胶体化学大汇总_(1)
高中胶体知识点

高中胶体知识点胶体作为物理化学领域中一个重要的分支,涉及的内容非常广泛。
在高中化学学科中,胶体也是一个重要的知识点。
本文将从胶体的定义、性质、分类、应用等方面进行介绍,以期帮助大家更好地掌握高中化学中的胶体知识。
一、胶体的定义胶体是指由两相间具有一定规则性结构,相互之间具有机械稳定性和透明度的混合物。
其中一个相是连续相,另一个相是分散相。
连续相是指占据整个混合物总体积的相,通常为液相或气相;分散相是指离散分布在连续相中的相,通常为固体、液体或气体。
根据分散相粒子的大小,胶体可以分为溶胶、胶体和泡沫三类。
其中溶胶是分散相粒子直径在1纳米以下的胶体,不具有明显的界面;胶体是分散相粒子直径在1到100纳米之间的胶体,具有明显的界面;泡沫是分散相粒子直径在100纳米以上的胶体,由多个气泡组成。
二、胶体的性质(一)稳定性:胶体是由连续相和分散相组成的混合物,其中分散相与连续相之间存在相互作用力。
这种相互作用力使得分散相颗粒分散在连续相中,不易沉降或沉淀,具有稳定性。
(二)透明度:与悬浮液不同,胶体具有良好的透明度。
胶体中的分散相颗粒尺寸较小,散射光线的能力较弱,因此胶体呈现出透明的特点。
(三)表面活性:胶体的分散相颗粒具有一定的表面活性,能够吸附表面活性剂、离子、小分子等物质,从而改变颗粒表面的性质。
这种表面活性对于胶体的稳定性具有重要影响。
(四)可逆性:胶体的一些性质具有可逆性。
例如,当胶体中加入电解质时,会发生凝聚,胶体分散体系破坏,变为混合物体系。
当电解质浓度降低或去除电解质时,胶体分散体系会重新恢复。
三、胶体的分类(一)按照分散相状态分类1.固体胶体:分散相为固体,连续相为液体或气体,例如黄色胶体和胶体银等。
2.液体胶体:分散相为液体,连续相为液体或气体,例如烟雾和着色液体等。
3.气体胶体:分散相为气体,连续相为液体或固体,例如泡沫和灰尘等。
(二)按照分散相颗粒电荷状态分类1.正胶体:分散相颗粒带正电荷,连续相带负电荷,例如银溶液。
高中化学:胶体的性质知识点

高中化学:胶体的性质知识点1.胶体的性质与作用:(1)丁达尔效应:由于胶体粒子直径在1~100nm之间,会使光发生散射,可以使一束直射的光在胶体中显示出光路.(2)布朗运动:①定义:胶体粒子在做无规则的运动.②水分子从个方向撞击胶体粒子,而每一瞬间胶体粒子在不同方向受的力是不同的.(3)电泳现象:①定义:在外加电场的作用下,胶体粒子在分散剂里向电极作定向移动的现象.②解释:胶体粒子具有相对较大的表面积,能吸附离子而带电荷.扬斯规则表明:与胶体粒子有相同化学元素的离子优先被吸附.以AgI胶体为例,AgNO3与KI反应,生成AgI溶胶,若KI过量,则胶核AgI吸附过量的I-而带负电,若AgNO3过量,则AgI吸附过量的Ag+而带正电.而蛋白质胶体吸附水而不带电.③带电规律:1°一般来说,金属氧化物、金属氢氧化物等胶体微粒吸附阳离子而带正电;2°非金属氧化物、金属硫化物、硅酸、土壤等胶体带负电;3°蛋白质分子一端有-COOH,一端有-NH2,因电离常数不同而带电;4°淀粉胶体不吸附阴阳离子不带电,无电泳现象,加少量电解质难凝聚.④应用:1°生物化学中常利用来分离各种氨基酸和蛋白质.2°医学上利用血清的纸上电泳来诊断某些疾病.3°电镀业采用电泳将油漆、乳胶、橡胶等均匀的沉积在金属、布匹和木材上.4°陶瓷工业精练高岭土.除去杂质氧化铁.5°石油工业中,将天然石油乳状液中油水分离.6°工业和工程中泥土和泥炭的脱水,水泥和冶金工业中的除尘等.(4)胶体的聚沉:①定义:胶体粒子在一定条件下聚集起来的现象.在此过程中分散质改变成凝胶状物质或颗粒较大的沉淀从分散剂中分离出来..②胶粒凝聚的原因:外界条件的改变1°加热:加速胶粒运动,减弱胶粒对离子的吸附作用.2°加强电解质:中和胶粒所带电荷,减弱电性斥力.3°加带相反电荷胶粒的胶体:相互中和,减小同种电性的排斥作用.通常离子所带荷越高,聚沉能力越大.③应用:制作豆腐;不同型号的墨水不能混用;三角洲的形成.2.胶体的制备:1)物理法:如研磨(制豆浆、研墨),直接分散(制蛋白胶体)2)水解法:Fe(OH)3胶体:向20mL沸蒸馏水中滴加1mL~2mL FeCl3饱和溶液,继续煮沸一会儿,得红褐色的Fe(OH)3胶体.离子方程式为:Fe3++3H2O=Fe(OH)3(胶体)+3H+3)复分解法:AgI胶体:向盛10mL 0.01mol•L-1KI的试管中,滴加8~10滴0.01mol•L-1AgNO3,边滴边振荡,得浅黄色AgI胶体.硅酸胶体:在一大试管里装入5mL~10mL 1mol•L-1HCl,加入1mL水玻璃,然后用力振荡即得.离子方程式分别为:Ag++I-=AgI(胶体)↓SiO32-+2H++2H2O=H4SiO4(胶体)↓复分解法配制胶体时溶液的浓度不宜过大,以免生成沉淀.3.常见胶体的带电情况:(1)胶粒带正电荷的胶体有:金属氧化物、金属氢氧化物.例如Fe(OH)3、Al(OH)3等;(2)胶粒带负电荷的胶体有:非金属氧化物、金属硫化物、硅酸胶体、土壤胶体;(3)胶粒不带电的胶体有:淀粉胶体.特殊的,AgI胶粒随着AgNO3和KI相对量不同,而带正电或负电.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。
高一化学——胶体相关考点

