胶体与表面化学的简答题
上海大学胶体与表面化学考试知识点

1、胶体的基本特性特有的分散程度;粒子大小在1nm~100nm之间多相不均匀性:在超级显微镜下可观察到分散相与分散介质间存在界面。
热力学不稳定性;粒子小,比表面大,表面自由能高,是热力学不稳定体系,有自发降低表面自由能的趋势,即小粒子会自动聚结成大粒子。
2、胶体制备的条件:分散相在介质中的溶解度须极小必须有稳定剂存在3、胶体分散相粒子大小分类分子分散系统胶体分散系统粗分散系统二、1、动力学性质布朗运动、扩散、沉降光学性质是其高度分散性与不均匀性的反映电学性质主要指胶体系统的电动现象丁达尔实质:胶体中分散质微粒散射出来的光超显微镜下得到的信息(1)可以测定球状胶粒的平均半径。
(2)间接推测胶粒的形状和不对称性。
例如,球状粒子不闪光,不对称的粒子在向光面变化时有闪光现象。
(3)判断粒子分散均匀的程度。
粒子大小不同,散射光的强度也不同。
(4)观察胶粒的布朗运动、电泳、沉降和凝聚等现象观察到胶粒发出的散射光,可观察布朗运动电泳沉降凝聚,只能确定质点存在和位置(光亮点),只能推测不能看到大小和形状2、胶体制备的条件溶解度稳定剂3、溶胶的净化渗析法、超过滤法4、纳米颗粒粒径在1-100之间纳米颗粒的特性与粒子尺寸紧密相关,许多特性可表现在表面效应和体积效应两方面。
5、布朗运动使胶粒克服重力的影响,6、I反比于波长λ的四次方7、溶胶产生各种颜色的原因;溶胶中的质点对可见光产生选择性吸收。
溶胶对光吸收显示特定波长的补色不吸收显示散射光的颜色agcl&agbr光透过浅红垂直淡蓝雾里黄灯减散,入射白光散射光中蓝紫色光散射最强天蓝是太阳散射光,早傍晚红色是透射光有宇散射作用8、9、胶粒带电原因:吸附、电离、同晶置换(晶格取代)、摩擦带电。
10、胶团结构:一定量难溶物分子聚结成中心称为胶核、然后胶核选择性的吸附稳定剂中的一种离子,形成紧密吸附层;由于正、负电荷相吸,在紧密层外形成反号离子的包围圈,从而形成了带与紧密层相同电荷的胶粒;胶粒与扩散层中的反号离子,形成一个电中性的胶团。
表面及胶体试题库

一、填空题表面物理化学1.弯曲液面的附加压力Δp与液体的表面张力及曲率半径的关系为Δp=_2γ/R_______。
2.通常以接触角θ值的大小来衡量液体对固体表面的润湿程度,若θ小于90°,称为____部分湿润_。
3.为了提高农药杀虫效果,应选择润湿角(>90°, <90°) ____ <90°_____的溶剂。
4.配置农药时,为了提高农药的利用率,通常配成乳状液,越分散越好。
根据学到的表面化学知识,该乳状液在作物表面上的润湿角应为___<90°______,它与_________________________________________________ 有关。
5.将一滴汞滴在水和苯的界面上,达平衡时其润湿角与相关表面张力的关系为:_______________________。
6.室温时,水在一根粗细均匀的玻璃毛细管中,将上升到高度h。
如将毛细管折断至h/2处,水将沿壁升至__管端_____ 处,此时管中水面的曲率半径将变大_________ 。
7.半径为R的球形肥皂泡内的附加压力是_△p=4γ/R________。
液滴的半径越小,饱和蒸气压越____大_____,液体中的气泡半径越小,气泡内液体的饱和蒸压越__小___。
8.憎液固体,其表面不能被液体所润湿,其相应的接触角θ__大于___90°。
9.相同温度下,同一液体,随表面曲率半径不同具有不同的饱和蒸气压,若以p平、p凹、p凸分别表示平面、凹面、凸面液体上的饱和蒸气压,则三者的关系p凸〉p平〉p凹______。
10.加入表面活性剂,使液体的表面张力___降低______,表面活性剂在溶液表面的浓度一定____大于_____它在体相的浓度。
11.润湿液体在毛细管中上升的高度与毛细管内径成_反比________关系,与液体的表面张力成_____正比____关系。
胶体与表面化学练习题

