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悟教化学园

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日志

 
 

必修1复习4-物质的分类  

2010-12-12 20:32:46|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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一、物质的分类                 金属:NaMgAl

单质

非金属:SON

酸性氧化物:SO3SO2P2O5

氧化物  碱性氧化物:Na2OCaOFe2O3

氧化物:Al2O3

                   盐氧化物:CONO

                            含氧酸:HNO3H2SO4

                   按酸根分

无氧酸:HCl

强酸:HNO3H2SO4 HCl

    按强弱分

弱酸:H2CO3HClOCH3COOH

                               一元酸:HClHNO3

            按电离出的H+数分  二元酸:H2SO4H2SO3

                               多元酸:H3PO4

强碱:NaOHBa(OH)2

                             按强弱分

                                       弱碱:NH3·H2OFe(OH)3

                    

  一元碱:NaOH

按电离出的HO-数分  二元碱:Ba(OH)2

多元碱:Fe(OH)3

正盐:Na2CO3

  酸式盐:NaHCO3

碱式盐:Cu2(OH)2CO3

溶液:NaCl溶液、稀H2SO4                 

  悬浊液:泥水混合物等

  乳浊液:油水混合物

  胶体:Fe(OH)3胶体、淀粉溶液、烟、雾、有色玻璃等

 

二、分散系相关概念

1. 分散系:一种物质(或几种物质)以粒子形式分散到另一种物质里所形成的混合物,统称为分散系。

2. 分散质:分散系中分散成粒子的物质。

3. 分散剂:分散质分散在其中的物质。

4、分散系的分类:当分散剂是水或其他液体时,如果按照分散质粒子的大小来分类,可以把分散系分为:溶液、胶体和浊液。分散质粒子直径小于1nm的分散系叫溶液,在1nm100nm之间的分散系称为胶体,而分散质粒子直径大于100nm的分散系叫做浊液。

下面比较几种分散系的不同:

分散系

溶  液

胶  体

浊  液

分散质的直径

1nm(粒子直径小于10-9m

1nm100nm(粒子直径在10-9 ~ 10-7m

100nm(粒子直径大于10-7m

分散质粒子

单个小分子或离子

许多小分子集合体或高分子

巨大数目的分子集合体

实例

溶液酒精、氯化钠等

淀粉胶体、氢氧化铁胶体等

石灰乳、油水等

 

 

 

外观

均一、透明

均一、透明

不均一、不透明

稳定性

稳定

较稳定

不稳定

能否透过滤纸

不能

能否透过半透膜

不能

不能

鉴别

无丁达尔效应

有丁达尔效应

静置分层

注意:三种分散系的本质区别:分散质粒子的大小不同。

三、胶体

1、胶体的定义:分散质粒子直径大小在10-9~10-7m之间的分散系。

2、胶体的分类:

. 根据分散质微粒组成的状况分类:

如: 胶体胶粒是由许多 等小分子聚集一起形成的微粒,其直径在1nm100nm之间,这样的胶体叫粒子胶体。 又如:淀粉属高分子化合物,其单个分子的直径在1nm100nm范围之内,这样的胶体叫分子胶体。

. 根据分散剂的状态划分:

如:烟、云、雾等的分散剂为气体,这样的胶体叫做气溶胶;AgI溶胶、 溶胶、 溶胶,其分散剂为水,分散剂为液体的胶体叫做液溶胶;有色玻璃、烟水晶均以固体为分散剂,这样的胶体叫做固溶胶。

3、胶体的制备

A. 物理方法

机械法:利用机械磨碎法将固体颗粒直接磨成胶粒的大小

溶解法:利用高分子化合物分散在合适的溶剂中形成胶体,如蛋白质溶于水,淀粉溶于水、聚乙烯熔于某有机溶剂等。

B. 化学方法

水解促进法:FeCl3+3H2O(沸)= (胶体)+3HCl

复分解反应法:KI+AgNO3=AgI(胶体)+KNO3   Na2SiO3+2HCl=H2SiO3(胶体)+2NaCl

思考:若上述两种反应物的量均为大量,则可观察到什么现象?如何表达对应的两个反应方程式?

提示:KI+AgNO3=AgI↓+KNO3(黄色)   Na2SiO3+2HCl=H2SiO3↓+2NaCl(白色

4、胶体的性质:

丁达尔效应——丁达尔效应是粒子对光散射作用的结果,是一种物理现象。丁达尔现象产生的原因,是因为胶体微粒直径大小恰当,当光照射胶粒上时,胶粒将光从各个方面全部反射,胶粒即成一小光源(这一现象叫光的散射),故可明显地看到由无数小光源形成的光亮“通路”。当光照在比较大或小的颗粒或微粒上则无此现象,只发生反射或将光全部吸收的现象,而以溶液和浊液无丁达尔现象,所以丁达尔效应常用于鉴别胶体和其他分散系。

