分散系及其分類.ppt

1、早晨，當你漫步在樹林時，日光透過茂密的枝葉投射出一道道美麗的光線，或雨后出現(xiàn)晴朗的天空時常會看見美麗的彩虹。這些現(xiàn)象是什么物質產(chǎn)生的呢？ 其實這是一類由特殊的物質群體產(chǎn)生的特殊現(xiàn)象。這類特殊的物質群體和大家熟悉的溶液都屬于分散系，這就是這節(jié)我們要學習的主要內(nèi)容。,分散系及其分類,讓我們走進這背后的科學！,思考:,你知道這美麗的景象是如何產(chǎn)生的嗎？,1、定義：一種(或多種)物質以粒子形式分散在另一種(或多種)物質中所得到的體系(混合物)。,分散質：被分散的物質,分散劑：能容納分散質的物質,一、分散系,（其中分散成粒子的物質）,（粒子分散在其中的物質）,氯化鈉的水溶液,氯化鈉,水,（1）按照分散質

2、或分散劑的聚集狀態(tài)(氣、液、固)來分,2、分類：,9種分散系,煙水晶,有色玻璃,2、分散系的分類,依據(jù)之2分散質微粒直徑大小(液態(tài)分散劑),10-9m, 1nm,10-9m-10-7m,1 100 nm,10-7m,100 nm,標準1：分散質或分散劑的狀態(tài),溶液、濁液、膠體,膠體 （課標要求）,標準2： 分散劑狀態(tài)(液體)及 分散質粒子大小,九種分散系,分散系的分類,膠體,（1）按照分散質或分散劑的聚集狀態(tài)(氣、液、固)來分,2、分類：,（2）按照分散質粒子的大小，分散系通常有三種類型： （高中階段分散劑大多是水或其他液體）,9種分散系,溶液,膠體,濁液,（1nm）,（介于1100nm）,（

3、100nm）,注：1nm10-9m,3、三種分散系的比較：,3、三種分散系的比較：（分散劑是水或其他液體）,溶液,膠體,濁液,1nm,100nm,1100nm,穩(wěn)定、均一、,較穩(wěn)定、均一 介穩(wěn)體系,不穩(wěn)定、不均一,食鹽水,豆?jié){、牛奶,泥漿水,根據(jù)分散劑狀態(tài)分,固溶膠：有色玻璃、煙水晶,液溶膠：AgI膠體、Fe(OH)3膠體,氣溶膠：煙、云、霧,注：膠體不是一類物質，而是幾乎任何物質都可能形成的一種分散狀態(tài)。如：NaCl溶于水形成溶液，如果分散在酒精中則可形成膠體。,1、膠體的分類,二、膠體,1、膠體分類,二、膠體,2、膠體的性質,最穩(wěn)定,介穩(wěn)體系,很不穩(wěn)定,性質之1穩(wěn)定性,原因: 膠體粒子通過

4、吸附離子而帶有電荷； 膠體粒子做布朗運動。,2、膠體的性質,現(xiàn)象:光束通過膠體時，可以看到一條光亮 的通路。,成因:膠體粒子對光線的散射作用。,性質之2丁達爾效應,應用:區(qū)分膠體與溶液。,丁達爾效應,1、丁達爾效應：當光通過一定大小的粒子（納米級）時，粒子能使光發(fā)生散射（光偏離原來的方向而分散傳播），此時可以看到一條光亮的通路，這種現(xiàn)象叫做丁達爾效應。,2、丁達爾效應產(chǎn)生的原因：膠體中分散質微粒對可見光（波長為400700nm）散射而形成的：,3、丁達爾效應的應用：區(qū)別溶液和膠體。,膠體的丁達爾現(xiàn)象,現(xiàn)象: 結論：,膠體有丁達爾現(xiàn)象，而溶液沒有。,想一想：有些膠體也是透明的，用肉眼很難與溶液區(qū)

5、別。那么用什么方法能夠將它們區(qū)分開呢？,當光束通過Fe(OH)3膠體時可以看到一條光亮的”通路”,丁達爾效應是粒子對光散射作用的結果,想一想: 膠體為什么會產(chǎn)生丁達爾效應 ？,丁達爾效應有什么實際用途呢？,1、區(qū)分膠體和溶液 2、能證明膠體粒子的大小范圍,討論： 如果空氣中沒有氣溶膠，我們的環(huán)境將會是什么樣？,光照下無丁達爾效應,空間變得一團漆黑,人類難以生存,思考與交流,1、通過剛才的學習，你對膠體有哪些認識？,2、能舉出日常生活中的一些丁達爾效應來嗎？,膠體：分散質粒子在1nm100nm之間的 分散系。,膠體具有丁達爾效應,生活中的丁達爾效應,生活中的丁達爾效應,生活中的丁達爾效應,日常生

