胶体
胶体
紧密层
0热力学电势差：
固体表面与溶液本体间的电势差
x
双 电 层 的 Stern 模 型
当溶胶相对静止时，整个溶胶体系是电中性的，但 当分散相粒子和液体介质相对运动时，就会产生电位差， 这种电位差叫电动电势。 胶粒是带电的，由于静电引力使反粒子在表面周围，
又由于分子热运动，使反粒子在表面附近呈扩散分布。
离表面近的一层——紧密层(内层)，厚度(约几
1869年，发现了Tyndall效应,可区别溶胶及溶液；
1903年，德国科学家Zsigmondy发明了超显微镜， 肯定溶胶的一个根本问题—体系的多相性，从而明确了 胶体化学是界面化学。
1907年，德国化学家Ostwald创办《胶体化学和工
业杂志》—胶体化学正式成为一门独立的学科。 1941年，前苏联的德查金(Derjaguin B V)和朗道 (Landau L D)以及1948年荷兰的维韦(Werwey E J W）和 奥佛比克(Overbeek J T G)胶体稳定性的DLWO理论。从 70年代起，对高分子稳定胶体的研究逐渐成为热点，其中
φ0
+ + + + + + + + + + + +
δ
φ0
+ + + + + + + + + + + + +
-
A B x -
平板双电层模型
扩散双电层模型
质 点 表面+ + + + + + + + + +
胶体的结构和特性
胶体的结构和特性胶体是一种由两种或多种不同的物质组成的系统，其中一种物质分散在另一种物质中。
胶体通常是由固体粒子或液滴分散在连续相中形成的。
胶体的粒子大小介于分子和颗粒之间，一般为1纳米至1微米。
它具有一系列独特的结构和特性，因此在科学研究和工业应用中具有重要的作用。
胶体的结构主要包括分散相和连续相。
分散相是指分散在连续相中的微小粒子或液滴，而连续相则是分散相周围的介质。
分散相可以是固体、液体或气体，连续相一般是液体。
在胶体中，粒子通过各种相互作用力相互靠近并保持一定的距离。
胶体的特性主要包括以下几个方面：1.分散度：胶体中的粒子通常是非常小的，在经过适当的分散处理后可以均匀地分散在连续相中。
分散度越好，胶体的性质就越稳定。
2.稳定性：胶体的稳定性是指其抵抗粒子或液滴聚集的能力。
在胶体中，各种电荷相互作用、范德华力、表面张力等力之间的平衡影响着胶体的稳定性。
稳定的胶体能够长时间保持分散态，而不易出现相互聚集现象。
3.光学性质：胶体对光的散射和折射具有特殊的性质。
由于胶体中粒子的尺寸与光的波长相当，所以可以发生光的散射现象。
胶体的颜色、透明度和浑浊度等特征与光的相互作用有关。
4.黏度：胶体的黏度是指胶体流动时的阻力大小。
由于胶体中存在粒子之间的相互作用力，所以一般来说，胶体的黏度较高，流动性相对较差。
5.携带性：由于胶体中粒子的小尺寸和稳定性，胶体可以携带其他物质。
胶体的携带性使得它在医药、环境和能源等领域具有广泛的应用前景。
胶体的应用十分广泛。
在医药行业中，胶体被用于药物的输送和缓释系统，提高药物的生物利用度。
在食品工业中，胶体被用作稳定剂和增稠剂，改善食品的质感和稳定性。
在环境科学中，胶体的吸附性能可以用于净化水体和捕捉有害物质。
此外，胶体还广泛应用于电子、能源和化妆品等领域。
总的来说，胶体是一种非常特殊且重要的物质系统，其结构和特性决定了其在科学研究和工业应用中的广泛应用。
胶体的研究和开发对于推动科技进步和解决实际问题具有重要意义。
常见胶体举例
常见胶体举例
（最新版）
目录
1.引言
2.常见胶体举例
2.1 空气
2.2 海洋
2.3 土壤
2.4 生物体
3.结论
正文
【引言】
胶体是一种特殊的物质形态，由两种或两种以上的物质组成，其中一种物质呈胶状分散于另一种物质中。
在我们生活中，胶体无处不在，下面我们来看看一些常见的胶体例子。
