§2.1.2分散系及其分类一、分散系的概念:1、分散系:2、分散质:3、分散剂:被分散的物质(量少)容纳分散质的物质(量多)把一种(或多种)物质分散在另一种(或多种)物质中所得到的体系。【随堂练习题】请说出下列哪些物质是分散质,哪些是分散剂。eg.1、灰尘分散在空气中eg.2、纯酒精中加少量水稀释eg.3、把AgBr很细小的晶体颗粒均匀的分散在无色玻璃镜片中,制成变色镜量少的是分散质,量多的是分散剂,有水时,水是分散剂(灰尘是分散质,空气是分散剂)(酒精是分散质,水是分散剂)(AgCl是分散质,玻璃就是分散剂)二、分散系的分类:1、根据分散质和分散剂的状态不同,分散质量可分为九种分散质分散剂气液固气液固分散质分散剂实例气气液气固气气液液液固液气固液固固固空气云、雾烟、灰尘牛奶、酒精泡沫有色玻璃、合金珍珠泡沫塑料糖水2、当分散剂是水(或者其他液体)时,按分散质粒子的大小不同,分为以下三种:液态分散系溶液(1nm)浊液(100nm)胶体(1~100nm)1、根据分散质和分散剂的状态不同,将它们分为九种组合方式二、分散系的分类:科学探究(1)氢氧化铁胶体的制备:取一烧杯,加入25mL蒸馏水,加热至沸腾,然后向沸水中滴加FeCl3饱和溶液5~6滴。继续煮沸,待溶液呈红褐色后,停止加热。FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl原理:★注意:①加热至溶液呈红褐色后停止加热②不能用自来水,也不能搅拌③不用“↓”,写胶体光束照射时的现象Fe(OH)3胶体CuSO4溶液有光亮通路无现象科学探究(2)分别用激光照射盛有硫酸铜溶液和氢氧化铁胶体的烧杯,在光束垂直的地方观察现象,并完成下列表格硫酸铜溶液氢氧化铁胶体丁达尔效应溶液粒子小,全透射产生光路的原因是:胶体粒子对光线的散射而形成的,这种现象叫做丁达尔效应浊液粒子很大,全反射为什么溶液中没有丁达尔效应呢?丁达尔效应是胶体的特性利用这一性质可以区分胶体和溶液学以致用:现在你能解释这些现象吗?过滤后的现象Fe(OH)3胶体泥水滤纸上无滤渣,滤液颜色不变由浑浊变澄清,滤纸上有不溶物结论:胶体粒子能透过滤纸,而悬浊液粒子无法通过滤纸。科学探究(3)、将Fe(OH)3胶体和泥水分别进行过滤,观察并记录实验现象。实验证明:浊液的分散质粒子大于胶体的分散质的粒子。思考:1.Fe(OH)3胶体中混有少量泥土浊液,用什么方法将他们分离呢?2.淀粉胶体中混有食盐溶液,用什么方法将他们分离呢?根据分散质粒子大小的不同,用过滤法可以分离胶体和浊液半透膜是一种孔隙比滤纸更小,可以让小分子或离子通过,大分子不能通过的一类膜的总称分散系及其分类(细胞膜,动物膀胱,鸡蛋膜)利用半透膜可以分离胶体和溶液完成下表:分散系分散质粒子大小主要特征能否通过半透膜能否通过滤纸举例溶液胶体浊液>100nm<1nm1~100nm不稳定不均一稳定均一介稳定均一泥浆水NaCl溶液能不能能豆浆、牛奶墨水、血液能不能不能浊液、溶液、胶体三种分散系的区别2、布朗运动:四、胶体的性质:悬浮在水中的花粉小颗粒作不停地,无秩序地运动,这种现象叫做布朗运动.胶体粒子在分散系中做布朗运动,由于胶体粒子不停地、无序地运动,使它们不容易碰撞在一起,从而聚集成质量较大的颗粒而沉降下来。