实验5 胶体的性质探究
实验：胶体制备系列实验
实验10：胶体的制备与性质实验探究一、实验目的1、掌握实验室制备氢氧化铁胶体的实验操作技能和方法。
2、实验探究胶体的重要性质——丁达尔效应，学会用简单的方法鉴别胶体和溶液。
3、掌握胶体性质实验的演示技能，能成功演示胶体溶液的性质实验 二、实验原理要得到胶粒范围大小的颗粒，一般有以下两种方法：一种是把较大的粒子或块状物质，细分为较小的颗粒，叫分散法；另一种是使较小的单元如分子或离子，聚集成为胶体颗粒，叫凝聚法。
本实验采取凝聚法。
Fe(OH)3胶体的制备是通过水解反应来进行： FeCl 3 + 3H 2O ==== Fe(OH)3 + 3HCl H 2SiO 3 胶体的制备是通过复分解反应来进行 Na 2SiO 3 + 2HCl ==== 2NaCl + H 2SiO 3胶体具有丁达尔现象、布朗运动、电泳、凝聚等性质。
三、实验用品饱和FeCl 3 ；0.01mol/LKNO 3 ；2mol/L 的NaCl ， 0.01mol/L 硫酸铝；尿素；HCl （1mol/L ）；饱和 Na 2SiO 3溶液；浓盐酸；酚酞试液；氯化铝（浓溶液）； 氯化铵(浓溶液)U 形管；直流电源；钢笔式电筒（激光笔）；导线；玻璃纸（不透光的纸板） 四、学生实验学习任务1、成功制备150ml 的Fe(OH)3胶体2、熟练完成Fe(OH)3胶体的丁达尔现象实验、电泳现象实验和凝聚现象实验。
3、按实验要求给出的方法制备硅酸溶胶、凝胶各50ml 。
4、自行设计实验，探究制备硅酸胶体的实验中盐酸浓度、试剂滴加顺序、溶液PH 值对反应产物的影响，如实记录实验过程与结果。
五、实验基本流程 1、Fe(OH)3胶体的制备烧杯中加入150mL 蒸馏水加热至沸，向其中逐滴加入饱和FeCl 3 2 mL,继续煮沸至溶液变成红棕色，即得到Fe(OH)3胶体（切勿加热时间过长，以免破坏胶体），冷却至室温备用。
2、胶体的性质 （1） 胶体的光学性质用比烧杯略大、侧面有一小洞的厚纸圆筒套在盛有Fe(OH)3胶体（或硅酸胶体）的烧杯外面，让光线从小洞进入荣翻页，可以看到胶体溶液里有一条光亮的通路，这种现象叫丁达尔效应。
5 胶体
3 电渗(electroosmosis)：
在外电场作用下，溶胶的分散介质 通过多孔隔膜作定向移动的现象称 为电渗。 通电后，分散介质通过多孔隔膜作 定向移动。从装臵中毛细管液面的 升降可观察到液体介质的移动方向， 图中液体介质带正电。
图5-4 电渗
图 15-4 电渗
电渗现象说明分散介质是带电的。由于整个溶胶系统为 电中性，故分散介质与胶粒带相反的表观电荷
1. 离子分子分散系 2. 胶体分散系
＜ 1nm 1~100nm
3. 粗分散系
＞100nm
表5-1 分散系统的分类
分散相粒 子大小
-9
分散系类型
分散相粒子
性
质
举
例
<10 m
溶液
小分子或离子
均相、稳定系统；分 散相粒子扩散快
NaCl 水溶液、乙醇水溶 液等
溶胶
胶粒（分子、离
非均相、 亚稳定系统； Fe(OH)3 、 As2S3 溶 胶 及 Au、S 等单质溶胶等 蛋白质、核酸水溶液，橡 胶的苯溶液等
（二）溶胶的动力学性质(Kinetic Properties of Sol)