胶体练习题一、判断题:1.溶胶在热力学和动力学上都是稳定系统。
2.溶胶与真溶液一样是均相系统。
3.能产生丁达尔效应的分散系统是溶胶。
4.通过超显微镜可以看到胶体粒子的形状和大小。
5.ζ电位的绝对值总是大于热力学电位φ的绝对值.6.加入电解质可以使胶体稳定,加入电解质也可以使肢体聚沉;二者是矛盾的。
7.晴朗的天空是蓝色,是白色太阳光被大气散射的结果。
8.旋光仪除了用黄光外,也可以用蓝光。
9.大分子溶液与溶胶一样是多相不稳定体系。
二、单选题:1.雾属于分散体系,其分散介质是:(A) 液体;(B) 气体;(C) 固体;(D) 气体或固体。
2.将高分子溶液作为胶体体系来研究,因为它:(A) 是多相体系;(B) 热力学不稳定体系;(C) 对电解质很敏感;(D) 粒子大小在胶体范围内。
3.溶胶的基本特性之一是:(A) 热力学上和动力学上皆属于稳定体系;(B) 热力学上和动力学上皆属不稳定体系;(C) 热力学上不稳定而动力学上稳定体系;(D) 热力学上稳定而动力学上不稳定体系。
4.溶胶与大分子溶液的区别主要在于:(A) 粒子大小不同;(B) 渗透压不同;(C) 丁铎尔效应的强弱不同;(D) 相状态和热力学稳定性不同。
5.大分子溶液和普通小分子非电解质溶液的主要区分是大分子溶液的:(A) 渗透压大;(B) 丁铎尔效应显著;(C) 不能透过半透膜;(D) 对电解质敏感。
6.以下说法中正确的是:(A) 溶胶在热力学和动力学上都是稳定系统;(B) 溶胶与真溶液一样是均相系统;(C) 能产生丁达尔效应的分散系统是溶胶;(D) 通过超显微镜能看到胶体粒子的形状和大小。
7.对由各种方法制备的溶胶进行半透膜渗析或电渗析的目的是:(A) 除去杂质,提高纯度;(B) 除去小胶粒,提高均匀性;(C) 除去过多的电解质离子,提高稳定性;(D) 除去过多的溶剂,提高浓度。
8.在AgNO3溶液中加入稍过量KI溶液,得到溶胶的胶团结构可表示为:(A) [(AgI)m·n I-·(n-x) ·K+]x-·x K+;(B) [(AgI)m·n NO3-·(n-x)K+]x-·x K+;(C) [(AgI)m ·n Ag +·(n -x )I -]x -·x K + ; (D) [(AgI)m ·n Ag +·(n -x )NO 3-]x +·x NO 3-。
5-胶体与表面化学典型例题

一、 选择题1、弯曲表面上附加压力的计算公式中2p Rσ=,R 的取号为 ( A ) (A )液面为凸面时为正,凹面为负 (B )液面为凸面时为负,凹面为正(C )总为正 (D )总为负提示:凸面的附加压力方向与外压相同,附加压力与外压相加等于总压力。
而凹面的情况相反。
2、下列说法中不正确的是 ( B )(A )生成的新鲜液面都有表面张力(B )弯曲液面上的张力指向曲面的中心(C )平面液体上没有附加压力(D )弯曲液面上的附加压力指向曲面的中心提示:液面上的表面张力总是垂直于边界与表面相切,指向液体的方向。
3、 液体在毛细管中上升的高度与下列哪一个因素无关? ( D )(A )温度 (B )液体密度 (C )重力加速度 (D )大气压力提示:2p gh Rσρ==,与液体的性质和毛细管的半径r=Rcos θ,与大气压力无关。
4、在一定的温度和压力下,有两个半径相同的肥皂泡,泡(1)在肥皂水中,泡内的压力为1p ,泡(2)漂浮在空气中,泡内的压力为2p ,再者压力的关系为 ( C )(A )12p p > (B )12p p = (C )12p p < (D )无法比较提示:空中的肥皂泡有两个气-液界面,一个凸液面,一个凹液面,附加压力都指向球心,而肥皂水中的气泡只有一个凹球液面。
5、 在等温、等压下,将某液体可逆地增加一定的表面积,以下正确的是 ( D )(A )0,0,0G H S >=> (B )0,0,0G H S <=>(C )0,0,0G H S <<< (D )0,0,0G H S >>>提示:增加表面积是非自发过程,需对液体做表面功,表面积增大熵增加,要保持温度不变,需吸收一定的热量。