6、活中常遇到的膠體,牛奶、豆?jié){、墨水、蛋清、血液、煙霧、煙水晶等,【實驗探究1】,Fe(OH)3膠體的制備及膠體、溶液、濁液外觀特征的比較,P26科學探究,膠體和溶液都屬于均一、穩(wěn)定的分散系， 濁液屬于不均一、不穩(wěn)定的分散系。,結論：,【實驗探究2】,驗證Fe(OH)3膠體和CuSO4溶液是否發(fā)生丁達爾效應,膠體能發(fā)生丁達爾效應，而溶液不能，,結論：,丁達爾效應是區(qū)別溶液與膠體常用的物理方法,過濾Fe(OH)3膠體和泥水,【實驗探究3】,膠體粒子可以通過濾紙空隙，濁液分散質粒子則不行,結論：,2、把盛有CuSO4溶液和Fe(OH)3膠體的燒杯置于暗處，分別用激光筆照射杯中的液體，在光束垂直的方向

7、觀察，記錄實驗現(xiàn)象。,形成一條光亮的通路,膠體的直徑在1-100nm之間，能使光波發(fā)生散射,無光現(xiàn)象產(chǎn)生,溶液中粒子的直徑小于1nm，散射極其微弱,無變化,由渾濁變澄清,問題探究 1、膠體分散系與其他分散系的本質區(qū)別是 。 2、膠體分散系與其它分散系可以通過實驗方法來區(qū)別： 膠體分散系具有 ，而其它分散系不具備該性質。,3、將膠體和泥水分別進行過濾，觀察并紀錄實驗現(xiàn)象,膠體的分散質能通過濾紙孔隙,泥水的分散質不能通過濾紙孔隙,丁達爾效應,分散系的粒子大小,2、膠體的性質,性質之3分散質粒子能否通過濾紙,能,能,不能,科學探究 1. Fe(OH)3膠體的制備 實驗步驟： 將燒杯中的蒸餾水加熱至

8、，向沸水中逐滴加入 FeCI3飽和溶液，繼續(xù)煮沸至 ，停止加熱，即制得紅褐色的 。 實驗結論：FeCl3+3H2O=Fe(OH)3（膠體）+3HCl 溶液屬穩(wěn)定的分散系，而濁液是不穩(wěn)定的分散系。膠體則介于二者之間，在一定條件下能 ，屬于 。,沸騰,溶液呈紅褐色,Fe(OH)3膠體,穩(wěn)定存在,介穩(wěn)體系,氫氧化鐵膠體的制備 點燃酒精燈，將20mL蒸餾水加熱至沸騰， 向沸水中逐滴加入1mL飽和FeCl3溶液，繼續(xù)煮沸至溶液呈紅褐色，立即停止加熱，膠體制成. 注意事項： 沸水中才能滴加FeCl3 FeCl3要逐滴滴加，切忌滴加速度過快 加熱至顯紅褐色液體即可停止，不能加熱過久,注意： 制取Fe(OH)

9、3膠體時不寫，此時分散質微粒直徑小于100n m，沒有產(chǎn)生沉淀。 “膠體”和“膠狀沉淀” 的區(qū)別：膠體中分散質微粒直徑在1100n m之間；膠狀沉淀是懸濁液，分散質微粒直徑大于100n m。 當膠體的分散質微粒直徑由小于100nm變?yōu)榇笥?00nm時，就成為膠狀沉淀。,FeCl3 + 3H2O = Fe(OH)3（膠體）+3HCl（煮沸） 現(xiàn)象：液體由黃色變成紅褐色，且均一、穩(wěn)定。,2、膠體的性質,性質之4電泳現(xiàn)象,在外加電場的作用下，膠體的微粒在分散劑里向陰極（或陽極）作定向移動的現(xiàn)象，叫做電泳。 電泳現(xiàn)象證明了膠體微粒帶有電荷。,膠粒直徑小表面積大吸附能力強可吸附溶液中離子 Fe（OH）3

