胶粒的布朗运动导致课件.ppt

1、晨雾气 溶 胶烟白云固 溶 胶烟水晶烟水晶有色玻璃有色玻璃胶体的性质丁达尔效应布朗运动电泳聚沉胶体的制备 分散质粒子在分散质粒子在1nm100nm之间的分散系，就叫做胶体。之间的分散系，就叫做胶体。注意事项：注意事项：A、不能用自来水，自来水、不能用自来水，自来水中有电解质会使胶体发生聚中有电解质会使胶体发生聚沉，应用蒸馏水。沉，应用蒸馏水。B、FeCl3也不能过量，过量也不能过量，过量的的FeCl3也能使胶体发生聚沉。也能使胶体发生聚沉。C、不能过度加热。、不能过度加热。D、书写制备胶体的化学方、书写制备胶体的化学方程式时，生成的胶体不加沉程式时，生成的胶体不加沉淀符号淀符号“”胶体的分离提

2、纯渗析一束光透过胶体，形成光亮的一束光透过胶体，形成光亮的“通路通路”的现象的现象。一、丁达尔现象一、丁达尔现象鉴别胶体的最简便方法鉴别胶体的最简便方法原因：胶粒直径大小与光的波长相近原因：胶粒直径大小与光的波长相近,胶粒对光有胶粒对光有散射作用；而溶液分散质的粒子太小，不发生散散射作用；而溶液分散质的粒子太小，不发生散射。射。胶体与胶体与溶液溶液的区别：的区别：uSO4溶液溶液 Fe(OH)3胶体胶体丁达尔效应：丁达尔效应：光束通过胶体时出现一条明亮的光路的光束通过胶体时出现一条明亮的光路的 现象。现象。（用来鉴别溶液和胶体的物理方法）（用来鉴别溶液和胶体的物理方法）实验现象：实验现象：光束

3、通过液体时观察到有一条光亮的通路光束通过液体时观察到有一条光亮的通路将将Fe(OH)3胶体和泥水分别进行过滤，可胶体和泥水分别进行过滤，可观察到的实验现象：观察到的实验现象：没得到滤渣，滤液还是红没得到滤渣，滤液还是红褐色。褐色。在滤纸上得到泥沙，滤液在滤纸上得到泥沙，滤液澄清、透明。澄清、透明。过滤后的现象过滤后的现象Fe(OH)3胶体胶体泥水泥水胶体与胶体与浊液浊液的区别：的区别：自然界的丁达尔现象自然界的丁达尔现象早晨的阳光射入森林的美丽景象早晨的阳光射入森林的美丽景象 (自然界的丁达尔现象自然界的丁达尔现象)二、布朗运动二、布朗运动1827年，布朗把花粉悬浮在水中，用显微镜年，布朗把花

4、粉悬浮在水中，用显微镜观察观察，发现花粉颗粒作不停的、无秩序的运动。发现花粉颗粒作不停的、无秩序的运动。形成原因形成原因 分散剂分子对分散剂分子对胶粒无规则的撞胶粒无规则的撞击击 每一瞬间胶体粒子在不同的方向受的力是每一瞬间胶体粒子在不同的方向受的力是不一样的不一样的，所以胶体运动的方向在每一个瞬间，所以胶体运动的方向在每一个瞬间都在改变，因而形成不停的、无序的运动都在改变，因而形成不停的、无序的运动。布朗运动使胶体难于沉降，这是胶布朗运动使胶体难于沉降，这是胶体稳定的一个因素。相比之下，浊体稳定的一个因素。相比之下，浊液却无此性质。液却无此性质。分散系分散系胶体分散质粒子小胶体分散质粒子小布

5、朗运动布朗运动受水分子撞击受水分子撞击胶粒难于静止胶粒难于静止胶体稳定胶体稳定浊液粒子大浊液粒子大重力作用为主重力作用为主沉淀沉淀浊液不稳定浊液不稳定胶体的净化（胶体的净化（渗析渗析）渗析：渗析：利用利用半透膜半透膜把胶体中混有的离子或分子把胶体中混有的离子或分子从胶体溶液里分离出来。从胶体溶液里分离出来。半透膜：半透膜：指一类可以让小分子物质（离子指一类可以让小分子物质（离子)透过透过而大分子物质不能通过的多孔性薄膜。由鸡蛋而大分子物质不能通过的多孔性薄膜。由鸡蛋壳膜或羊皮纸、胶棉薄膜、玻璃纸、动物肠衣壳膜或羊皮纸、胶棉薄膜、玻璃纸、动物肠衣膜等制成膜等制成。其原理为其原理为：胶体微粒不能透

6、过半透膜，而溶液：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。中的分子和离子能透过半透膜。滤纸滤纸可将胶体和沉淀分离，可将胶体和沉淀分离，胶体微粒可通过胶体微粒可通过滤纸，不能通过半透膜滤纸，不能通过半透膜。胶体的作用？胶体的作用？胶体能够使水中的悬浮的固体颗粒凝聚而沉降胶体能够使水中的悬浮的固体颗粒凝聚而沉降下来，具有凝聚作用，因此，氢氧化铁胶体可下来，具有凝聚作用，因此，氢氧化铁胶体可以用来净水。以用来净水。日常生活中我们常用来净水的是日常生活中我们常用来净水的是KAl(SO4)212H2O(十二水硫酸铝钾十二水硫酸铝钾)，俗称明矾，俗称明矾，溶于水可形成，溶于水可形成Al(

