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1、,,物質(zhì)的分散系,劉曉霞,復(fù)習(xí)提問,把不同的物質(zhì)放入水中后,是不是都能夠得到溶液呢?讓我們觀察以下實驗。 在4支試管里,各加入10毫升水,然后分別加入少量泥土、 植物油、食鹽和蔗糖,觀察實驗現(xiàn)象;振蕩,再觀察發(fā)生的現(xiàn)象;靜置一段時間以后,又有什么現(xiàn)象發(fā)生?,,我們可以看到, 1組加入泥土后水變渾濁,振蕩無法混合均勻,靜置片刻后泥土下沉。 2組加入植物油后,油浮在水面上,振蕩后渾濁,靜置片刻后植物油逐漸浮起,分為上下兩層。 3組食鹽溶解呈無色液體,靜置片刻無明顯現(xiàn)象。 4蔗糖溶解呈無色液體,靜置片刻無明顯現(xiàn)象。,,我們把泥土和水組成的體系叫做懸濁液,把植物油和水組成的體系叫做乳濁液,把食鹽和蔗糖
2、分別與水組成的體系叫做溶液。不論是溶液,懸濁液還是乳濁液都可以稱為分散系,分散系,分散系:一種物質(zhì)(或幾種物質(zhì))以粒子形式分散到另一種物質(zhì)里所形成的混合物。 分散成微粒的物質(zhì)分散質(zhì) 微粒分布在其中的物質(zhì)分散劑,水,小油滴,水,小土粒,水,Na+和Cl-,可見,不同的分散系取決于分散質(zhì)微粒大小的不同,分散質(zhì)微粒的直徑: 溶液: 100nm,第一節(jié)膠體溶液和高分子化合物,一、膠體 1、定義: 分散質(zhì)微粒的直徑大小在1nm 100nm之間的分散系叫 膠體,,2、分散系的分類,溶 膠,高分子 溶液,粗分散系,粗粒子,泥漿、牛奶,引言,膠體在自然界中普遍存在,對工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展起著重要作用,而
3、且和醫(yī)學(xué)的關(guān)系也十分密切。 在人體生命過程中,構(gòu)成機體組織和細胞的基礎(chǔ)物質(zhì)如:蛋白質(zhì)、核酸、糖原等都是膠體物質(zhì);體液如血液、細胞內(nèi)液、淋巴液等也都是膠體物質(zhì);在藥物制備、使用、保管等各環(huán)節(jié)中更是充滿著大量的膠體問題。 因而對于醫(yī)學(xué)工作者來說,必須學(xué)習(xí)一些膠體的基本原理和基礎(chǔ)知識。,(一)、膠體溶液的性質(zhì),(1)丁鐸爾現(xiàn)象,你看到過這樣的現(xiàn)象嗎?,,,它是如何產(chǎn)生的呢?,將盛有CuSO4溶液和Fe(OH)3膠體的燒杯置于暗處,分別用激光手電筒照射燒杯中的液體,在與光束垂直的方向進行觀察,并記錄實驗現(xiàn)象。,活動與探究,,,當(dāng)可見光束通過膠體時,在入射光側(cè)面可觀察到明亮的“通路”,這種現(xiàn)象叫做丁
4、達爾效應(yīng)。,丁達爾效應(yīng):,當(dāng)可見光束通過膠體時,在入射光側(cè)面可觀察到明亮的“通路”,這種現(xiàn)象叫做丁達爾現(xiàn)象。,膠體中分散質(zhì)微粒對可見光(波長為400700nm)散射而形成的。,丁達爾現(xiàn)象:,丁達爾現(xiàn)象產(chǎn)生的原因:,,夜晚用手電筒照射夜空,放電影時,放映室射到銀幕上的光柱,光線 透過樹葉間 的縫隙射入 密林中,?空氣也是膠體嗎?,是的。叫氣溶膠,生活中的丁達爾效應(yīng),,結(jié)論: 丁達爾效應(yīng),溶液沒有,說明膠體分散質(zhì)粒子比溶液分散質(zhì)粒子大,可以以此區(qū)分溶液及膠體。,澄清、透明、紅褐色,,,,澄清、透明、藍色,不明顯,活動與探究,小結(jié),1、溶液、膠體、濁液的本質(zhì)區(qū)別是粒子的大小, 2、區(qū)別溶液和膠體的簡
5、便方法是丁達爾效應(yīng)。,性質(zhì)(2)布朗運動,1. Brown運動的發(fā)現(xiàn) 1827年,英國植物學(xué)家Brown發(fā)現(xiàn),在顯微鏡下能觀察到懸浮在液面(水)上的花粉末不斷地作不規(guī)則的運動。 后來又發(fā)現(xiàn)其它細粉末(如煤、化石、金屬等粉末)也如此,這種無規(guī)則運動即Brown運動。,1903年,超顯微鏡的發(fā)明,為研究布郎運動提供了物質(zhì)條件,觀測結(jié)果表明: 1)粒子越小,布朗運動越劇烈; 2)溫度升高,布郎運動變劇烈。,,性質(zhì)(3)、膠體的電泳(電學(xué)性質(zhì)),氫氧化鐵膠體的電泳,現(xiàn)象:Fe(OH)3膠體向陰極移動,結(jié)論: Fe(OH)3膠體粒子帶正電荷,原因:膠粒有很大的表面積,能吸附帶電粒子從而帶電,帶電的膠