6、 将一洁净毛细管插入水中,在毛细管内水面上升了15cm 。
若将毛细管向下移动,只留5cm 高出水面,则水在毛细管上端管口的行为是 ( C )(A )水从毛细管上端溢出 (B )上端水面呈凸形弯月面(C )上端水面呈凹形弯月面 (D )上端水面呈水平面提示:水在毛细管中的水面的形状决定于接触角。
研究生胶体与表面化学题

研究生胶体与表面化学题1、下列物系中哪一种为非胶体?①牛奶②烟雾③人造红宝石④空气2、溶胶的基本特性之一是①热力学上和动力学上皆属稳定的物系②热力学上和动力学上皆为不稳定的物系③热力学上稳定而动力学上不稳定的物系④热力学上不稳定而动力学上稳定的物系3、溶胶有三个最基本的特性,下列哪点不在其中?①分散性②聚结不稳定性③多相性④动力稳定性4、丁铎尔(Tyndall)现象是光射到粒子上发生下列哪种现象的结果?①散射②反射③透射④折射5、在外加电场作用下,胶体粒子在分散介质中移动的现象称为①电渗②电泳③流动电势④沉降6、下列各性质中哪个不属于溶胶的动力学性质?①布朗运动②扩散③电泳④沉降平衡7、对于AgI的水溶胶,当以KI为稳定剂时其结构可以写成[(AgI)m nI-(n-x)K+]x-x K+则被称为胶粒的是指:8、在AS2S3溶胶中加入等体积,等当量浓度的下列不同电解质溶液,则使溶胶聚沉最快的是①LiC1 ②NaC1③CaCI2 ④A1C139、在Al2O3溶胶中加入等体积,等当量浓度的下列不同电解质溶液,则使溶胶聚沉得最快的是①KC1 ②KNO3③K3[Fe(CN)6] ④K2C2O410、在一定量的AgI溶胶中加入下列不同电解质溶液,则使溶胶在一定时间内完全聚沉所需电解质的量最少者为①La(NO3)3 ②Mg(NO3)2③NaNO3 ④KNO311、下列各点哪一点不属于电动现象?①电导②电泳③电渗④沉降电位12、对于电动电位即ξ电位的描述,哪一点是不正确的?①ξ电位表示了胶粒溶剂化层界面到均匀液相内的电位②ξ电位的绝对值总是大于热力学电位ϕ③ξ电位的值易为少量外加电解质而变化④当双电层被压缩到溶剂化层相合时,ξ电位为零。
13、为测定大分子溶液中大分子化合物的平均分子量,下列各方法中哪一种是不宜采用的?①渗透压法②光散射法③冰点降低法④粘度法14、乳状液、泡沫、悬浮液等作为胶体化学研究的内容,一般地说是因为它们①具备胶体所特有的分散性、不均匀性和聚结不稳定性②充分具备胶体的分散性及不均匀性③充分具备胶体的分散性及聚结不稳定性④充分具备胶体的不均匀性及聚结不稳定性15、大分子溶液与溶胶在性质上的最根本区别是①前者粘度大,后者粘度小②前者是热力学稳定物系,后者是热力学不稳定物系③前者是均相的而后者是不均匀的多相物系④前者对电解质稳定性大后者加入微量电解质即能引起聚沉16、在大分子溶液中加入多量的电解质,使大分子溶液发生聚沉的现象被称为盐析。
第八章表面化学及胶体化学课后习题答案

第八章 表面化学与胶体化学习 题1.在293 K 时,把半径为1×10-3m 的水滴分散成半径为1×10-6m 的小水滴,比表面增加多少倍?表面吉布斯自由能增加多少?环境至少需做功多少?已知293 K 时-1O H m mN 75.722⋅=σ。
(答案:9.15×10-4J )解: 一滴大水滴可分散成N 个小水滴:323132313434r r r r N ==ππ小水滴的面积为: 2312244r r r N ππ=⨯,大水滴的面积为: 4π21r面积增加倍数为:9991444212121231=-=-r r r r r r πππ J 10133.9)101101101(41075.72)44(4669321231s s -----⨯=⨯-⨯⨯⨯⨯⨯⨯=-=∆⋅=∆πππσσr r r A G2.在298 K 时,1,2—二硝基苯(NB)在水中所形成的饱和溶液的浓度为5.9×10-3mol·L -1,计算直径为1×10-8m 的NB 微球在水中的溶解度。
已知298 K 时NB /水的表面张力为25.7 mN·m -1,NB 的密度为1 566 kg·m -3。
