xiàn)象叫做布朗運動。運動，這種現(xiàn)象叫做布朗運動。(2)(2)布朗運動布朗運動布朗運動布朗運動： 注意：注意：布朗運動不是膠粒專屬性質(zhì)，溶液布朗運動不是膠粒專屬性質(zhì)，溶液中的離子、分子等也有此現(xiàn)象。中的離子、分子等也有此現(xiàn)象。膠體粒子由于做布朗運動而使它們不容易膠體粒子由于做布朗運動而使它們不容易聚集成質(zhì)量較大的顆粒而沉降下來。這是膠聚集成質(zhì)量較大的顆粒而沉降下來。這是膠體體相對穩(wěn)定的相對穩(wěn)定的次要原因。次要原因。 那保持膠體相對穩(wěn)定的主要原因是什么呢？那保持膠體相對穩(wěn)定的主要原因是什么呢？陰陰極極陽陽

12、極極 Fe(OH)3膠體膠體電泳現(xiàn)象電泳現(xiàn)象膠體粒子帶有電荷，在膠體粒子帶有電荷，在外加電場作用下，膠體外加電場作用下，膠體粒子在分散劑里作定向粒子在分散劑里作定向移動移動膠核膠核 吸附層吸附層 擴(kuò)散層擴(kuò)散層 膠粒膠粒 膠團(tuán)膠團(tuán) 膠粒帶電，但整個膠體分散系是呈膠粒帶電，但整個膠體分散系是呈電中性電中性的。的。 同一體系膠粒帶有同種電荷，相互排斥，阻止了膠粒的靠近、聚集。膠體介穩(wěn)性的重要原因！膠體介穩(wěn)性的重要原因！帶帶電電Fe(OH)Fe(OH)3 3nnFeFe3+3+FeFe3+3+FeFe3+3+FeFe3+3+FeFe3+3+FeFe3+3+ClCl- -OHOH- -ClCl- -OH

13、OH- -ClCl- -ClCl- -OHOH- -ClCl- -ClCl- -OHOH- -OHOH- -ClCl- -OHOH- -ClCl- -ClCl- -ClCl- -ClCl- -ClCl- -整整個個體體系系不不帶帶電電性性膠核視頻膠核視頻 原因原因：膠體粒子帶有：膠體粒子帶有電荷電荷，這是因為膠，這是因為膠體粒子具有很大的比表面積，能夠吸附體粒子具有很大的比表面積，能夠吸附陰離子或陽離子造成的。陰離子或陽離子造成的。Fe(OH)Fe(OH)3 3膠體粒子帶正電荷膠體粒子帶正電荷電泳現(xiàn)象及其產(chǎn)生的原因電泳現(xiàn)象及其產(chǎn)生的原因不同的膠體不同的膠體粒子粒子帶有不同的電荷帶有不同的電荷（

14、2 2）常見膠粒的帶電情況：）常見膠粒的帶電情況： a a、帶正電的有：、帶正電的有：金屬氫氧化物、金屬氧化物金屬氫氧化物、金屬氧化物的膠粒因吸附它組成離子的陽離子而帶正電。的膠粒因吸附它組成離子的陽離子而帶正電。如如 Al(OH)Al(OH)3 3、Fe(OH)Fe(OH)3 3膠粒膠粒 b b、帶負(fù)電的有：、帶負(fù)電的有：非金屬氧化物、金屬硫化物、非金屬氧化物、金屬硫化物、硅酸、土壤膠粒硅酸、土壤膠粒因吸附它組成離子的陰離子而因吸附它組成離子的陰離子而帶負(fù)電。如帶負(fù)電。如 H H2 2SiOSiO3 3、AsAs2 2S S3 3膠粒膠粒 c c、不帶電的有：有些膠粒如、不帶電的有：有些膠粒

15、如淀粉、蛋白質(zhì)淀粉、蛋白質(zhì)等等高分子物質(zhì)高分子物質(zhì)一般不吸附各種離子，故不帶電。一般不吸附各種離子，故不帶電。d、可能帶正電，也可能帶負(fù)電的有、可能帶正電，也可能帶負(fù)電的有AgI膠粒。膠粒。如果如果I-過量，膠粒因吸附過量，膠粒因吸附I-而帶負(fù)電；如果而帶負(fù)電；如果Ag+過量，膠粒因吸附過量，膠粒因吸附Ag+而帶正電。而帶正電。特殊的帶電膠體特殊的帶電膠體AgI膠體膠體制備：向0.01mol/L碘化鉀溶液里面滴加0.01mol/L硝酸銀溶液。當(dāng)?shù)饣涍^量時：I-作為吸附層，帶負(fù)電。當(dāng)硝酸銀過量時：Ag+作為吸附層，帶正電。KI+AgNO3=AgI(膠體)+KNO3電泳現(xiàn)象可以區(qū)分膠體和溶液嗎？