注意:布朗运动不是胶粒专属性质,溶液中的离子、分子等也有此现象。小结:分散系溶液胶体浊液外观本质区别微粒构成举例能否透过滤纸(100nm)能否透过半透膜(1nm)均匀透明稳定均匀透明介稳定不均匀不透明不稳定d<1nm1nm<d<100nmd>100nm小分子或离子少量分子的集合体或大分子化合物大量分子的集合体氯化钠溶液氢氧化铁胶体淀粉胶体泥水能能不能能不能不能2、布朗运动:四、胶体的性质:悬浮在水中的花粉小颗粒作不停地,无秩序地运动,这种现象叫做布朗运动.胶体粒子在分散系中做布朗运动,由于胶体粒子不停地、无序地运动,使它们不容易碰撞在一起,从而聚集成质量较大的颗粒而沉降下来。注意:布朗运动不是胶粒专属性质,溶液中的离子、分子等也有此现象。2、用饱和的氯化铁溶液制取氢氧化铁胶体,正确的操作是()A.将FeCl3溶液滴入蒸馏水中即可B.将FeCl3溶液滴入热水中,得到黄色液体即可C.将FeCl3溶液滴入沸水中,得到红褐色溶液即可D.将FeCl3溶液滴入沸水中,并继续加热煮沸至生成红褐色沉淀即可C光束照射时的现象原因分析CuSO4溶液Fe(OH)3胶体泥水形成一条光亮的通路无光亮通路产生溶液中粒子的直径很小,散射极其微弱胶体的直径较大,能使光波发生散射.科学探究2无光亮通路产生溶液中粒子的直径很大,使光全反射硫酸铜溶液氢氧化铁胶体粒子小,全透射粒子较大,散射粒子很大,全反射三、Fe(OH)3胶体的制备1、实验方程式:FeCl3+3H2OFe(OH)3+3HCl△2、实验步骤:在烧杯中加25ml蒸馏水加热至沸,向沸水中滴加5-6滴FeCl3饱和溶液,继续煮沸至溶液呈红褐色,停止加热。3、实验现象:(1)制得的Fe(OH)3胶体呈红褐色(2)垂直于光线方向观察到Fe(OH)3胶体中有一条光亮通路(3)Fe(OH)3胶体过滤后滤纸上无固体残留物(胶体)2、当分散剂是水(或者其他液体)时,按分散质粒子的大小不同,分为以下三种:分散系溶液(1nm)浊液(100nm)胶体(1~100nm)悬浊液乳浊液结论:分散系的本质区别是分散质粒子大小不同其中胶体按分散剂来分可分为:气溶胶、液溶胶、固溶胶气溶胶晨雾烟白云固溶胶烟水晶有色玻璃牛奶豆浆果冻液溶胶四、胶体的性质:当一束可见光通过胶体时,可以看到一条光亮的“通路”,这条光亮的“通路”是由于胶体粒子对光线的散射(光波偏离原来的方向而分散传播)形成的,叫丁达尔现象。1、丁达尔现象:结论:胶体能发生丁达尔效应,而溶液不能,丁达尔效应是区别溶液与胶体常用的物理方法。光束照射时的现象原因分析Fe(OH)3胶体CuSO4溶液形成一条光亮的通路无光现象产生胶体的直径在1-100nm之间,能使光波发生散射溶液中粒子的直径小于1nm,散射极其微弱树林中的丁达尔现象电影院中的丁达尔现象2、布朗运动:四、胶体的性质:悬浮在水中的花粉小颗粒作不停地,无秩序地运动,这种现象叫做布朗运动.胶体粒子在分散系中做布朗运动,由于胶体粒子不停地、无序地运动,使它们不容易碰撞在一起,从而聚集成质量较大的颗粒而沉降下来。注意:布朗运动不是胶粒专属性质,溶液中的离子、分子等也有此现象。四、胶体的性质:3、胶粒所带电荷:(1)原因:胶体粒子带有电荷,这是因为胶体粒子具有很大的比表面积,能够吸附阴离子或阳离子造成的。