1 布朗运动(Brownian movement)
英国植物学家布朗(Brown)在显微镜下观察悬浮在水 中的花粉时，发现花粉微粒不停地作无规则的运动， 称为布朗运动现象。如图5-2所示。 溶胶的布朗运动，指胶粒在溶胶中作极不规则而又不 断改变方向的剧烈运动。这是由于胶粒在某一瞬时受 到来自各方向介质分子碰撞的合力不能互相抵消所引 起的。 布朗运动是溶胶具有相对稳定性的重要因素之一。
② 溶胶表面的水合膜 包围着胶粒的吸附层和扩散层所构成的双电层， 是水化离子的双电层，如同在胶粒外面包裹 了膜，这层水合膜也可在一定程度上起到阻 碍粒子聚集的作用。 ③ Brownian运动 由于胶粒体积小，具有剧烈的布朗运动，不易 沉降。
胶体的性质
胶体的性质知识点1：Fe(OH)3胶体的制备1、实验原理：FeCl3+3H2O≜ Fe(OH)3(胶体)+3HCl2、实验操作：取1个小烧杯，向烧杯中注入25 mL蒸馏水，将烧杯中的蒸馏水加热至沸腾，向沸水中逐滴加入5~6滴FeCl3饱和溶液。
继续煮沸至液体呈红褐色，停止加热。
3、注意事项：①向沸水中逐渐滴加FeCl3饱和溶液，而不是直接加热FeCl3饱和溶液，直接加热FeCl3饱和溶液会生成Fe(OH)3沉淀而无法得到Fe(OH)3胶体；②实验中必须使用饱和氯化铁溶液和沸水。
③当液体呈红褐色时应立即停止加热，因为过度加热会破坏胶体，生成Fe(OH)3沉淀④制备过程中不能用玻璃棒搅拌，否则会使Fe(OH)3胶体粒子碰撞形成大颗粒，最后形成沉淀。
备注：（1）制备Fe(OH)3胶体时，采用的方法是向沸水中滴加FeCl3饱和溶液，定不能用FeCl3与NaOH反应，因为该反应为FeCl3+3NaOH≜ Fe(OH)3↓+3NaCl，产生的是Fe(OH)3沉淀。
（2）书写制备胶体的化学方程式时，在胶体粒子后标注“胶体”，而不标注“↓”。
知识点2：胶体的性质（1）介稳性溶液是稳定体系，不论存放的时间有多长，在一般情况下溶质都不会自动与溶剂分离；浊液是不稳定体系，分散质在重力作用下沉降下来，与分散剂相互分离（形成沉淀或溶液分层）；胶体属于介稳体系，在一定条件下能稳定存在。
胶体具有介稳性的原因：1、胶粒具有很大的比表面积，从而有很强的吸附能力，有些胶体粒子通过吸附溶液中的离子而带有电荷，由于同种胶粒带同种电荷，相互排斥，所以不易聚集成更大的颗粒，这是胶体具有介稳性的主要原因。
2、胶体粒子在不停地作布朗运动，使得它们不容易聚集成质量较大的颗粒而沉降下来，这是胶体具有介稳性的次要原因。
（2）丁达尔效应概念：当一束可见光通过胶体时，从侧面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散射（光波偏离原来方向而分散传播）形成的，叫做丁达尔效应。
浅议胶体的性质及其应用
浅议胶体的性质及其应用摘要：高中化学对物质分类的分散系的基础上在分类得出胶体的概念，从而区分胶体材料与胶体和进一步完善胶体概念。
由胶体本质和实验得出胶体的性质:丁达尔效应、介稳性、吸附性、渗析、电泳、聚沉。
胶体日常生活中的应用，鉴别胶体、制豆腐、明矾净水、长江三角洲的形成、墨水、医学透析和输液原理。