【常见胶体举例】
2.1 空气
空气是一种典型的胶体，由氮气、氧气和少量的其他气体组成。
在空气中，氮气和氧气以胶状分散于空气中，使我们能够呼吸到新鲜的空气。
2.2 海洋
海洋中的海水也是一种胶体，主要由水和溶解其中的盐类组成。
此外，海洋中还存在着大量的生物，这些生物和海水共同构成了一个庞大的生态系统。
2.3 土壤
土壤是陆地上最重要的胶体，由固体颗粒、水分和空气组成。
土壤中的固体颗粒包括了各种矿物质和有机物质，它们是植物生长的基础。
2.4 生物体
生物体也是一种特殊的胶体，由细胞和细胞间质组成。
细胞是生物体的基本单位，通过细胞间质的连接，形成各种组织和器官，构成完整的生物体。
【结论】
胶体在我们生活中无处不在，从空气到海洋，从土壤到生物体，都存在着各种形态的胶体。
胶体
一、胶体1．分散系由一种物质(或几种物质)以粒子形式分散到另—种物质里所形成的混合物，统称为分散系。
如溶液、浊(悬浊、乳浊)液、胶体均属于分散系。
分散系中分散成粒子的物质叫做分散质；另一种物质叫做分散剂。
如溶液，溶质是分散质，溶剂是分散剂。
2．胶体分散质粒子在1nm—100nm间的分散系叫做胶体，如Fe(OH)3胶体、淀粉胶体等。
3．渗析把混有离子或小分子杂质的胶体装入半透膜袋中，并浸入溶剂(如蒸馏水)中，使离子或小分子从胶体里分离出去，这样的操作叫做渗析。
4．胶体的分类5.分散系的比较二、胶体的制备1．物理分散法如研磨(制豆浆、研墨)法、直接分散(制蛋白胶体)法、超声波分散法、电弧分散法等。
2．化学反应法(1)水解法如向20mL煮沸的蒸馏水中滴加1mL—2mLFeCl3饱和溶液，继续煮沸一会儿，得红褐色的Fe(OH)3胶体。
(2)复分解法①向盛有10mL 0.01mol/LKI的试管中，滴加8—10滴0.01mol/LAgNO3溶液，边滴边振荡，得浅黄色AgI胶体。
AgNO3十KI=AgI(胶体)十KNO3②在一支大试管里装入5mL—10mL1mol/LHCl，加入1mL水玻璃，然后用力振荡即可制得硅酸溶胶。
Na2SiO3十2HCl十H2O=2NaCl十H4SiO4(胶体)除上述重要胶体的制备外，还有：①肥皂水(胶体)：它是由C17H35COONa水解而成的。
②淀粉溶液(胶体)：可溶性淀粉溶于热水制得。
③蛋白质溶液(胶体)：鸡蛋白溶于水制得。
三、胶体的提纯——渗析法将胶体放入半透膜袋中，再将此袋放入蒸馏水中，由于胶粒直径大于半透膜的微孔，不能透过半透膜，而小分子或离子可以透过半透膜，使杂质分子或离子进入水中而除去。
如果一次渗析达不到纯度要求，可以把蒸馏水更换后重新进行渗析，直至达到要求为止。
半透膜的材料：蛋壳内膜，动物的肠衣、膀胱等。
1．渗析与渗透的区别渗析：分子、离子通过半透膜，而胶体粒子不能通过半透膜的过程。
胶体的性质
胶体的性质介绍胶体的性质胶体是一种特殊的物质系统，具有非常特殊的物理化学性质。
在化学中，胶体是指一种由微粒（粒径在1-1000纳米之间）悬浮于另一种物质中，形成的混合物。
这种混合物中的微粒被称为胶体粒子，其大小介于分子和颗粒之间。
胶体是许多自然和人工生产的物质的基础。
1. 稳定性胶体能够保持稳定并且不会沉淀下来，这是其最重要的性质之一。
这种稳定性是由胶体粒子和分散介质之间的相互作用所决定的。
这些相互作用包括静电斥力、范德华力和表面张力。
斥力和张力促使胶体粒子分散在介质中，而范德华力则影响粒子之间的相互作用。
2. 视觉透明度大多数胶体是透明的，这意味着它们不会散射光线并且具有高度的视觉透明度。
这是由于胶体粒子的尺寸通常比波长小，因此它们不会散射光线。
这种透明度使胶体作为某些光学应用程序的理想选择。
