无机化学基础知识讲解.ppt

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 胶体的结构 胶粒的结构比较复杂，先有一定量的难溶物分子聚结形成胶粒的中心，称为胶核； 胶粒的结构 然后胶核（具有很大的表面能）选择性的吸附溶液中的一种离子（电位离子）；由于正、负电荷相吸，形成反离子的包围圈，其中一部分反离子与其吸引得很牢固，它们和所有的电位离子一起称为吸附层或固定层；另一部分与固相结合不牢固的反离子称为扩散层。 [(胶核) · 电位离子 ·反离子] ·反离子 　 吸附层 扩散层 （带电荷）　　　 　 胶粒（带电荷） 　　　　　　　 胶团（电中性） 胶团的结构 AgI溶胶:(KI过量） [(AgI)m · nI- ·(n-x)K＋]x_ ·xK＋ 　胶核　电位离子　反离子　反离子 　　　　　　　吸附层　　　 　 胶粒　　　　　　　扩散层 　　　　　　　 胶团 胶团的结构 [(AgI)m · nI- ·(n-x)K＋]x_ ·xK＋ 胶核 胶粒 胶团 Fe(OH)3胶体结构 胶核 胶粒 胶团 离子情况： FeO＋：电位离子 Cl-：反离子 带电情况： 胶核：不带电 胶粒：正电 胶团：电中性 胶体的性质 （1）光学性质－－ Tyndall现象 （2）动力学性质－－ Brown运动 （3）电学性质－－电泳、电渗 Tyndall现象（效应） Tyndall效应实际上已成为判别溶胶与分子溶液的最简便的方法。 1869年Tyndall发现，若令一束会聚光通过溶胶，从侧面（即与光束垂直的方向）可以看到一个发光的圆锥体，这就是Tyndall现象（效应）。其他分散体系也会产生一点散射光，但远不如溶胶显著。 （2）动力学性质－－ Brown运动 1827 年植物学家布朗（Brown)用显微镜观察到悬浮在液面上的花粉粉末不断地作不规则的运动。 后来又发现许多其它物质如煤、 化石、金属等的粉末也都有类似的现象。人们称微粒的这种运动为布朗运动。 但在很长的一段时间里，这种现象的本质没有得到阐明。 Brown运动(Brownian motion) 1903年发明了超显微镜，为研究布朗运动提供了物质条件。 用超显微镜可以观察到溶胶粒子不断地作不规则“之”字形的运动，从而能够测出在一定时间内粒子的平均位移。 通过大量观察，得出结论：粒子越小，布朗运动越激烈。其运动激烈的程度不随时间而改变，但随温度的升高而增加。 Brown运动的本质 （3）电学性质－－电泳 电泳：在外电场的作用下，分散系颗粒在分散剂中的定向移动 现象：阴极处溶胶液面上升，阳极处溶胶液面下降 电渗 电渗：溶胶通过多孔性物质，胶粒被吸附而固定不动，在外加电场作用下，分散剂将通过多孔性固体物质作定向移动，这种现象称为电渗。 胶体的透析 淀粉胶体100ml+ 食盐溶液5ml 蒸馏水 半透膜袋 数分钟后取出 烧杯中水 +AgNO3 +碘I2 ？ ？ 白色沉淀 无蓝色 溶胶稳定性和凝聚作用 胶粒具有双电层结构而带电（有一定的ξ电位），使粒子间产生静电斥力。 同时，胶粒表面水化，具有弹性水膜，它们也起斥力作用，从而阻止粒于间的聚结。 溶胶的稳定性 （1）动力稳定性－具有强烈的Brown运动 （2）聚结稳定性 溶胶的凝聚 当溶胶的动力学稳定性和聚结稳定性遭到破坏，胶粒就会相互碰撞凝结变大，最后同分散剂分离而沉淀出来－－凝聚（聚沉） 使胶体凝聚的方法： 1、加入电解质。 2、加入带相反电荷胶粒的胶体。 3、加热。 电解质的聚沉作用 聚沉值－－在一定时间内，使一定量溶胶完全聚沉所需之电解质的最小浓度（单位：mmol·l-3） 聚沉值越小的电解质，其聚沉能力越强。 ①电解质负离子对带正电的溶胶起主要聚沉作用，正离子对带负电的溶胶起主要聚沉作用。 ②同价离子聚沉能力几乎相等，不同价离子的聚沉能力随离子价的增加而显著增加。 Schulze-Hardy规则 起聚沉作用的主要是反号离子，反号离子价数越高，其聚沉能力越强 聚沉值大致与反号离子价数的六次方成反比： 一价：25~150 mmol·dm-3 二价：0.5~2 mmol·dm-3 三价：0.01~0.1 mmol·dm-3 聚沉负溶胶时，下列电解质的聚沉