考点名称:胶体∙胶体:胶体:分散质粒子直径在10-9m~10-7m之间的分散系胶粒直径的大小是胶体的本质特征胶体可分为固溶胶、液溶胶、气溶胶①常见的液溶胶:Fe(OH)3、AgI、牛奶、豆浆、粥等②常见的气溶胶:雾、云、烟等;③常见的固溶胶:有色玻璃、烟水晶等胶体的性质:丁达尔效应:①当光束通过氢氧化铁胶体时,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,即为丁达尔效应。
②布朗运动:粒子在不停地、无秩序的运动③电泳:胶体粒子带有电荷,在电场的作用下,胶体粒子在分散剂里定向移动。
一般来讲:金属氢氧化物,金属氧化物的胶粒吸附阳离子,胶体微粒带正电荷;非金属氧化物,金属硫化物的胶体胶粒吸附阴离子,胶体微粒带负电荷。
④胶体聚沉:向胶体中加入少量电解质溶液时,由于加入的阳离子(或阴离子)中和了胶体粒子所带的电荷,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。
该过程不可逆。
∙∙胶体的特性:(1)丁达尔效应当一束光通过胶体时,胶体内会出现一条光亮的通路,这是由胶体粒子对光线散射而形成的,利用丁达尔效应可区分胶体和浊液。
(2)介稳性:胶体的稳定性介于溶液和浊液之间,在一定条件下能稳定存在,但改变条件就有可能发生聚沉。
(3)聚沉:给胶体加热、加入电解质或加入带相反电荷的胶体颗粒等均能使胶体粒子聚集成较大颗粒,从而形成沉淀从分散剂里析出。
聚沉常用来解释生活常识,如长江三角洲的形成、明矾净水等。
(4)电泳现象:在电场作用下,胶体粒子在分散剂中作定向移动。
电泳现象说明胶体粒子带电。
电泳常用来分离提纯胶体,如工业上静电除尘。
分散系比较:∙胶体发生聚沉的条件:因胶粒带电,故在一定条件下可以发生聚沉:1.向胶体中滴加电解质2.向胶体中加入带相反电荷胶粒的胶体3.加热∙常见的胶体的带电情况:1.胶粒带正电荷的胶体有:金属氧化物、金属氢氧化物。
例如Fe(OH)3、Al(OH)3等。
物理化学第十章 胶体化学

3. 沉降与沉降平衡
多相分散系统中的粒子,因受重力作用而下 沉的过程,称为沉降。沉降与扩散为一对矛盾 的两个方面
沉降 扩散 分散相分布
真溶液
粗分散系统 胶体系统 平衡
均相
沉于底部 形成浓度梯度
贝林(Perrin)导出沉降平衡时粒子浓度随高度的分布:
o c2 Mg ln 1 ( h2 h1 ) c1 RT
胶核 可滑动面
胶粒
{[AgI]m nI-(n-x)K+}x- xK+ 胶团结构
K+
K+
I-
K+
(AgI)m
I-
I-
K+
特点:
1) 胶核:首先吸附过量的成核离子,然后吸附反离子; 2) 胶团整体为电中性
I-
§10.5
溶胶的稳定与聚沉
Derjaguin&Landau(1941)
1. 溶胶的经典稳定理论DLVO理论
溶胶粒子间的作用力:
Verwey &Overbeek(1948) van der Waals 吸引力:EA -1/x2
势 能 ER
双电层引起的静电斥力:ER ae-x 总作用势能:E = ER + EA
E
EA 曲线的形状由粒子本
性决定,不受电解质影响;
Emax
0 x 第二最小值 EA 第一最小值
势 能 ER 电解质浓度: c1 < c2 < c3 ,
0EAc3源自c2c1E电解质浓度,ER,E,
溶胶稳定性。在 c3 以后, 引力势能占绝对优势,分散 相粒子一旦相碰,即可聚合。
41
电解质对溶胶的聚沉规律:
(i)反离子的价数起主要作用
胶体化学大汇总 (1)