3. 凝胶形态凝胶是一种特殊的胶体，它具有固体的特性，但可以保持流动性。
凝胶的形成是由于胶体粒子之间的交互作用力将它们紧密地联系在一起。
凝胶通常是具有高度吸水性的生物材料，如明胶和琼脂。
4. 溶胶形态溶胶是一种均匀混合物，其中母体物质和溶解物粒子是完全混合的。
这种混合物是气体、液体或固体中的一种，通常具有均匀的性质，如温度和浓度。
与凝胶不同，溶胶不具有流动性，而且不会形成凝胶。
5. 色散性胶体是色散性的，这意味着它们对光线的波长和色彩非常敏感。
胶体粒子的大小和分散情况直接影响它们对光线的散射和吸收。
由于这种色散性质，胶体在生物组织中被广泛用于光学应用程序。
6. 光学性质胶体是一种光学性质非常优异的物质，它们可以通过光线的穿透、反射和散射来表现。
由于胶体粒子的大小和分散情况的影响，胶体具有光学性质优异的功能。
这些功能包括天然发光、光学稳定性和反射率，因此胶体已经被成功地应用于光学技术和光电子学领域。
7. 磁性、电性和热学性质胶体的磁性、电性和热学性质表现出了其独特的性质。
例如，胶体粒子可以通过磁性相互作用来进行制导和定位；另一方面，由于胶体的非常细小的尺寸，所以它们能够更快地传播热量，因此使得胶体适合于热学应用程序。
胶体
1、定义：由一种或几种物质分散Leabharlann 另一种物质中得到的体系，即分散系。
分散质 分散剂
溶液
分散质微粒直径 < 1nm
2、分类：
胶体
1nm<分散质微粒直径 < 100nm
浊液
分散质微粒直径 > 100nm
悬浊液 乳浊液
胶体
1、定义：分散质微粒直径介于1nm-100nm之间的分散系，即胶体。
2、分类
聚沉
聚沉
小结： 三种分散系的比较
分散系
分散质粒 子的直径
溶液
＜1nm
均一、透明 分子、离子
胶体
1nm~100nm
较均一 透明 粒子/高分子
浊液
＞100nm
不均一 不透明 大量粒子
外观
分散质微粒 能否透过滤纸 能否透过 半透膜
能
能
不能
能
稳定
不能
较稳定
不能
不稳定
稳定性
⑶聚沉：
使分散质聚集成较大的微粒，在重力作用下形成沉淀析出。
能使胶体聚沉的方法：
1、加入电解质（中和）
2、加入带相反电荷的胶体 3、加热 4、搅拌
6.胶体的用途：
电泳 （1）静电除尘 聚沉 （2）硝酸铵肥效较差 聚沉 （3）明矾净水 （4）FeCl3溶液用于伤口止血 （5）黄河入海口形成三角洲 聚沉 （6）微波手术刀止血
气溶胶 液溶胶 固溶胶
云、烟、雾
豆浆、牛奶、墨水、肥皂水 果冻、有色玻璃、豆腐
按分散剂状态
粒子胶体 按胶粒组成 分子胶体
Fe(OH)3胶体、AgI胶体 淀粉溶液
3、胶体的制备：
物理法：分子胶体，可直接溶解，如淀粉溶液。 化学法： 粒子胶体
胶体的六大性质
胶体的六大性质
1.流变性：胶体的流变性是指它的变形特性和流动特性，决定了胶体的再分散、输送、包封和剪切等运动的容易程度。
2.隔离性：胶体的隔离性表示其有效将体系中的固体颗粒或液体分散粒子隔离，防止它们之间在体系中进行混合，不受外界干扰。
3.协同效应：当胶体在某种环境中，它可以促进溶质分子之间的协同作用，从而加速溶解过程或促进沉淀物聚合，产生新的化合物。
4.胶稠度：胶稠度是指悬浮液的粘度，随着温度、pH值或其它因素的变化而发生变化，影响胶体的流动状态和钝性板材的形状。
5.动态混合性：胶体的动态混合性是指在加入非离子性溶剂或润湿剂成分时，可以影响胶体内部粒子间的混合质量。
6.表面状态：胶体具有有效混合、不容易沉淀和优异的流变性，这主要取决于胶体表面的构型，也决定了其稳定性和活跃性。
胶体的定义和性质
胶体的定义和性质
胶体是一种特殊类型的分散体系，它的特点是停留在液体中的小颗粒不会相互聚集，而是悬浮于液体中，具有柔软聚合性。
它是由各种自由悬浮在液体中的微粒构成的。