布朗运动——在胶体中,由于胶粒在各个方向所受的力不能相互平衡而产生的无规则的运动,称为布朗运动。是胶体稳定的原因之一。

电泳——在外加电场的作用下,胶体的微粒在分散剂里向阴极(或阳极)作定向移动的现象。胶体具有稳定性的重要原因是同一种胶粒带有同种电荷,相互排斥,另外,胶粒在分散力作用下作不停的无规则运动,使其受重力的影响有较大减弱,两者都使其不易聚集,从而使胶体较稳定。

说明:A、电泳现象表明胶粒带电荷,但胶体都是电中性的。胶粒带电的原因:胶体中单个胶粒的体积小,因而胶体中胶粒的表面积大,因而具备吸附能力。有的胶体中的胶粒吸附溶液中的阳离子而带正电;有的则吸附阴离子而带负电胶体的提纯,可采用渗析法来提纯胶体。使分子或离子通过半透膜从胶体里分离出去的操作方法叫渗析法。其原理是胶体粒子不能透过半透膜,而分子和离子可以透过半透膜。但胶体粒子可以透过滤纸,故不能用滤纸提纯胶体。

B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:金属氢氧化物如 胶体、金属氧化物。

带负电的胶粒胶体:非金属氧化物、金属硫化物As2S3胶体、硅酸胶体、土壤胶体

特殊:AgI胶粒随着AgNO3KI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。当然,胶体中胶粒带电的电荷种类可能与其他因素有关。

C、同种胶体的胶粒带相同的电荷。

D、固溶胶不发生电泳现象。凡是胶粒带电荷的液溶胶,通常都可发生电泳现象。气溶胶在高压电的条件也能发生电泳现象。

胶体根据分散质微粒组成可分为粒子胶体(如 胶体,AgI胶体等)和分子胶体[如淀粉溶液,蛋白质溶液(习惯仍称其溶液,其实分散质微粒直径已达胶体范围),只有粒子胶体的胶粒带电荷,故可产生电泳现象。整个胶体仍呈电中性,所以在外电场作用下作定向移动的是胶粒而非胶体。

聚沉——胶体分散系中,分散系微粒相互聚集而下沉的现象称为胶体的聚沉。能促使溶胶聚沉的外因有加电解质(酸、碱及盐)、加热、溶胶浓度增大、加胶粒带相反电荷的胶体等。有时胶体在凝聚时,会连同分散剂一道凝结成冻状物质,这种冻状物质叫凝胶。

胶体稳定存在的原因:(1)胶粒小,可被溶剂分子冲击不停地运动,不易下沉或上浮(2)胶粒带同性电荷,同性排斥,不易聚大,因而不下沉或上浮

胶体凝聚的方法:

1)加入电解质: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,使胶粒间的排斥力下降,胶粒相互结合,导致颗粒直径>107m,从而沉降。

能力:离子电荷数,离子半径

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:SO42NO3Cl

2)加入带异性电荷胶粒的胶体:(3)加热、光照或射线等:加热可加快胶粒运动速率,增大胶粒之间的碰撞机会。如蛋白质溶液加热,较长时间光照都可使其凝聚甚至变性。

5、胶体的应用

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:

盐卤点豆腐:将盐卤( )或石膏( )溶液加入豆浆中,使豆腐中的蛋白质和水等物质一起凝聚形成凝胶。

肥皂的制取分离   明矾、 溶液净水 FeCl3溶液用于伤口止血   江河入海口形成的沙洲 水泥硬化   冶金厂大量烟尘用高压电除去 土壤胶体中离子的吸附和交换过程,保肥作用

硅胶的制备:  

含水4% 叫硅胶

用同一钢笔灌不同牌号墨水易发生堵塞

6、胶体的提纯净化

利用渗析的方法,将胶体中的杂质离子或小分子除去。

实验步骤

1)把10mL淀粉胶体和5mLNaCl溶液的混合液体,加入用半透膜制成的袋内,将此袋浸入蒸馏水中(如图)(半透膜可用鸡蛋壳膜、牛皮纸、胶棉薄膜、玻璃纸等制成,它有非常细小的孔,只能允许较小的离子、分子透过)。

22min后,用两支试管各取烧杯中的液体5mL,向其中一支试管里滴加少量AgNO3溶液,向另一支试管里滴加少量碘水,观察现象。

实验现象:可以看到在加入AgNO3溶液的试管里出现了白色沉淀;在加入碘水的试管里并没有发生变化。

实验结论:Cl能透过半透膜,从半透膜袋中扩散到了蒸馏水中,淀粉不能透过半透膜,没有扩散到蒸馏水中。胶体分散质的粒子比溶液分散质的粒子大。

注意事项:半透膜袋要经检验未破损,否则,淀粉粒子也会进入蒸馏水。不能用自来水代替蒸馏水,否则,实验结论不可靠。一般要在2min以后再作Cl的检验,否则,Cl出来的太少,现象不明显。
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