关键词: 分散系分类原理高中化学必修一第二章对物质进行分类，分为纯净物和混合物两大类。
而分散系是指一种或几种物质以粒子形式分散到另一种物质的混合物。
分散系分分散质和分散剂；分散质是被分散的物质；分散剂是起容纳分散质的作用的物质。
当分散剂是水或其他液体时，按分散质粒子直径的大小来分类，可分为溶液、胶体和浊液。
分散质粒子直径在1~100nm（即10-9m~10-7m）之间的分散系是胶体。
这样就容易区分纳米材料不一定是胶体。
因纳米是长度单位，纳米材料不一定是分散系，而胶体必须是分散系。
胶体不一定都是胶状物，也不一定是液体。
如：氢氧化铁胶体、云、雾等。
实际上胶体的分散剂也不一定就是水或其他液体，也可以是固态或气态。
一、胶体分类1.照分散剂状态不同分为：气溶胶——以气体作为分散剂的分散体系。
其分散质可以是液态或固态（如烟、雾等）；液溶胶——以液体作为分散剂的分散体系。
其分散质可以是气态、液态或固态（如Fe(OH)3胶体）；固溶胶——以固体作为分散剂的分散体系。
其分散质可以是气态、液态或固态。
2.按分散质的不同可分为：粒子胶体、分子胶体。
如：烟、云、雾是气溶胶；烟水晶、有色玻璃、水晶是固溶胶；蛋白溶液、淀粉溶液是液溶胶；淀粉胶体、蛋白质胶体是分子胶体；土壤是粒子胶体。
3.常见胶体：Fe(OH)3胶体、Al(OH)3胶体、硅酸胶体、淀粉胶体、蛋白质胶体、豆浆、雾、墨水、涂料、AgI胶体、Ag2S胶体、As2S3胶体、有色玻璃、果冻、鸡蛋清、血液等。
比如面条就是一种常见的淀粉胶体，因为溶解度吸水膨胀。
二、胶体具有的性质1.丁达尔效应。
胶体的制备及性质
胶体的性质及制备（实验者：许家豪、王欢、刘俊）1 前言胶体是一种重要的分散系，在我们高中的时候就学过关于他的一些性质，但是只是了解其中的一些较为简单的性质，并没有进行深入的研究及讨论，而当今的生产生活中胶体的应用越来越广，所以做好胶体的性质的探究是有实际意义的，也是很有必要的。
我们就从分散系的稳定性及粒子的大小，还有丁达尔性质，电泳性质，等多个角度进行的研究，从而达到我们对胶体的性质有个整体的了解。
2 实验部分2.1实验目的2.1.1 掌握实验室制备氢氧化铁胶体的实验操作技能和方法。
2.1.2实验探究胶体的重要性质——丁达尔效应，电泳效应，胶体的稳定性及学会用简单的方法鉴定胶体和溶液。
2.1.3培养从宏观现象推断微观粒子的能力2.2实验药品：蒸馏水、FeCl3饱和溶液、CuSO4溶液、泥水、NaCl溶液、淀粉胶体、Na2CO3 、KOH、NaCl、ZnSO4、NH4Cl、MgCl22.3实验仪器：小烧杯、量筒、酒精灯、铁架台（配铁圈）、石棉网、胶头滴管、激光笔（或手电筒）、玻璃棒、漏斗、火柴、滤纸、U型管、导线、电源、滤纸。
2.4实验原理2.4.1饱和FeCl3溶液滴加入煮沸的水中，会使氯离子与氢离子结合产生氯化氢从沸水中溢出，三价铁离子可与水电里出的氢氧根离子聚合产生氢氧化铁，接着煮沸会产生更多的氢氧化铁聚合在一起，在液体呈红褐色是停止加热，此时溶液中氯化铁的直径在1-100纳米之间因为氯化铁胶体颗粒大小适中且吸附了大量的铁离子，由于分子间的热运动己分子间的作用力的作用，氯化铁胶体是均一稳定液体，与之相对的如果想破坏胶体的稳定性的话可以从①加入相反电荷的离子②加入带有相反电荷的胶体③加入煮沸等几个个方面入手。