7、OH)3胶体，胶体，Al(OH)3具有很具有很好的凝聚作用，是一种良好的净水剂。所有可好的凝聚作用，是一种良好的净水剂。所有可溶性铝盐都可以作净水剂。溶性铝盐都可以作净水剂。四、电泳现象四、电泳现象现象：通电后现象：通电后U型管里阴极附近的红褐色逐渐加深，型管里阴极附近的红褐色逐渐加深，阳极附近的红褐色逐渐变浅。阳极附近的红褐色逐渐变浅。在外加电场的作用下，胶体粒子在分散剂在外加电场的作用下，胶体粒子在分散剂里向电极（阴极或阳极）做定向移动的现象。里向电极（阴极或阳极）做定向移动的现象。形成原因形成原因胶粒表面积大胶粒表面积大 吸附能力强吸附能力强胶粒带电胶粒带电是胶体稳定存在的主要因素是胶体

8、稳定存在的主要因素四、电泳现象四、电泳现象吸附阳离子吸附阳离子胶体微粒带正电胶体微粒带正电在电场作用下向阴极移动在电场作用下向阴极移动 阴极区胶体的液面上升、颜色加深阴极区胶体的液面上升、颜色加深 关于电泳现象思考：思考：AgNO3 和和 KI制备的制备的 AgI 胶体在外加电场下胶体在外加电场下阳极区颜色加深说明什么？阳极区颜色加深说明什么？胶体粒子带电规律胶体粒子带电规律v带正电荷的胶粒：带正电荷的胶粒：金属氢氧化物（如金属氢氧化物（如Fe（OH）3、Al（OH）3）金属氧化物（如金属氧化物（如Fe2O3、TiO2）等等v带负电荷的胶粒：带负电荷的胶粒：非金属氧化物、金属硫化物等非金属氧化

9、物、金属硫化物等硅酸胶体、土壤胶体等硅酸胶体、土壤胶体等思考：思考：是否所有的液溶胶在电场作用下都会发生电泳？是否所有的液溶胶在电场作用下都会发生电泳？胶粒带同种电荷导致胶粒带同种电荷导致“撞而不合撞而不合”胶粒的布朗运动导致胶粒的布朗运动导致“重重而不沉而不沉”稳定因素稳定因素“知己知彼，百战不殆知己知彼，百战不殆”如果希望胶体如果希望胶体发生沉降，可从哪些方面着手？发生沉降，可从哪些方面着手？P138思考思考胶体是一种稳定的分散系，其稳定存在的胶体是一种稳定的分散系，其稳定存在的原因是什么？原因是什么？胶体微粒带电荷的一般规律：由金属氢氧化物所形成的胶体微粒 带正正电荷；非金属氧化物对应的

10、水化物、金属硫化物所形成的胶体 带负负电荷。胶体微粒所带电荷来源于胶体微粒对溶液中存在的带电微粒的吸附，一般说来具有结构上的“相似相吸附”。胶粒带同种电荷导致胶粒带同种电荷导致“撞而不合撞而不合”胶粒的布朗运动导致胶粒的布朗运动导致“重而不沉重而不沉”稳定因素稳定因素破坏破坏1.加入电解质溶液加入电解质溶液(实验：实验：MgSO4 溶液加入溶液加入Fe(OH)3胶体中胶体中)2.加入胶粒带相反电荷的胶体加入胶粒带相反电荷的胶体 使胶体使胶体聚沉聚沉的方法的方法3.加热加热部分中和表面所带电荷（主要）部分中和表面所带电荷（主要）加快或减慢布朗运动（次要）加快或减慢布朗运动（次要）由卤水点豆腐得到

11、的启示 已知已知 NaCl 使使Fe(OH)3胶体凝聚的效果不如等浓度的胶体凝聚的效果不如等浓度的MgSO4 “卤水点豆腐卤水点豆腐”是把是把CaCl2(或或MgCl2)加入豆浆中发生凝聚加入豆浆中发生凝聚 制得豆腐。但如用等浓度的制得豆腐。但如用等浓度的NaCl、KCl 等效果不如前者，等效果不如前者，说明说明豆浆胶体带什么电？豆浆胶体带什么电？一定条件下，离子浓度越大、所带电荷数越大，聚沉能力越强一定条件下，离子浓度越大、所带电荷数越大，聚沉能力越强如：如：PO43-SO42-Cl-Fe3+Ca2+Na+聚沉后的沉降方式主要有两种聚沉后的沉降方式主要有两种：1.1.沉淀沉淀 （多数）（多数

