2.1.2一種重要的混合物膠體課件高一上學期化學

第2章元素與物質世界

第1節(jié)元素與物質分類

第2課時一種重要的混合物——膠體聯想·質疑不知你是否有過這樣的經歷：清晨當太陽升起時，漫步在茂密的森林里，會看到一縷縷陽光穿過枝葉間隙鋪灑在地面上。你知道為什么會產生這美麗的景象嗎?陽光穿過茂密枝葉間隙的景象溶液、懸濁液與乳濁液都是由一種(或幾種)物質(分散質)分散到另一種物質(分散劑)里形成的分散系。溶液中的分散質微粒是直徑小于1nm(10-9m的分子或離子，使溶液這種分散系表現出透明、均一、穩(wěn)定的宏觀特征；而懸濁液、乳濁液中的分散質微粒是分子的集合體或離子的集合體(分別呈固態(tài)或液態(tài))，其微粒直徑大于100nm，使懸濁液或乳濁液這種分散系表現出渾濁、不穩(wěn)定等宏觀特征。還有一種分散系，其分散質的微粒直徑介于1~100nm，這種分散系稱為膠體。一種重要的混合物——膠體KNO3溶液(左)與泥土懸濁液(右)氫氧化鐵膠體(左)與碘化銀膠體(右)膠體具有不同于溶液和濁液的獨特性質。膠體的分散質微粒比溶液的大，能夠透過濾紙，但不能透過半透膜(如動物腸衣、雞蛋殼膜、羊皮紙、膠棉薄膜、玻璃紙等)。半透膜具有比濾紙更細小的孔隙，只有小分子、離子能夠透過，因此可以利用半透膜分離膠體中的雜質分子或離子。這種提純、精制膠體的方法稱為滲析。濁液中的微粒(直徑大于100nm)不能透過濾紙濾紙膠體中的微粒(直徑介于1~100nm)能夠透過濾紙，不能透過半透膜半透膜溶液中的微粒如小分子、離子(直徑小于1nm)能夠透過半透膜不同分散質微粒透過濾紙和半透膜的原理示意圖膠體的分離和提純1．膠體與濁液分離：用

的方法，膠體的分散質微粒可以通過濾紙。2．膠體與溶液分離：用

的方法，膠體的分散質微粒不能通過半透膜，而小分子、離子能夠通過半透膜。滲析過濾當可見光束通過膠體時，在入射光側面口觀察到光亮的“通路”，這種現象稱為丁達爾現象或丁達爾效應。丁達爾現象是膠體中分散質微粒對可見光(波長為400~700nm)散射而形成的，可用于實驗室鑒別一種分散系屬于膠體還是屬于溶液。實際上，丁達爾現象對我們來說并不陌生。例如，清晨在密林中看到的一縷縷光束、陽光透過墻上的小孔在較暗房間里形成的一道道光柱等，都屬于丁達爾現象。其實，云、霧、煙也都是膠體只是這些膠體的分散劑是空氣，分散質微粒是微小的液滴或固體顆粒。利用丁達爾現象鑒別膠體與溶液膠體在自然界中廣泛存在，人類的生產、生活以及人體的生命活動都與膠體有著密切的關系。例如，在水的凈化過程中，向水中加入可以形成膠體的無害物質，利用膠體分散質具有巨大的比表面積(單位質量的微粒具有的表面積)的性質，形成較強的吸附能力，吸附水中的色素、懸浮固體等以達到凈水的目的。電泳膠體的分散質具有巨大的比表面積，能吸附帶有某種電荷的離子，從而形成帶電微粒。有些膠體的分散質微粒吸附帶有正電荷的離子，有些則吸附帶有負電荷的離子。這些帶電微粒在外電場的作用下會發(fā)生定向移動。例如，氫氧化鐵膠體的分散質微粒帶有正電荷，在通電的情況下會向與直流電源負極相連的一極移動，這種現象稱為電泳。電泳具有很高的實用價值，如電泳電鍍就是利用電泳將油漆、乳膠、橡膠等微粒均勻地沉積在鍍件上的。氫氧化鐵膠體的電泳現象聚沉把酸、堿、鹽等物質加入膠體中時，它們溶解產生的陽離子或陰離子所帶電荷與膠體的分散質微粒所帶電荷中和，會使膠體的分散質微粒聚集成較大的微粒，在重力作用下沉淀析出。這種膠體形成沉淀析出的現象稱為聚沉。加熱或攪拌也可能引起膠體的聚沉。膠體的聚沉在生產和生活中有著重要的應用，如向豆?jié){(一種膠體)中加入硫酸鈣使蛋白質等聚沉可制成可口的豆腐。氫氧化鐵膠體的聚沉分散系溶液膠體濁液分散質微粒單個小分子或離子高分子或多分子集合體巨大數目的分子集合體分散質微粒直徑小于1nm1～100nm大于100nm溶液、膠體、濁液三類分散系的比較性質外觀均一、透明多數均一、透明不均一、不透明穩(wěn)定性穩(wěn)定較穩(wěn)定不穩(wěn)定能否透過濾紙能能不能能否透過半透膜能不能不能操作過濾滲析分離物質膠體和懸濁液膠體和溶液使用儀器鐵架臺(帶鐵圈)、燒杯、玻璃棒、漏斗、濾紙燒杯、玻璃棒、半透膜膠體與懸濁液、膠體與溶液的分離操作要領一貼：濾紙緊貼漏斗內壁二低：①濾紙邊緣要低于漏斗邊緣；②液面要低于濾紙邊緣三靠：①燒杯嘴緊靠傾斜的玻璃棒；②玻璃棒下端靠在三層濾紙?zhí)?；③漏斗的下端緊靠接收器內壁①半透膜不能破損，且