(答案:2.625×10-3 mol ·dm -3)解:根据开尔文公式 :rRT M c c 12ln0⋅=ρσ,将数值代入,得: -1338330L mol 10625.2109.54449.04449.0105.0115.298314.8156610168107.252ln ⋅⨯=⨯⨯=∴=⨯⋅⨯⨯⨯⨯⨯⨯=-----c c c3.373 K 时,水的表面张力为58.9 mN·m -1,密度为958.4 kg·m -3,在373 K 时直径为 1×10-7m 的气泡内的水蒸气压为多少?在101.325 kPa 外压下,能否从373 K 的水中蒸发出直径为1×10-7m 的气泡? (答案:99.89kPa )解:气泡为凹面,且r = 0.5×10-7mkPa89.999858.0325.101)01427.0exp(01427.0105.01373314.84.9581018109.58212ln 0r 7330r =⨯=-⋅=∴-=⎪⎭⎫⎝⎛⨯-⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=⋅=---p p r RT M p p ρσ 因p r < p 外,故不能蒸发出直径为1×10-7m 的气泡。
胶体与表面化学 试卷A 答案

一、选择题(每小题2分,共20分)二、填空题 (每小题2分,共20分) 1. 离子吸附、固体物质的电离、晶格的取代 2. 布朗运动、胶粒的扩散、沉降平衡 3. O/W 、W/O4. 电泳、电渗、流动电势、沉降电势5. 颗粒与颗粒之间的空隙体积(V 隙)、颗粒内部的微孔体积(V 孔)、多孔物本身骨架的体积(V 骨)6. 47. 染色法、稀释法、导电法 8. 最可几孔径三、判断题(每小题1分,共8分) 1. ✗ 2. ✗ 3. ✓ 4. ✗ 5. ✗ 6. ✓ 7. ✗ 8. ✓四、计算题(1小题8分,2、3每小题6分共20分)1. bc abc T+-=⎥⎦⎤⎢⎣⎡∂∂1σ (2分) bccRT ab bc ab RT c c RT c T +⋅=⎥⎦⎤⎢⎣⎡+--=⎥⎦⎤⎢⎣⎡∂∂-=Γ11σ (2分)2633331311101.8100.062.191100.015.293314.862.190298.01----------⋅⨯=⋅⨯⋅+⋅⋅⨯⋅⋅⋅⨯⋅=+⋅=Γm m ol dm m ol dm m ol dm m ol m ol K J dm m ol m N bcc RT ab (4分)2.设混合乳化剂中Span60的质量百分浓度为x ,则Tween60的质量百分浓度应为1-x15.0 × 70% + 4.3 × 30% = 4.7 × x + 14.9 × (1-x ) (3分)解得x = 30.5% (3分) 即:应以30.5%的Span60与69.5%的Tween60混合为佳。
3.解: 比表面积:g m m S N V S A m 218232002.21656.12240010448.01002.6282240010=⨯⨯⨯⨯⨯=⨯=-- (3分)平均孔半径:nm S V r 625.4102.2165.0210233=⨯⨯=⨯=-(3分)注:公式对得2分;计算结果1分五、简答题(1小题4分、2、3每小题6分,4 、5小题8分共32分) 1.体系1是牛顿体,其流变曲线是直线,且通过原点。
表面化学与胶体例题

和
若r2<r1,则c2 > c1, 即:物质颗粒越小,其溶解度越大; 物质颗粒越小,其溶解度越大; 因为固体颗粒的r> , 因为固体颗粒的 >0,所以微小物质的溶解度 (c r)大于正常条件下物质的溶解度 0) 大于正常条件下物质的溶解度(c 大于正常条件下物质的溶解度
