无机化学第一章稀溶液依数性(3523KB).pptVIP

第四节 胶体溶液 分散相（dispersed phase）:被分散的物质。 分散介质（dispersed medium）:容纳分散相的连续介质。 分散系（dispersed system）:一种或数种物质分散在另一种物质中所形成的系统。 例如：矿物分散在岩石中生成矿石，水滴分散在空气中形成云雾，聚苯乙烯分散在水中形成乳胶，溶质分散在溶剂中形成溶液等。 ? 一、溶胶的性质 Tyndall现象（Tyndall phenomenon）：于暗室中用一束聚焦强可见光源照射溶胶，在与光束垂直的方向观察，可见一束光锥通过。 1. 溶胶的光学性质 ? 2. 溶胶的动力学性质 Brown运动（Brownian movement）：将一束强光透过溶胶并在光的垂直方向用超显微镜观察，可以观测到溶胶中的胶粒在介质中不停地作不规则的运动。 原因：某一瞬间胶粒受到来自周围各方介质分子碰撞的合力未被完全抵消而引起的。胶粒质量愈小，温度愈高，运动速度愈高，Brown运动愈剧烈。 扩散（diffusion）：当溶胶中的胶粒存在浓度差时，胶粒将从浓度大的区域向浓度小的区域迁移。 沉降（sedimentation）：在重力场中，胶粒受重力的作用而要下沉。 沉降平衡（sedimentation equilibrium ）：当沉降速度等于扩散速度，系统处于平衡状态，这时，胶粒的浓度从上到下逐渐增大，形成一个稳定的浓度梯度。 3. 溶胶的电学性质 电泳的方向可以判断胶粒所带电荷。 负溶胶：大多数金属硫化物、硅酸、金、银等溶胶，向正极迁移，胶粒带负电。 正溶胶：大多数金属氢氧化物溶胶，向负极迁移，胶粒带正电。 电泳 （electrophoresis）：在电场作用下，带电胶粒在介质中的运动。 电渗（electroosmosis）：在外电场作用下，分散介质的定向移动。 二、胶团的结构 AgI溶胶的胶团结构式可以表示为： ? {[AgI]m · nI- · (n-x)K+}x- · xK+ 扩散层 胶粒 胶团 胶核 吸附层 三、溶胶的稳定性和聚沉 溶胶稳定的原因 布朗运动 聚沉：胶粒聚集成大颗粒从分散剂中沉淀析出的过程 胶粒带电：带电越多越稳定 溶剂化作用：溶剂化膜越厚越稳定 聚沉不可逆，再加入分散介质，亦不能再形成溶胶 加入少量电解质 加入带相反电荷的溶胶 加热 溶胶聚沉方法 四、大分子化合物溶液 大分子溶液具有溶胶的某些特性 1、大分子化合物与水的亲和力强 分散质不能透过半透膜 扩散速度慢 具有亲水基团 形成的水化膜较厚 分子直径100nm-1nm 2、大分子化合物溶液的粘度大 3、大分子化合物溶液的稳定性大 大分子溶液是均一体系，分散质和分散剂间无界面， 分子直径100nm-1nm之间，一般不带电荷，比溶胶稳定。 大分子溶液的聚沉可逆，具有稀溶液的依数性， 具有丁铎尔效应，无电泳现象。 * * * Kb—沸点升高常数 与溶剂本性有关与溶质本性和浓度无关 101.3 p (kPa) 373 T (K) 纯水 水溶液1 ?Tb Tb 水溶液2 ΔTb= K’· ΔP ∴ ΔTb= Kb· bB 单位：K·Kg·mol-1 = K’·K·bB （二）溶液的凝固点降低　freezing point  depression 1．纯溶剂的凝固点 在一定外压下，物质固、液两相平衡 共存(两相p相等)时的温度,又称为熔点。 为什么只有当物质固、液两相 p 相等 时，它们才能平衡共存？ 稀 浓 p小 　p大 ∵ 否则 p 大者必向 p 小者转化。 ⒉ 溶液的凝固点 一定外压下，溶液中溶剂与固态纯溶剂平衡共存时的温度。 p 溶液中溶剂（l）＝ p 溶剂(s) 也是溶液蒸气压下降的直接结果 ⒊ 溶液的凝固点降低 　　　　　ΔTf ＝ Kf · bB Kf —凝固点降低常数 单位同Kb T (K) A B 0.61 273 A: 冰～水共存 溶液 ?Tf 冰 水 p/KPa Tf B: 冰～溶液共存 （一）渗透作用 osmosis 三、溶液的渗透压 通过半透膜发生表面 上单方面扩散的现象 1. 产生条件 半透膜 浓度差 3. 限度 达到渗透平衡 2. 方向 溶剂由稀向浓 糖水 水 半透膜 osmotic pressure 4. 渗透现象产生原因 （二）渗透压，? /Pa或KPa 恰能阻止纯溶剂通过半透膜向溶液渗透 必须施加于溶液液面上的额外压强 　　　　溶质质点浓度↑ 　　　　溶剂进入趋势↑ 　　　　阻止