10、膠粒只吸附陽離子Fe3+而帶正電荷(選擇性吸附)向陰極移動陰極區(qū)顏色逐漸變深,2、膠體的性質,性質之5膠體的聚沉,破壞膠粒的帶電結構加入電解質,膠體膠粒帶有電荷，加入電解質后，由于電解質在溶液中能電離出陽離子和陰離子，分別能中和帶有負電荷膠粒的膠體和帶有正電荷膠粒的膠體。,例：把稀H2SO4溶液逐滴加入到氫氧化鐵膠體中的現(xiàn)象是 原因 。,例： FeCl3溶液可止血，為什么？,先產(chǎn)生紅褐色沉淀，后沉淀溶解,加入電性相反的膠粒：破壞膠粒的帶電結構 升溫：溫度升高，膠粒的吸附能力減弱，減少了膠粒所吸引的陰離子或陽離子數(shù)量，膠粒所帶的電荷數(shù)減少，膠粒間的斥力作用減弱，使得膠粒在碰撞時容易結合成大顆粒，

11、形成沉淀或凝膠。 攪拌：增加碰撞機會,實例： 渾濁的井水中加入少量石灰能使水變澄清； 豆?jié){里加鹽鹵(MgCl26H2O)或石膏(CaSO42H2O)溶液使之凝聚成豆腐； 水泥里加石膏能調(diào)節(jié)水泥漿的硬化速率； 在江河與海的交匯處形成的沙洲。,歸納、比較，完成下表,1nm,介于1100nm,100nm,單個小分子或離子,巨大數(shù)目分子集合體,許多分子集合體或高分子,酒精、氯化鈉溶液,石灰乳、油水,淀粉溶膠、 Fe(OH)3膠體,均勻、透明,不均勻、不透明,均勻、透明(或半透明),穩(wěn)定,不穩(wěn)定,較穩(wěn)定,能,不能,能,能,不能,不能,無丁達爾效應,靜置分層,有丁達爾效應,練習1:不能發(fā)生丁達爾現(xiàn)象的分散

12、系是（ ） A、碘酒 B、酒精 C、蛋白質溶液 D、食鹽的酒精溶液,A B,練習2：已知土壤膠體膠粒帶負電荷，因此在水稻田中，施用含氮量相同的下列化肥時，肥效較差的是（ ） A硫酸銨 B碳銨 C硝銨 D氯化銨,C,練習3:下列事實與膠體性質無關的是（ ） A江河入?？谔幰仔纬扇侵?。 B向氯化鐵溶液中加入Na2CO3溶液，會出現(xiàn)紅褐色沉淀。 C將鹽鹵中加入豆?jié){制成豆腐。 D一支鋼筆使用兩種不同牌號的墨水，易出現(xiàn)堵塞。,B,4下列分散系最穩(wěn)定的是（ ） A懸濁液 B乳濁液 C膠體 D溶液 5下列分散系不能發(fā)生丁達爾現(xiàn)象的是 （ ） A豆?jié){ B牛奶 C蔗糖溶液 D煙、云、霧 6膠體區(qū)別于其它分散系

13、的特征是（ ） A 膠體粒子直徑在1100nm之間 B 膠體粒子帶電荷 C 膠體粒子不能穿過半透膜 D 膠體粒子能夠發(fā)生布朗運動,D,C,A,膠體的用途：,（1）鹽鹵點豆腐；（2）肥皂的制取和分離；（3）明礬凈水；（4）FeCl3溶液用于傷口止血。（5）水泥硬化；（6）冶金廠大量煙塵用高壓電除去。（7）土壤膠體中離子吸附和交換過程，保肥作用。,貼近生活的膠體化學,膠體化學研究的對象是分散體系，我們最熟悉的膠體分散體系是牛奶，它是油脂的小珠分散在水中組成的乳狀液。跟牛奶一樣的膠體分散體系是很多的，例如冰激淋、雪花膏、豆腐等。 我們生活的環(huán)境中也存在著許多膠體分散體系。就拿我們最討厭的煙塵來說，它們就是固體分散在氣體（空氣）中形成的分散體系。工廠產(chǎn)生的煙塵是造成大氣污染的主要禍首之一。根據(jù)膠體化學原理（即電荷可以使膠體質點（煙塵）沉積下來的原理），可以利用靜電除塵。 霧是液體（小水珠）分散在氣體（空氣）中形成的膠體分散體系，也可以用電荷把它破壞。利用飛機撒播帶電的沙粒，首先將空氣中的濕氣凝結成霧，然后再將霧凝結為細雨，這曾經(jīng)啟發(fā)了人工降雨的實施。 你見過