参天大树是依靠树皮中的无数个毛细管将土壤中的 参天大树是依靠树皮中的无数个毛细管将土壤中的 水分和营养源源不断地输送到树冠( 水分和营养源源不断地输送到树冠(也有渗透压的 作用,树中有盐分,地下水会因渗透压进入树内, 作用,树中有盐分,地下水会因渗透压进入树内, 通过毛细管上升)。 通过毛细管上升)。 锄地保墒:地下水能通过土壤中的毛细管源源不断 锄地保墒: 地供给植物根须吸收。但大雨过后,土壤被压实了, 地供给植物根须吸收。但大雨过后,土壤被压实了, 使毛细管与地表相通,地下水分会被蒸发掉, 使毛细管与地表相通,地下水分会被蒸发掉,不久植 物会因缺水而枯萎。锄松地表的土壤, 物会因缺水而枯萎。锄松地表的土壤,切断地表毛细 管,保护地下水不被蒸发。 保护地下水不被蒸发。
在下列气体以活性炭作吸附剂时: 在下列气体以活性炭作吸附剂时: 乙烷;氮气;氯气;氧气。 乙烷;氮气;氯气;氧气。 若其中氯气最易被吸附, 若其中氯气最易被吸附,氮气最不易被吸 附,则说明 的沸点最高。 的沸点最高。 易挥发的气体最不易被吸附。 易挥发的气体最不易被吸附。 易液化的易被吸附。 易液化的易被吸附。 防毒面具吸附毒气而基本上不吸附氧气, 防毒面具吸附毒气而基本上不吸附氧气,是 因为一般毒气都易液化,而氧气难以液化。 因为一般毒气都易液化,而氧气难以液化。 的沸点最低, 的沸点最低,
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1.什么是气凝胶?有哪些主要特点和用途?当凝胶脱去大部分溶剂,使凝胶中液体含量比固体含量少得多,或凝胶的空间网状结构中充满的介质是气体,外表呈固体状,这即为干凝胶,也称为气凝胶。
气凝胶是一种固体物质形态,世界上密度最小的固体。
气凝胶貌似“弱不禁风”,其实非常坚固耐用。
它可以承受相当于自身质量几千倍的压力,在温度达到1200摄氏度时才会熔化。
此外它的导热性和折射率也很低,绝缘能力比最好的玻璃纤维还要强39倍。
用途:(1)制作火星探险宇航服(2)防弹不怕被炸
(3)过滤与催化(4)隔音材料(5)日常生活用品 2.试述凝胶形成的基本条件?
①降低溶解度,使被分散的物质从溶液中以“胶体分散状态”析出。
②析出
的质点即不沉降,也不能自由行动,而是构成骨架,在整个溶液中形成连续的网状结构。
2.简述光学白度法测定去污力的过程。
将人工制备的污布放在盛有洗涤剂硬水的玻璃瓶中,瓶内还放有橡皮弹子,在机械转动下,人工污布受到擦洗。
在规定温度下洗涤一定时间后,用白度计在一定波长下测定污染棉布试片洗涤前后的光谱反射率,并与空白对照。
4.试述洗涤剂的发展趋势。
液体洗涤剂近几年的新的发展趋势: (1)浓缩化 (2)温和化、安全化(3)专业化 (4)功能化(5)生态化: ①无磷化②表面活性剂生物降解③以氧代氯 5.简述干洗的原理
干洗是在有机溶剂中进行洗涤的方法,是利用溶剂的溶解力和表面活性剂的加溶能力去除织物表面的污垢。
3. 脂肪酶在洗涤剂中的主要作用是什么?
脂肪酶,人的皮脂污垢如衣领污垢中因含有甘油三脂肪酸酯而很难去除,在食品污垢中也含有甘油三脂肪酸酯类的憎水物质,脂肪酶能将这些污垢分解成甘油和脂肪酸。
4.在洗涤剂中作为柔和剂的SAA主要是什么物质?用作柔和剂的表面活性剂主要是两性表面活性剂 8.用防水剂处理过的纤维为什么能防水?织物防水原理:将纤维织物用防水剂进行处理,可使处理后的纤维不表面变为疏水性,防水织物由于表面的疏水性使织物与水之间的接触角θ>90°,在纤维与纤维间形成的“毛细管”中的液面成凸液面,凸液面的表面张力的合力产生的附加压力△P的方向指向液体内部因此有阻止水通过毛细管渗透下来的作用。
5.请举出几个润湿剂的应用实例。
(1)润温剂在农药中的应用。
加入润湿剂后,药液在蜡质层上的润湿状况得到改善甚至可以在其上铺展。
(2)润湿剂在原油开采中的应用。
溶有表面活性剂的水,称之为活性水,活性水中添加的表面活性剂主要是润湿剂。
它具有较强的降低油—水界面张力和使润湿反转的能力
(3)润湿剂在原油集输中的应用。
在稠油开采和输送中,加入含有润湿剂的水溶液,即能在油管、抽油杆和输油管道的内表面形成—层亲水表面,从而使器壁对稠油的流动阻力降低,以利于稠油的开采和辅送。
这种含润湿剂的水溶液
即为润湿降阻。