6、粒在電場作用下發(fā)生了定向移動(向陰極或陽極移動 )。,注:帶電的是膠粒,整個膠體分散系是電中性的。,,膠體粒子帶電的原因 1. 電離作用 當(dāng)分散相固體與液體介質(zhì)接觸時,其表面分子發(fā)生電離,有一種離子進入液相,使固體粒子帶電。 (例如:硅膠) 2. 吸附作用 膠體體系的表面積大,有較高的表面吉布斯自由能,所以會產(chǎn)生吸附,若體系中含有電解質(zhì),則膠體粒子會吸附離子而帶電。 而且膠體粒子會吸附與自身有相同成分的離子。,Fe(OH)3膠團結(jié)構(gòu)示意圖,Fe(OH)3m,膠團的結(jié)構(gòu),(二)、溶膠的穩(wěn)定性與聚沉,溶膠具有一定的穩(wěn)定性,其原因如下: (1)Brown 運動:溶膠的
7、膠粒的直徑很小,Brown 運動劇烈,能克服重力引起的沉降作用。 (2)膠粒帶電:同一種溶膠的膠粒帶有相同電荷,當(dāng)彼此接近時,由于靜電作用相互排斥而分開。膠粒荷電量越多,膠粒之間靜電斥力就越大,溶膠就越穩(wěn)定。膠粒帶電是大多數(shù)溶膠能穩(wěn)定存在的主要原因。,1、溶膠的穩(wěn)定性,,,,(3)溶劑化作用:溶膠的吸附層和擴散層的離子都是水化的(如為非水溶劑,則是溶劑化的),在水化膜保護下,膠粒較難因碰撞聚集變大而聚沉。水化膜越厚,膠粒就越穩(wěn)定。,原因:當(dāng)破壞膠體微粒原來帶有相同電荷的特點時,就會使它從不容易凝聚的狀態(tài)變成聚集狀態(tài)而沉淀。即膠體的穩(wěn)定性被破壞。,2、膠體的聚沉,膠體微粒凝聚成更大的顆粒形成
8、沉淀,從分散劑里析出的過程叫膠體的聚沉。,使膠體聚沉的方法:,(1)加熱:加速膠粒運動,相互間結(jié)合成大顆粒而沉降,(2)加電解質(zhì):電解質(zhì)電離出的離子中和膠粒所帶的電荷,相互間結(jié)合成大顆粒而沉降,(3)加入帶相反電荷膠粒的膠體:膠粒間電性相互中和,相互間結(jié)合成大顆粒而沉降,在溶膠中加入少量的可溶性高分子,可導(dǎo)致溶膠迅速生成棉絮狀沉淀,這種現(xiàn)象稱為高分子對溶膠的絮凝作用。高分子的絮凝作用與電解質(zhì)的聚沉作用不同,電解質(zhì)的聚沉作用是由于反離子擠入吸附層,減少或中和了膠粒所帶的電荷所引起的;而高分子的絮凝作用是由于高分子溶液濃度較低時,一個高分子長鏈可同時吸附兩個或更多個膠粒,把膠粒聚集在一起而產(chǎn)生沉淀
9、。,,,在溶膠中加入一定量的高分子,能顯著地 提高溶膠的穩(wěn)定性,這種現(xiàn)象稱為高分子對溶 膠的保護作用。產(chǎn)生保護作用的原因是高分子 吸附在膠粒的表面上,包圍住膠粒,形成了一 層高分子保護膜,阻止了膠粒之間及膠粒與電 解質(zhì)離子之間的直接接觸,從而增加了溶膠的 穩(wěn)定性。,1.下列事實與膠體性質(zhì)無關(guān)的是( ) A、在豆?jié){里加入鹽鹵做豆腐 B、河流入海處易形成沙州 C、一束平行光線照射蛋白質(zhì)溶液時,從側(cè)面可以看到光亮的通路 D、三氯化鐵溶液中滴入氫氧化鈉溶液出現(xiàn)紅褐色沉淀,D,2、下列分散系中能產(chǎn)生丁達爾現(xiàn)象的是( ) A、食鹽水 B、碘酒 C、淀粉溶液 D、氫氧化鐵膠體,C D,
10、3、向含色素的水溶液中加入活性炭后,一般來說,水溶液的顏色會變淺,表示這類現(xiàn)象最適宜的術(shù)語是( ) A、鹽析 B、乳化 C、吸附 D、凝聚,C,4、將某溶液滴入Fe(OH)3膠體內(nèi),開始時產(chǎn)生沉淀,繼續(xù)滴加時沉淀又溶解,該溶液是( ) A、2mol/L H2SO4溶液 B、 2mol/L NaOH溶液 C、 2mol/L MgSO4溶液 D、硅酸膠體,A,5.不能用膠體的知識解釋的現(xiàn)象是 A、牛油與NaOH溶液共煮,向反應(yīng)后所得溶液中加入食鹽,會有固體析出B、一支鋼筆使用兩種不同牌號藍墨水,易出現(xiàn)堵塞 C、向氯化鐵溶液中加入NaOH溶液,會出現(xiàn)紅褐色沉淀 D、在河水與海水的交界處,有三角洲形成,C,6、已知土壤膠體帶負電荷,因此在土壤中施用含氮量相同的下列化肥時,肥效最差的是( ) A(NH4)2SO4 BNH4HCO3 CNH4NO3 DNH4Cl,C,