12、）2.2.凝胶凝胶（少数）：（少数）：胶体的微粒与分散剂聚集在一起形成冻状物胶体的微粒与分散剂聚集在一起形成冻状物 胶体的应用：1、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，利用电泳分离各种和蛋白质。3、日常生活:制豆腐原理(胶体的聚沉)和豆浆、粥、净水。4、自然:江河人海口处形成三角洲，其形成原理是海水中的电解质使江河泥沙所形成胶体发生聚沉。5、生产:制有色玻璃(固溶胶)，冶金工业利用电泳原理选矿，原油等。胶体的分类胶体的分类Fe(OH)3 AgI胶体胶体淀粉胶体淀粉胶体雾、云、烟雾、云、烟有色玻璃有色玻璃Fe(OH)3 AgI胶

13、体胶体胶体的重要性质胶体的重要性质 1、丁达尔现象、丁达尔现象 原因：原因：胶体粒子较大胶体粒子较大(1-100nm)(1-100nm)，对光具有，对光具有 散射作用，光在胶体的通路中出现一散射作用，光在胶体的通路中出现一 条明亮的光带。条明亮的光带。2、布朗运动、布朗运动 原因：原因：胶体微粒受分散剂分子不停的、胶体微粒受分散剂分子不停的、无规则的撞击，形成不停的、无规则的撞击，形成不停的、无秩序的运动。无秩序的运动。3、胶体的电泳、胶体的电泳 原因：原因：带电的胶体微粒在电场作用下带电的胶体微粒在电场作用下 发生了定向移动。发生了定向移动。4、胶体的凝聚、胶体的凝聚 原因：原因：当破坏胶体

14、微粒原来带有相同电当破坏胶体微粒原来带有相同电 荷的特点时，就会使它从不容易荷的特点时，就会使它从不容易 凝聚的状态变成聚集状态而沉淀凝聚的状态变成聚集状态而沉淀 胶体凝聚的方法：胶体凝聚的方法：加热加热 加电解质溶液加电解质溶液 加带相反电荷的胶体加带相反电荷的胶体(1、)材料研究上材料研究上(2、)医学上医学上(3、)农业上农业上(4、)国防工业上国防工业上(5、)日常生活上日常生活上、血液透析具体例子：具体例子：具体例子：具体例子：土壤的保肥作用土壤的保肥作用工业除尘工业除尘、除杂除杂例题例题1已知土壤胶粒带负电，在土壤里施用含已知土壤胶粒带负电，在土壤里施用含氮量相等的下列肥料，肥效较

15、差的是氮量相等的下列肥料，肥效较差的是 A.（NH4）2SO4 B.NH4HCO3 C.NH4NO3D.NH4Cl具体例子：具体例子：制豆腐的化学原理制豆腐的化学原理 盐卤或石膏为电解质，可使豆浆里的蛋白质胶盐卤或石膏为电解质，可使豆浆里的蛋白质胶粒凝聚并和水等物质一起聚沉而成凝胶（豆腐）粒凝聚并和水等物质一起聚沉而成凝胶（豆腐）江河如海口形成三角洲江河如海口形成三角洲具体例子：具体例子：具体例子：具体例子：明矾净水原理明矾净水原理例题例题自来水厂用绿矾和氯水一起净水，试用自来水厂用绿矾和氯水一起净水，试用离子方程式和简要的文字叙述原理。离子方程式和简要的文字叙述原理。分析：分析：净水需要胶体

16、吸附水中悬浮杂质，同时净水需要胶体吸附水中悬浮杂质，同时又要进行消毒杀菌，可从这两个方面思考又要进行消毒杀菌，可从这两个方面思考解答。解答。答案：答案：2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl-Cl2+H2O=H+Cl-+HClO Fe3+3H2O Fe(OH)3+3H+HClO能杀菌消毒，能杀菌消毒，Fe(OH)3胶体吸附水胶体吸附水中的悬浮杂质。中的悬浮杂质。森林中的丁达尔现象森林中的丁达尔现象具体例子：具体例子：解释下列问题：1、为何两种不同品牌的墨水不要混用？为什么墨水不能暴晒？2实验时，手不慎被玻璃划破，可从急救箱中取氯化鉄溶液应急止血，其原因是什么？换成硫酸铜溶液，是否可以？、常见的胶体

17、 (1)FeCl3溶液，溶液，Al2(SO4)3溶液，溶液，Fe3+，Al3+水解形水解形成成Fe(OH)3和和Al(OH)3胶体胶体 (3)肥皂水，肥皂水，C17H35COO-水解生成硬脂酸胶体水解生成硬脂酸胶体 C17H35COO-H2O=C17H35COOH(胶体胶体)OH-(4)淀粉溶液，蛋白质溶液淀粉溶液，蛋白质溶液 (5)江河之水，自然水中除海水，地下水等不是胶江河之水，自然水中除海水，地下水等不是胶体外，多为胶体。在江河入海口处与海水相遇时体外，多为胶体。在江河入海口处与海水相遇时胶体凝聚而形成三角沙洲。胶体凝聚而形成三角沙洲。(6)烟、云、雾烟、云、雾 (7)血液、墨汁血液、墨汁