胶体粒子的带电规律精编WORD版
胶体粒子的带电规律
胶体粒子表面积大,具有很强的吸附作用,可吸附阴阳离子而带电。一般来说,金属氢氧化物、金属氧化物的胶粒吸附阳离子,胶粒带正电荷;非金属氧化物、金属硫化物的胶粒吸附阴离子,胶粒带负电荷,固体胶粒、高分子有机胶粒等不带电荷。如蛋白质胶粒、淀粉胶粒不吸附离子所以不带电荷。同一胶体粒子带有同种电荷,具有静电斥力,这是胶体稳定的主要原因。需要注意的是,胶体的电荷是指胶体中胶体粒子带有电荷,而不是胶体带电荷,整个胶体是电中性的。
在此要熟悉常见胶体的胶粒所带电性,便于判断和分析一些实际问题。
带正电的胶粒胶体 | |
带负电的胶粒胶体 | |
特殊:AgI胶粒随着AgNO3和KI相对量不同,而可带正电或负电。若KI过量,则AgI胶粒吸附较多I-而带负电;若AgNO3过量,则因吸附较多Ag+而带正电。
5.凝聚方法
(1)加入电解质
①原因:电解质电离出的阴、阳离子与胶粒所带的电荷发生电性中和,设胶粒向斥力下降,胶粒相互结合,导致颗粒直径>10-7m,从而沉降。
②能力:离子电荷数 ,离子半径 ,凝聚能力
阳离子使带负电荷胶粒的胶体凝聚的能力顺序为:
Al3+>Fe3+>H+>Mg2+>Na+
阴离子使带正电荷胶粒的胶体凝聚的能力顺序为:
SO42->NO3->Cl-
思考:①淀粉胶体加入r 少量电解质能否使其凝聚?(否!)有无电泳现象?(无!)
思考:②Fe(OH)3胶体中分别逐渐加入HCl溶液、MgCl2溶液,现象有何异同?为什么?
(加入过量盐酸,使胶体凝聚成Fe(OH)3沉淀后又发生中和反应而溶解成FeCl3溶液,而MgCl2能使胶体凝聚而不能溶解)
(2)加入带异性电荷胶粒的胶体
思考:将Fe(OH)3胶体和硅酸胶体混合有何现象?什么原因?
(3)加热、光照或射线等
如蛋白质溶液加热,较长时间光照都可使其凝聚甚至变性。
你知道豆腐的生产过程吗?为什么常常加入石膏?
(三)胶体的知识应用
胶体的知识在生活、生产和科研等方面有着重要用途,如常见的有:
①盐卤点豆腐
②肥皂的制取分离
③明矾、Fe(SO)3溶液净水
④FeCl3溶液用于伤口止血
⑤江河入海口形成的沙洲
⑥水泥硬化
⑦冶金厂大量烟尘用高压电除去
⑧土壤胶体中离子的吸附和交换过程,保肥作用
使胶体聚沉的方法
①加热:加热就是对胶粒提供能量,能量升高可使胶粒运动加剧,胶粒间的碰撞机会增多,而使胶核对离子的吸引作用减弱,即减弱胶体的稳定因素,导致胶体沉降。如长时间加热时,Fe(OH)3胶体就发生沉降而出现红褐色沉淀。
②加入电解质溶液:在溶液中加入电解质,增加了胶体中离子的总浓度,而给带电荷的胶粒创造了吸引相反电荷离子的有利条件,从而减少或中和原来胶粒所带的电荷,使它们失去了保持稳定的因素,通过胶粒的布朗运动在相互碰撞时就可以聚集起来,迅速聚沉。如豆腐的制作,豆浆在一定温度下加入盐卤或石膏(CaSO4·2H2O)豆浆中的胶粒所带的电荷被中和,很快聚集而形成胶冻状的豆腐(称为凝胶)。电解质对溶胶凝聚作用的强弱,与加入电解质溶液的浓度及电解质离子所显的电性有关。一般来说,离子的电荷数越多,离子的半径越小,聚沉能力就越大。
使带负电荷胶体凝聚的阳离子的次序为:
Al3+>Fe3+>H+>Ca2+>Mg2+>K+>Na+>Li+
使带正电荷胶体凝聚的阴离子的次序为:
[Fe(CN)4]4->[Fe(CN)6]3->CrO42->PO43->SO42->NO3->Cl-
淀粉胶体因不吸附阴、阳离子而不带电荷,所以加入电解质既不凝聚,也无电泳现象。
③加入带相反电荷的胶粒:当加入带相反电荷的胶粒混合时,也可以起到与加入电解质溶液同样的作用。如把Fe(OH)3胶体加入硅酸胶体中,两种胶体都会发生沉降。
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