第二章溶液(课件）《无机化学基础》第三课时同步教学（人卫版第四版）

胶 体 溶 液 4.4 胶体溶液 溶胶：溶胶是多相的高分散体系，具有很高的表面能，粒径在1~100nm之间，它含有百万甚至过亿个原子，是一类难溶的多分子聚集体。 溶胶的基本特征：多相性、高分散性和热力学不稳定性。 1.光学性质（丁达尔现象） 英国物理学家丁达尔(1820～1893年) 发现一束会聚 强光胶体垂直方向看到一条发亮的光柱。 ？ 溶胶的性质 丁达尔现象实例 胶体：云、雾、烟尘 分散剂：空气 分散质：微小的尘埃或液滴 2.动力学性质 (Brownian motion) 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。 布朗运动动画 点击色球 液体分子对胶体粒子的碰撞动画 3.电学性质(电泳现象) 电泳—在外电场作用下，分散质粒子在分散介质中定向移动的现象。在一U形管中加入Fe(OH)3 溶胶，管的两端插入电极，通电，可以看到红色的Fe(OH)3溶胶向负极移动。 电泳管示意图 直流电 Fe(OH)3 胶团的结构: 用AgNO3 和KI可以制备AgI溶胶。当AgNO3过量时： AgNO3＋KI ＝ AgI↓＋Ag+＋K+＋NO3－ 胶核 吸附层 扩散层 胶团的结构 用AgNO3 和KI可以制备AgI溶胶。当KI过量时： AgNO3＋KI ＝ AgI↓＋I－＋K+＋NO3－ 扩散层 吸附层 胶核 溶胶的稳定性 布朗运动：布朗运动激烈，重力作用不易沉降，具有动力学的稳定性。 胶粒带电：同种胶粒在相同的条件下带同种电荷，相互排斥，阻止胶粒间碰撞而沉降。 水化膜：胶核吸附层上的电位离子和反离子的水化能力很强，表面形成水化膜，阻止胶粒相互接近而沉降。 溶胶的聚沉 加入电解质：电解质中和胶粒所带电荷，水化膜被破坏，从而使溶胶的稳定性降低，发生聚沉。 对于AgI正溶胶，聚沉能力： K3[Fe(CN)6] > K2SO4 > NaCl；CaCl2 > NaCl 对于AgI负溶胶，聚沉能力： CaCl2 > KCl ；K2SO4 > NaCl 注：聚沉能力主要取决于能引起溶胶聚沉的反离子电荷数（即化合价数），离子带电荷越高，其聚沉能力越强 加入带相反电荷的溶胶：加入带相反电荷的溶胶，异性的两种胶粒相互吸引、彼此中和电性而发生聚沉。 加热：加热能加快胶粒的运动速率，增加胶粒相互碰撞的机会，从而加速了溶胶的聚沉；另外，温度的升高，降低了胶粒对离子的吸附作用，减少了胶粒所带的电荷，降低水化程度，以利于胶粒碰撞而发生聚沉。 高分子溶液：高分子化合物通常是指相对分子量在104以上 的化合物，如蛋白质、核酸、多糖、黏土等。 分类 实例 合成高分子化合物 加聚聚合物 缩聚聚合物 聚乙烯 尼龙 天然高分子化合物 纤维蛋白质 球状蛋白质 核酸多糖 聚戊二烯 丝纤蛋白 血红蛋白 脱氧核糖核酸（DNA） 纤维素 天然橡胶 高分子化合物的分类 高分子化合物溶液的特性：稳定性高、粘度较大。 1．根据分散粒子的大小，分散系可分为分子或离子分散系、胶体分散系和粗分散系三种。 2．溶液由溶质（分散相）和溶剂（分散介质）组成。一定量溶液（或溶剂）中所含溶质的量称为浓度。医药工作中常用溶液组成的表示方法：质量分数 、体积分数 、摩尔分数 、质量浓度 、物质的量浓度 、质量摩尔浓度 。 重点小结 3．溶液的配制或稀释的依据是：配制前后溶质的量不变。 或 4．稀溶液的依数性包括溶液的蒸气压降低、溶液的沸点升高、溶液的凝固点降低和溶液的渗透压。它们的数学表达式分别为：△p＝K·bB；△Tb = Kb·bB；△ Tf = Kf·bB；π=cBRT。上述四项依数性的适用条件是：难挥发、非电解质、稀溶液。 对于难挥发电解质稀溶液，依数性的有关公式修正为：△p＝i K·bB；△ Tb = i Kb·bB；△ Tf = i Kf·bB；π= i cBRT。其中i为校正因子，一般可认为是电解质的质点数。 5．渗透的方向是由低渗溶液一方向高渗溶液一方渗透，也就是由纯溶剂一方向溶液一方渗透，或由稀溶液一方向浓溶液一方渗透。 6．溶胶的性质主要表现在它的光学性质（丁达尔现象）、动力学性质（布朗运动）和电学性质（电泳）。 溶胶稳定的原因有三方面：布朗运动（具有能量）、胶粒带电（同性排斥）、水化膜（保护层）。常用的聚沉方法：加入电解质（聚沉能力主要取决于和胶粒电荷相反的离子，反离子的总价数越高，聚沉能力越强）、加入带相反电荷的溶胶、加热。 7．高分子化合物通