3实验过程及结果3.1制备FeCl3胶体①制备饱和FeCl3溶液②在洁净的烧杯之中加入约35ml蒸馏水③加热至沸腾④然后向沸腾的水中加逐滴加入1~2毫升饱和FeCl3溶液⑤继续煮沸至液体呈红褐色，停止加热即可。
胶体的制备与性质实验报告
胶体的制备与性质实验报告实验目的：1.了解胶体的定义和性质；2.掌握胶体的制备方法；3.研究不同胶体的性质差异。
实验器材和试剂：1.玻璃杯；2.高锰酸钾；3.苏打粉；4.蒸馏水；5.盐酸；6.红石晶；7.至少三种不同颜色的食盐；8.锌粉；9.红蓝墨水；10.黄色农药；11.过滤纸；12.透明胶体溶液。
实验步骤：1.制备高锰酸钾胶体溶液。
a.取一小团红石晶并粉碎。
b.将粉碎后的红石晶加入一杯蒸馏水中，搅拌直至溶解。
c.将适量的高锰酸钾溶液加入上一步骤中的溶液中，搅拌均匀。
d.观察溶液的状态并记录。
2.制备食盐胶体溶液。
a.分别取三杯蒸馏水，添加少量的红、蓝、黄色的食盐，分别搅拌均匀。
b.观察溶液的状态并记录。
3.制备金属胶体溶液。
a.取一小团锌粉。
b.将锌粉添加到一杯盐酸中，搅拌均匀。
c.观察溶液的状态并记录。
4.制备墨水胶体溶液。
a.取一小团红蓝墨水。
b.将红蓝墨水加入一杯蒸馏水中，搅拌均匀，直至溶解。
c.观察溶液的状态并记录。
5.制备农药胶体溶液。
a.取一小团黄色农药，加入一杯蒸馏水中，搅拌均匀，直至溶解。
b.观察溶液的状态并记录。
实验结果与讨论：1.高锰酸钾溶液在搅拌过程中由混浊慢慢变得透明，形成了高锰酸钾胶体溶液。
胶体的形成是由于胶体颗粒的分散相与连续相（溶液）之间的相互作用所引起的。
在该实验中，高锰酸钾胶体溶液的分散相是颗粒形式的高锰酸钾，而连续相为水。
2.食盐胶体溶液由于其颗粒较小，无法通过肉眼观察到。
通过搅拌后，颜色均匀的溶液形成了胶体。
实验证明，在适当的条件下，晶体溶解过程中会形成胶体溶液，其中晶体颗粒成为胶体溶液的分散相。
3.金属胶体溶液形成了由细小金属颗粒分散在溶液中的胶体。
金属颗粒的形成是由于加入盐酸后，锌粉与酸发生了反应，产生了氢气和溶解了的锌离子。
锌离子在溶液中形成了胶体溶液的分散相。
4.墨水胶体溶液在搅拌后形成了胶体。
墨水中的色素颗粒通过分散在溶剂中的胶体性质形成了胶体溶液。
化学胶体的性质实验报告
探究胶体的性质实验报告
一、提出问题
书本上对于溶液与胶体两种分散系的定义是根据粒子直径的大小。
那因为溶液粒子直径的大小小于胶体直径的大小所导致两者性质有什么不同呢？
二、实验过程与方法
实验研究分为以下五个阶段：
第一阶段：向烧杯中加入适量氯化钠固体（即家用食盐），配制成氯化钠溶液第二阶段：用热开水直接沏淀粉，成糊状则为胶体，即制成淀粉胶体
第三阶段：将两种液体混合倒入半透膜中（用鱼鳔代替）【注意用玻璃棒引流】第四阶段：将半透膜中液体部分浸入装在大杯中的蒸馏水中，静置两分钟
第五阶段：检验大烧杯中液体与半透膜内液体
*PS：半透膜可以让小分子物质透过而大分子物质不能通过。
三、实验利用原理：①淀粉与碘液变蓝
氯化钠与硝酸银反应生成氯化银的白色沉淀