这些微粒是由自然界或人造物质组成的，形状可以是单质、物质的聚集物或其他不同的类型，大小一般在0.001微米至1000微米之间，但是最小的可以达到几十纳米甚至更小。
胶体是由形态因子和组成因子两部分组成的：形态因子描述胶体的形状和尺寸，形态因子表示胶体的平均粒径和分散度；组成因子是指胶体构成的小颗粒的性质，例如大小、密度等物理性质。
胶体的物理性质有多种，其中常用的有悬浮度、渗透压、粘度、流变性、潜在活性度、临界粒径等。
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分散系
溶液
胶体
你做对了吗？
悬浊液
浊液 乳浊液
浊液、胶体、溶液的区别：
分散系
溶液
分散质粒子的直径 ＜1nm
胶体
1nm~100nm
浊液
＞100nm
分散质粒子
离子或分子
许多分子集合 体或高分子
巨大数目分 子集合体
外观
均一、透明
均一、透明
不均一、 不透明
特 稳定性 点
能否透过滤纸
稳定 能
较稳定 能
不稳定 不能
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
１、用特殊方法把固体物质加工到纳米级(1nm~100nm，
1nm=10-9m)的超细粉末粒子，然后制得纳米材料。下列分
散系中的分散质的粒子直径和这种粒子具有相同数量级的
是( C )
A、溶液
B、悬浊液
C、胶体
向进行观察。
CuSO4溶液 无光亮的“通路”
Fe(OH)3胶体 有光亮的“通路”
丁达尔效应： 当可见光束通过胶体时，在入射光侧面可观察到明亮 的“通路”，这种现象叫做丁达尔效应。
4、胶体的性质 （1）丁达尔效应：由于胶体粒子对光线散射而形成的光 亮的通路。
丁达尔效应是区分胶体与溶液的一种常用物理方法。
（化
液氢
）气
体
（
气
）
常见的一些分散系
分散质 分散剂
气
气
液
气
固
气
气
液
液
液
固
液
气
固
液
固
固
固
实
例
空气 云、雾
烟、灰尘 汽水
牛奶、酒精的水溶液
糖水、油漆、泥水 泡沫塑料
珍珠（包藏着水的碳酸钙）
有色玻璃、合金
阅读课本P26,思考下面的问题
当分散剂是水或其它液体时,如果按照分散质粒子的大 小来分类,分散系可以分为哪几类?划分的依据是什么？
（B ） A. 丁达尔效应 B. 电泳 C. 凝聚 D. 渗析
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. 胶体有丁达尔效应 C. 胶体微粒的直径在1nm～100nm之间 D. 胶体微粒在电场作用下能做定向运动，产生电泳现象
第2课时 分散系及其分类
森林中炫丽的光线，你知道是什么原因吗？
夜晚城市的灯光，这又是什么原因呢？ 要了解以上的原因，我们应先了解分散系。
一、分散系
1、有关概念：
概念
举例
把一种（或多种）物质分散
分散系 在另一种（或多种）物质中 所得到的体系。
CuSO4 溶液
泥水
分散质 分散剂
被分散的物质 起容纳分散质作用的物质
间的分散系。
注：胶体的分散质又称胶粒。 常见胶体：Fe(OH)3胶体、AgI胶体、淀粉胶体（溶液）、蛋白 质胶体（溶液）。 生活中：牛奶、豆浆、土壤、有色玻璃、云雾烟、尘土
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
应用实例：豆浆里加盐卤(MgCl2·6H2O)或石膏 (CaSO4·2H2O)溶液使之凝聚成豆腐，三角洲的形成
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
(3)应用：分离和提纯胶体
5、胶体的聚沉 （1）定义：使胶体粒子聚集成为较大的颗粒，从而 形成沉淀从分散剂里析出的过程叫做聚沉。
