无机化学 教学课件 作者 王元兰 主编 020 第2章（表面化学与胶体化学）.ppt

尚辅网 尚辅网 第 2 章  表面化学和胶体化学 （2）按分散相和分散介质的聚集状态分类： （3）按胶体溶液的稳定性分类 尚辅网 胶粒：胶核从周围介质中选择性的吸附某种离子（电势离子），或者通过表面分子的电离而使之成为带电体，带电的胶核与介质中的反号离子存在静电引力作用，使一部分反号离子紧靠在胶核表面形成吸附层；从而形成了带与电势离子相同电荷的胶粒。 尚辅网 胶团：另一部分反号离子则呈扩散状态分布在介质中，即为扩散层。胶粒和扩散层结合一起形成电中性的胶团。 [（AgI )m ? n I- ? ( n -x ) K+ ] x- ? x K+ 胶核 电势离子 反离子 反离子 吸附层 扩散层 胶粒 胶团 胶团的结构表达式 ： 尚辅网 例 AgNO3 + KI→KNO3 + AgI↓ AgNO3过量 胶团的结构表达式： [(AgI)m · n Ag+ · (n-x)NO3–]x+ · x NO3– |______________________________| |_______________________________________| 胶核 胶粒 胶团 胶团的图示式 尚辅网 AgI 胶团结构 尚辅网 Fe(OH)3溶胶： As2S3溶胶： 硅酸溶胶： 胶粒带电，胶团不带电 （电中性） { [ Fe (OH)3]m ? n FeO+ ? (n - x) Cl-}x+ ? xCl- [（ As2S3 ）m? n HS- ? (n -x) H+]x- ? x H+ [（SiO2)m ? n HSiO3- ? (n-x) H+]x- ? x H+ 尚辅网 FeO+ FeO+ FeO+ FeO+ FeO+ FeO+ FeO+ FeO+ FeO+ FeO+ FeO+ FeO+ FeO+ FeO+ FeO+ FeO+ FeO+ [Fe(OH)3]m Fe(OH)3胶核吸附电势离子的示意图 尚辅网 如制备AgCl溶胶： AgNO3 + KCl = AgCl +KNO3 溶液中存在的Ag+和Cl-都是胶体的组成离子，它们都有可能被吸附。 制备溶胶的条件不同，可使胶体粒子带不同的电荷。 注意 尚辅网 若制备过程中： AgNO3过量，溶液中有Ag+、NO3- 、K+ ，胶核AgCl 优先吸附Ag+而带正电荷。 Ag+ Ag+ Ag+ Ag+ Ag+ Ag+ Ag+ Ag+ Ag+ Ag+ Ag+ Ag+ Ag+ Ag+ Ag+ Ag+ Ag+ AgCl 尚辅网 若KCl过量时，溶液中有过量的K+、Cl-、NO3- ，溶胶粒子优先吸附Cl- 而带负电荷。 Cl-- Cl-- Cl-- Cl-- Cl-- Cl-- Cl-- Cl-- Cl-- Cl-- Cl-- Cl-- Cl-- Cl-- Cl-- Cl-- Cl-- AgCl 若是等物质的量进行反应，则不能形成溶胶。 尚辅网 5 溶胶的性质 （1）光学性质（丁铎尔效应） 光学原理：强光照到分散质粒子上，若粒子直径大于入射光 波长，则发 生反射或折射。若粒子直径略小于入 射光波长时，则发生散射。 散射光称为乳光。 Fe(OH)3胶体 丁达尔效应示意图 光源 凸透镜 光锥 尚辅网 （2） 动力学性质（布朗运动） 在超显微镜下观察胶体溶液，可以看到胶体粒子的发光点在介质中间不停地作不规则的运动，称布朗运动。 溶胶中分散质粒子直径： 1 ～ 100 nm 可见光波长： 400 ～ 700 nm 在真溶液中，溶质颗粒太小（10-9 m）,光的散射极弱，看不到丁达尔效应。阳光从狭缝射进室内形成光柱也是丁达尔效应。 尚辅网 布朗运动产生的原因： 分散