胶体的定义和分类
2021-04-06 13:39:48文/陈宇航一、胶体的定义和分类
1、定义:分散质粒子的直径在1~100nm之间的分散系。
2、分类
(1)根据分散剂的状态将胶体分为气溶胶(烟、云、雾等)、液溶胶(豆浆、牛奶等)和固溶胶(有色玻璃、玛瑙等)。
(2)根据胶体粒子的组成将胶体分为粒子胶体$[\ce{Fe(OH)3}$胶体、$\ce{AgI}$胶体等$]$和分子胶体(淀粉)。
3、性质
(1)介稳性
溶液是最稳定的,不论存放的时间有多长,在一般情况下溶质都不会自动与溶剂分离;而浊液很不稳定,分散质将在重力的作用下沉降下来,如河水中夹带的泥沙会逐渐沉降;胶体则介于二者之间,在一定条件下能稳定存在,属于介稳体系。
(2)丁达尔效应
一束光束通过胶体时,在垂直于光线的方向上看到一条光亮的“通路”的现象,叫做丁达尔效应。
(3)电泳
由于胶体粒子带有电荷,在电场的作用下,胶体粒子在分散剂里作定向移动,这种现象叫做电泳。
(4)聚沉
概念:向胶体中加入少量电解质溶液时,由于加入的阳离子(或阴离子)中和了胶体粒子所
带的电荷,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,这个过程叫
做聚沉。
聚沉的方法:加入电解质;与带相反电荷的胶体粒子相混合;加热胶体。
4、应用
(1)胶体的丁达尔效应是区分胶体与溶液的一种常用物理方法。
(2)冶金厂的大量烟尘可用高压电除去,就是利用了气溶胶的电泳。冶金工业中的电泳除尘、陶瓷工业上的电泳除杂等都利用了胶体的电泳。
(3)“三角洲”的形成:河流中的水在流动过程中与土壤等物质接触,溶有大量杂质而形成胶体,入海时与海水接触,海水中的电解质中和胶粒所带电荷使胶体发生聚沉,长年累月在河流入海口处就形成所谓的“三角洲”。土壤胶体中的胶体粒子带有负电荷,可以吸附施肥后的铵根离子,减少未被作物吸收的铵态氮肥随雨水的流失,这就是土壤胶体的保肥作用。$\ce{FeCl3}$溶液可以止血,是因为$\ce{FeCl3}$使血液胶体凝聚。用豆浆做豆腐时,在一定温度下,加入$\ce{CaSO4}$(或其他电解质溶液),豆浆中的胶体粒子带的电荷被中和,很快聚集而形成胶冻状的豆腐(称为凝胶)。
5、有关胶体的常见误区
(1)误认为纳米材料一定属于胶体:胶体是分散系,是由分散质和分散剂组成的。纳米材料如纳米碳、直径虽然介于1~100 nm之间,但它不是由分散质与分散剂组成,所以不是胶体。
(2)误认为溶液呈电中性,而胶体是带电的:胶体不带电,胶体中的有些胶体粒子能够吸附体系中的带电粒子而带电,但整个分散系仍是电中性的。
(3)误认为胶体区别于其他分散系的本质特征是丁达尔效应:胶体区别于其他分散系的本质特征是胶体粒子直径介于1~100 nm之间,丁达尔效应只是胶体的一种光学性质。
6、胶体净水原理:胶体粒子的直径一般在1~ 100 nm之间,它决定了胶体粒子具有巨大的比表面积,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](https://baike.baidu.com/item/水净化),这就是胶体净水的原理。
二、胶体的定义的相关例题
溶液、胶体和浊液这三种分散系的本质区别是________
A.是否有丁达尔现象
B.是否能通过滤纸
C.分散质粒子直径的大小
D.是否均一、透明、稳定
答案:C
解析:溶液、胶体和浊液这三种分散系的本质区别是分散质粒子直径的大小,C正确。
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