(2)常见胶粒的带电情况:a、带正电的有:金属氢氧化物、金属氧化物的胶粒因吸附它组成离子的阳离子而带正电。如Al(OH)3、Fe(OH)3胶粒b、带负电的有:非金属氧化物、金属硫化物、硅酸、土壤胶粒因吸附它组成离子的阴离子而带负电。如H2SiO3、As2S3胶粒c、不带电的有:有些胶粒如淀粉、蛋白质等高分子物质一般不吸附各种离子,故不带电。d、可能带正电,也可能带负电的有AgI胶粒。如果I-过量,胶粒因吸附I-而带负电;如果Ag+过量,胶粒因吸附Ag+而带正电。四、胶体的性质:4、电泳:胶体粒子带有电荷,在外加电场作用下,胶体粒子在分散剂里作定向移动,这种现象叫做电泳。阴极阳极Fe(OH)3胶体Fe(OH)3胶体粒子带正电荷应用:静电除尘有些胶体无电泳现象(胶体粒子不带电)电泳现象【思考】电泳现象可以区分胶体和溶液吗?[思考题]胶体与溶液和浊液比,稳定性如何?请你推测其稳定性与上述哪些性质有关?答:一般情况,胶体比浊液稳定,没有溶液稳定。胶体微粒作布朗运动是胶体稳定的原因之一,但是是次要原因。而胶粒带同种电荷,相互间产生排斥作用,不易结合成更大的沉淀微粒,这是胶体稳定的主要因素。五、胶体性质的应用:1、胶体的聚沉:用一定的方法使胶体粒子聚集长大,形成了颗粒较大的沉淀从分散剂里析出,这个过程叫做聚沉。思考:如何破坏胶体的稳定状态?(提示:从胶体介稳定的原因方面考虑)胶体聚沉的条件原理:要使胶体凝聚成沉淀,就要减少或消除胶体微粒表面吸附的电荷,使之减弱或失去电性排斥力作用;使胶粒在运动中碰撞机率变大,结合成更大的颗粒。胶体聚沉条件加热加电解质溶液加带相反电荷胶粒的胶体五、胶体性质的应用:2、胶体的净化——渗析:泥沙淀粉胶体氯化钠溶液过滤泥沙滤液(淀粉胶体、氯化钠溶液)渗析半透膜胶体(淀粉胶体)溶液(氯化钠)溶液半透膜水练习:1.根据中央电视台报道,近年来,我国的一些沿江或沿海城市多次出现大雾天气,致使高速公路关闭,航班停飞,雾属于下列分散系中的()A.溶液B.悬浊液C.乳浊液D.胶体2.下列物质能发生丁达尔效应的是()A.蔗糖水B.豆浆C.碘酒D.碘化银胶体3.溶液、胶体和浊液这三种分散系的根本区别是()A.是否为大量分子或离子的集合体B.分散质微粒直径的大小C.能否透过滤纸D.是否均一、稳定、透明【课前思考题】1、将少量CuSO4·5H2O溶于水得到的体系是纯净物还是混合物?溶质是什么?溶剂是什么?2、将泥沙溶于水得到的体系是纯净物还是混合物呢?将它们静置一段时间后,会出现什么现象?又与硫酸铜溶液有什么区别呢?3、我们日常生活中所见的烟、雾、云属于纯净物吗?如果不是,是什么物质分散到什么物质里呢?总结:有什么共同特点呢?分散系溶液胶体浊液外观实例分散质粒子直径分散质粒子组成能否透过滤纸能否透过半透膜稳定性均一、透明均一、透明不均一、不透明泥水、油水CuSO4溶液淀粉溶液1nm1~100nm100nm离子、分子多分子集合体或有机高分子巨大数目分子集合体能能否能否否稳定介稳定不稳定其中胶体按分散剂来分可分为:气溶胶、液溶胶、固溶胶气溶胶晨雾烟白云当分散系是液体(水或其他液体时)分散质粒子的直径100nm1nm溶液d<1nmd>100nm浊液胶体1nm<d<100nm1nm二、分散系的分类:离子和小分子少量分子的集合体或大分子大量分子的集合体