16、電泳現(xiàn)象可以區(qū)分膠體和溶液嗎？ 不能，因為電泳現(xiàn)象是由于膠體粒子吸附不能，因為電泳現(xiàn)象是由于膠體粒子吸附了離子，帶有電荷，在外電場作用下產(chǎn)生了離子，帶有電荷，在外電場作用下產(chǎn)生的現(xiàn)象；但不是所有的膠體粒子都帶有電的現(xiàn)象；但不是所有的膠體粒子都帶有電荷。荷。 隨堂自測：隨堂自測：已知土壤膠體中的粒子帶負(fù)電荷，又有很大的已知土壤膠體中的粒子帶負(fù)電荷，又有很大的表面積，因而具有選擇吸附能力。表面積，因而具有選擇吸附能力。 有下列陰陽有下列陰陽離子，離子，NHNH4 4+ +、K K+ +、H H+ +、NONO3 3- -、H H2 2POPO4 4- -、POPO4 43-3- ，哪些，哪些易被吸

17、附？在土壤里施用含氮物質(zhì)的量相同的下易被吸附？在土壤里施用含氮物質(zhì)的量相同的下列肥料，肥效較差的是列肥料，肥效較差的是 A (NH4)2SO4 B NH4HCO3 C NH4NO3 D NH4ClC膠體為什么能夠穩(wěn)定存在？膠體為什么能夠穩(wěn)定存在？ 布朗運動布朗運動膠粒帶電膠粒帶電次要原因次要原因主要原因主要原因 要使膠體凝聚成沉淀，就要減少或消除膠體要使膠體凝聚成沉淀，就要減少或消除膠體微粒表面吸附的電荷，使之減弱或失去電性排斥微粒表面吸附的電荷，使之減弱或失去電性排斥力作用，從而使膠粒在運動中碰撞結(jié)合成更大的力作用，從而使膠粒在運動中碰撞結(jié)合成更大的顆粒。顆粒。如何破壞膠體的穩(wěn)定狀態(tài)？如何破

18、壞膠體的穩(wěn)定狀態(tài)？（提示：從膠體介穩(wěn)定的原因方面考慮提示：從膠體介穩(wěn)定的原因方面考慮）膠體的聚沉膠體的聚沉 用一定的方法使膠體粒子聚集長大，用一定的方法使膠體粒子聚集長大，形成了顆粒較大的沉淀從分散劑里析出，形成了顆粒較大的沉淀從分散劑里析出，這個過程叫做這個過程叫做。一般情況，膠體比濁液穩(wěn)定，沒有溶液穩(wěn)定。一般情況，膠體比濁液穩(wěn)定，沒有溶液穩(wěn)定。膠體微粒作布朗運動是膠體微粒作布朗運動是膠體穩(wěn)定膠體穩(wěn)定的原因之一的原因之一, ,但但是是次要原因。次要原因。而而膠粒帶同種電荷膠粒帶同種電荷，相互間產(chǎn)生，相互間產(chǎn)生排斥作用，不易結(jié)合成更大的沉淀微粒，這是排斥作用，不易結(jié)合成更大的沉淀微粒，這是膠體

19、穩(wěn)定的膠體穩(wěn)定的主要因素。主要因素。原理：原理：要使膠體凝聚成沉淀，就要減少或消除膠體要使膠體凝聚成沉淀，就要減少或消除膠體微粒表面吸附的電荷，使之減弱或失去電性排斥力微粒表面吸附的電荷，使之減弱或失去電性排斥力作用；使膠粒在運動中碰撞機(jī)率變大，結(jié)合成更大作用；使膠粒在運動中碰撞機(jī)率變大，結(jié)合成更大的顆粒。的顆粒。中和膠體微粒表面吸附的電荷，減弱膠粒間的電中和膠體微粒表面吸附的電荷，減弱膠粒間的電性排斥，從而使之聚集成大顆粒沉淀下來。性排斥，從而使之聚集成大顆粒沉淀下來。應(yīng)用實例：應(yīng)用實例：豆?jié){里加鹽鹵或石膏豆?jié){里加鹽鹵或石膏(CaSO(CaSO4 42H2H2 2O)O)溶溶液使之凝聚成液使之凝聚成豆腐。豆腐。(1)(1)加入少量電解質(zhì)加入少量電解質(zhì)膠體聚沉的方膠體聚沉的方法法帶不同電荷膠粒的膠體微粒相互吸引發(fā)生電性中和，帶不同電荷膠粒的膠體微粒相互吸引發(fā)生電性中和，從而在膠粒碰撞時發(fā)生凝聚，形成沉淀。從而在膠粒碰撞時發(fā)生凝聚，形成沉淀。應(yīng)用實例：應(yīng)用實例：用明礬等凈水。用明礬等凈水。(2)(2)加入帶相反電荷膠粒的膠體加入帶