内容正文:
第三节 物质的分散系
第一章 物质的分类及计量
授课人:
学习目标
1.能根据混合物宏观性质的差异,分析其组成特点,并按分散质粒子大小对分散系进行分类。
2.能理解电解质及电离的概念,并能用化学符号描述电解质溶液的组成。
课程导入
物质的分散系:由一种或几种物质(称为分散质)分散到另一种物质(称为分散剂)中形成的混合物体系
分散质:
分散剂:
胶体、溶液等均是分散系
溶质:
溶剂:
一、物质的分散系
玻璃
某些胶态金属氧化物
分散质:
分散剂:
水滴或冰晶
空气
分散质:
分散剂:
一、物质的分散系
固体小颗粒
空气
分散质:
分散剂:
碳酸钙
水
分散质:
分散剂:
一、物质的分散系
举例
均一、稳定
NaCl溶液
酒精溶液
特征
本质区别
均一、稳定
Fe(OH)3胶体
Al(OH)3胶体
不均一、不稳定
泥浆 牛奶
1nm=10-9m
一、物质的分散系
如何鉴别胶体和溶液?
一、物质的分散系
如何制备Fe(OH)3胶体?
一、物质的分散系
实验装置和操作:
在40 mL沸水中逐滴滴加5~6滴FeCl3饱和溶液,继续煮沸至液体呈红褐色,停止加热,即可制得Fe(OH)3胶体(红褐色透明的液体)。
一、物质的分散系
Fe(OH)3胶体的制备原理
FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl
当光束通过胶体时,在垂直于光线的方向可以看到一条光亮的通路,该现象称为丁达尔效应
一、物质的分散系
浊液分散系
粒子直径>100nm
胶体分散系
1nm<粒子直径<100nm
溶液分散系
粒子直径<1nm
一、物质的分散系
一、物质的分散系
溶液、胶体可透过滤纸
一、物质的分散系
溶液离子可透过半透膜,胶体不能。
应用:
通过渗析可以达到净化、提纯胶体的目的。
一、物质的分散系
渗析
由于离子和分子很小,可以透过半透膜,而胶体粒子不能透过半透膜,这种使离子或分子从胶体里分离出去的操作叫作渗析。
渗析实验能够证明胶体粒子比溶液粒子大。
思考
利用粒子的透过性不同,医学上设计了肾透析仪治疗因为肾功能衰竭引起的血液中毒,分析血液透析的原理是什么?
血液是胶体,血液中蛋白质和血细胞不能透过半透膜,而血液内的毒性物质则可以透过,从而起到净化血液的作用。
一、物质的分散系
胶体的性质
一、物质的分散系
一、物质的分散系
应用
1
在金属、陶瓷、聚合物等材料中加入固态胶体粒子,不仅可以改善材料的耐冲击强度、耐断裂强度、抗拉强度等机械性能,还可以改善材料的光学性质。有色玻璃就是将某些胶态金属氧化物分散于玻璃中制成的。
胶体应用领域正在不断扩大,形成了化学研究的重要分支——胶体与表面化学。
一、物质的分散系
应用
2
医学上越来越多地利用高度分散的胶体来检验或治疗疾病,如胶态磁流体治癌术是将磁性物质制成胶体粒子,这种粒子作为药物的载体,在磁场作用下将药物送到病灶,从而提高疗效。
胶体应用领域正在不断扩大,形成了化学研究的重要分支——胶体与表面化学。
一、物质的分散系
应用
3
国防工业中有些火药、炸药须制成胶体。一些纳米材料的制备,冶金工业中的选矿,石油原油的脱水,塑料、橡胶及合成纤维等的制造都会用到胶体。
胶体应用领域正在不断扩大,形成了化学研究的重要分支——胶体与表面化学。
典例解析
例1 一种磁流体是由直径为90 nm的Fe3O4磁性固体颗粒、基载液以及界面活性剂三者混合而成的分散系,既具有固体的磁性,又具有液体的流动性。下列说法错误的是( )
A.该分散系属于胶体
B.该分散系静置后,Fe3O4磁性固体颗粒很快会沉到底部
C.当一束可见光通过该分散系时会出现光亮的“通路”
D.该分散系中的Fe3O4磁性固体颗粒能透过滤纸
B
二、电解质溶液
二、电解质溶液
二、电解质溶液
Distilled 蒸馏水
EtOH 乙醇溶液
可导电
不可导电
NaCl溶液、NaOH溶液、HCl溶液
Na+
液 面
Cl-
Na+
Cl-
Na+
Cl-
Na+
Cl-
H2O
Cl-
Na+
Na+
Cl-
Na+
Cl-
Na+
Cl-
Na+
Cl-
Na+
Cl-
Na+
Cl-
Na+
Cl-
Na+
Cl-
Cl-
Na+
NaCl溶液
H2O
H2O
H2O
H2O
H2O
液 面
EtOH
EtOH
EtOH
H2O
EtOH
EtOH
EtOH
乙醇溶液
H2O
H2O
H2O
H2O
H2O
物质导电条件:自由移动带电荷的粒子
二、电解质溶液
NaCl在水中的溶解和电离的示意图
二、电解质溶液
电解质:在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物。
非电解质:在水溶液中和熔融状态下都不导电的化合物。
电解质在水溶液中或熔融状态下产生自由移动的离子的过程。
电离:
二、电解质溶液
物质
混合物
纯净物
化合物
单质
电解质
非电解质
酸