四、实验用品
足量食盐（氯化钠固体）、足量水、大小烧杯各一个、适量马铃薯淀粉、鱼鳔、玻璃棒、碘液、硝酸银溶液、胶头滴管、三支试管（用透明塑料杯代替）
淀
粉
五、实验步骤与现象
从右到左分别为试管A、B、C
六、实验分析与结论
【分析】步骤5中试管A中生成白色沉淀，则试管中液体存在的氯离子与加入
的银离子反应，则氯化钠溶液粒子穿过了半透膜进入了烧杯中
步骤6中试管B内液体无明显现象说明淀粉胶体粒子没穿过半透膜进入烧杯中
步骤7中试管C内液体变蓝说明半透膜液体内存在淀粉胶体粒子
综合步骤6、7得淀粉胶体粒子没有穿过半透膜进入烧杯而是留在了半透膜内
【结论】溶液粒子可以穿过半透膜而胶体粒子不可以穿过半透膜
即胶体物质的粒子直径比溶液粒子的直径小。
胶体的制备性质
6、土壤胶体带负电荷,因此土壤中施用含氮总量相同的 下列化肥时,肥效最差的是（ D ） A. 硫铵 B. 氯化铵 C. 碳酸铵 D. 硝酸铵
7、胶体区别于其他分散系的本质特征是( C ) A. 胶体微粒在不停地作布朗运动
B.
C. D.
胶体有丁达尔效应
胶体微粒的直径在1nm～100nm之间 胶体微粒在电场作用下能做定向运动，产生电泳现象
解疑合探：胶体的性质
合探提示： 用三个小烧杯，分别取20mlCuSO4溶液、 Fe(OH)3胶体溶液和等体积浊液置于暗处， 分别用激光笔照射烧杯中的液体，在于光束 垂直的方向仔细观察。
把盛有CuSO4溶液和Fe(OH)3胶体的烧杯置于暗处,分别用 激光笔(或手电筒)照射烧杯中的液体，在与光束垂直的方
② 加入带相反电荷胶粒的胶体
将两种带相反电荷的胶体混合，它们的电荷互相抵 消使彼此都不带电，从而 聚集成大颗粒而沉淀。
应用实例：用明矾等净水，不同品牌 颜色的钢笔水不能混 合使用。 ③ 加热
加热可以使胶体粒子运动加快，聚合成大颗粒而 凝 聚成沉淀。
应用实例：淀粉溶液加热后凝聚成了浆糊凝胶
4、电泳 在外加电场的作用下，胶体粒子在分散剂里向电极做定向 移动的现象。
认识几种常见胶体
晨雾
烟
白云
烟 水 晶
有 色 玻 璃
2、胶体的分类
（1）按分散剂状态不同，胶体分为三类 气溶胶（溶胶） 如：云、烟、雾等 液溶胶 固溶胶 如 ：Fe(OH)3 胶体、AgI胶体等 如：有色玻璃等
（2）按胶粒（分散质微粒）不同，胶体分为两类 粒子胶体： 胶粒由许多小分子聚积而成
如： Fe(OH)3 胶体
不能 不能
能
2、胶体粒子大小探究
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多样的胶体
绣屏山云海
炊烟袅袅
透明牙膏
胶体广泛应用
农业生产
医疗卫生
胶态磁流体治癌术
日常生活自然地理工业产氢氧化铁胶体制备原理 ：
FeCl3 + 3H2O △ Fe(OH)3 + 3HCl
胶体：分散质的一部分是由微小的粒子或液滴所组 成，分散质粒子直径在1~100nm之间的分散系是胶 体；胶体是一种分散质粒子直径介于粗分散体系和 溶液之间的一类分散体系，这是一种高度分散的多 相不均匀体系。
感受胶体粒子大小
滤纸过滤
半透膜过滤
胶体电泳
注意：
1 用电安全 2 电源种类 3 实验时间 4 氢氧化铁胶体粒 子表面所带电荷种 类。