（2）聚沉的方法 ① 加入少量电解质
由于电解质可以电离出阴阳离子，可以中和胶体粒 子所带的电荷，使粒子聚集成大颗粒而沉淀下来。 电解质所带的电荷越多则使胶体聚沉效果越好。
在电场作用下胶体有何变化？ 现象：阴极附近的颜色逐渐变深，阳极附近的颜色逐渐变浅。
(3)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。 原因：胶体粒子带电荷，当胶粒带正电荷时向阴极运动， 当胶粒带负电荷时向阳极运动。
带正电荷：金属氧化物、金属氢氧化物。 如：Fe(OH)3 胶体， Al(OH)3胶体
按分散质粒子直径的大小可分为3种:
A、溶液（d＜1nm)
B、胶体（1nm＜d＜100nm）
C、浊液（d＞100nm）（分为悬浊液和乳浊液）
注：1nm＝10-9m
d为粒子直径
★ 不同分散系的主要区别 ：分散质微粒大小不同
（二）胶体 1、定义：分散质粒子直径介于1~100nm( 10-9~10-7m)之
能否透过半透膜
能
不能
不能
3、Fe(OH) 3 胶体的制备
视频回顾 Fe(OH)3 胶体的制备
A . 操作步骤 B . 反应原理 C . 注意事项
饱和FeCl3 溶液滴入沸水
△ FeCl3+3H2O====Fe(OH)3(胶体) +3HCl
红褐色
特别提示： 方程式中 Fe(OH) 3 不用加↓
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
分散系及其分类
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
分子胶体： 胶粒为单个的大分子 如：淀粉溶液、蛋白质溶液等
思考与交流: 1、回忆物质的分类方法，然后画出分散系的树状分类图？ 2、它们的分散质粒子大小不同﹑性质有何区别？
带负电荷：非金属氧化物、金属硫化物 如：硅酸胶体，硫化砷胶体
思考：如何分离胶体和溶液？ （半透膜：只能容许某些分子或离子通过的薄膜）
盛有淀粉胶体和食盐溶液的半 透膜浸在蒸馏水中
一定时间之后， 烧杯中能够检测出的是： 氯化钠 检测不出的是：淀粉
4、渗析 (1)定义：利用半透膜把胶体中混有的离子或分子从胶体溶 液里分离出来的操作，叫做渗析。 (2)原理：胶体微粒不能透过半透膜，而溶液中的分子和离 子能透过半透膜。
(2)布朗运动 悬浮在水中的小颗粒做不停地、无秩序地运动，这种
容易聚集成质量 较大的颗粒而沉降下来。这是胶体相对稳定的因素之一。
其实最主要的因素是因为胶体粒子可以通过吸附而带 有电荷。同种胶体粒子的电性相同，它们之间相互排斥阻 碍胶体粒子变大，使它们不易聚沉。
D、乳浊液
再做几个吧
2、下列不属于胶体的是( A )
A、水银
B、烟、云、雾
C、有色玻璃
D、淀粉溶液
3、鉴别胶体和溶液可以采取的方法是 ( D )
A、蒸发
B、从外观观察
C、稀释
D、利用丁达尔效应实验
4、将某溶液逐滴加入Fe(OH)3溶胶中,开始产生沉淀,继 续滴加沉淀又溶解,该溶液是（ C ）
A.硫化锑溶胶 B.2mol/L NaOH溶液 C.2mol/L H2SO4溶液 D.2mol/L MgSO4溶液 5、在冶金厂和水泥厂常用高压电对气溶胶作用除去大量 烟尘,以减少对空气的污染,这种处理方法应用的原理是
CuSO4 晶体
水
泥沙 水
2、分散系的分类： （1）按照分散质或分散剂的聚集状态：
（气、液、固）来分，有9种类型。
分散质
分散剂
气态
气态
液态
液态
固态
固态
云 分分 散散 剂质 ：： 空水 气滴 （（ 气液 ））
烟 分分 散散 剂质 ：： 空灰 气尘 （颗 气粒 ）（
固 ）
盐酸
分分
散散
剂质
：：
L
水氯