1.分散体系的分类?根据被分散物质分散的程度可将分散体系分为粗分散体系、胶体分散体系和分子分散体系。
2.什么是胶体?颗粒大小在1~1000nm范围内的分散相粒子称为胶体3.胶体制备一般需具备什么条件?常用的制备方法有哪些,举例说明?条件:a。
固体分散相粒子要足够小,使其有一定的动力学稳定性;b。
分散相在分散介质中的溶解度要足够小,形成分散相的反应物浓度低;c。
为了使分散相粒子具有抗凝结而保持稳定的性质,体系中必须有第三种物质存在方法:分散法——机械粉碎法、超声分散法、电分散法、胶溶法凝聚法——化学凝聚、物理凝聚胶溶法——吸附溶胶、洗涤沉淀胶溶、表面解离溶胶例子:洗涤沉淀胶溶法制备普鲁士蓝溶胶、改换介质法制备硫溶胶。
4.什么是单分散溶胶?单分散溶胶制备的原理?在特定条件下制备的粒子大小、形状、组成均相同的溶胶称为单分散溶胶。
原理:在溶液中产物浓度超过其饱和浓度,并略高于成核浓度时,在短时间内形成全部晶核。
晶核形成后,溶液浓度迅速减小,低于成核浓度(仍高于饱和浓度),不再形成新晶核。
已形成的晶核在此浓度下以相同速度长大,从而得到单分散胶体粒子。
5.什么是胶体晶体?胶体晶体制备中采用模板剂的作用是什么?由一种或多种单分散的胶体粒子组装并规整排列的二维或三维有序结构称为胶体晶体,又称合成蛋白石。
作用:引导,组装胶体粒子6.什么是反渗透?若在渗透平衡后在浓相一侧施加外压p(p>Π),则浓相的溶剂分子将向稀相迁移,故称反渗透。
7.纳米粒子的特性是什么?产生电动现象的根本原因是什么?特性:①表面与界面效应②小尺寸效应③量子尺寸效应④宏观量子隧道效应根本原因:胶体粒子常带有一定符号和数量的电荷。
8.为什么分散相质点在分散介质中表面常会带某种电荷?当分散相与分散介质接触时,因为分散相质点表面解离或者吸附溶液中某些离子从而使表面带有电荷。
9.界面移动电泳和显微电泳各适用何种体系?界面移动电泳主要用于蛋白质系统等生物大分子体系,显微电泳主要用于显微镜下可见胶体粒子的体系。
大一无机化学知识点胶体

大一无机化学知识点胶体胶体是无机化学中一个重要的概念,它在生活中有着广泛的应用。
本文将介绍大一无机化学中关于胶体的基本概念和知识点。
一、胶体的定义和特点胶体是指由两种或两种以上的物质组成的系统,其中一种是固态的颗粒(称为胶体颗粒),另一种是液体(称为分散介质)。
胶体的颗粒大小一般在1纳米(nm)到1000纳米之间,介于溶液和悬浮液之间。
胶体具有以下特点:1.胶体粒子的尺寸小,具有较大的表面积,易与周围的物质发生相互作用。
2.胶体具有与乳液类似的物理性质,比如会光散射、呈现乳白色、具有重力沉降或渗滤的特点。
3.胶体的颗粒可以通过使用适当的方法(如超声波、离心等)分散或凝聚。
二、胶体的分类胶体可以按照胶体颗粒和分散介质的性质进行分类。
1.按照胶体颗粒的性质分类,可分为以下几类:(1)溶胶:由小分子形式的颗粒组成,无法通过滤纸过滤。
(2)凝胶:具有三维网状结构的胶体,像凝胶一样具有一定的弹性和固体性质。
(3)胶束:由表面活性剂分子组成的微小胶体颗粒。
2.按照分散介质的性质分类,可分为以下几类:(1)气溶胶:胶体颗粒分散在气体中,如空气中的烟尘。
(2)液溶胶:胶体颗粒分散在液体中,如悬浮液。
(3)固溶胶:胶体颗粒分散在固体中,如凝胶。
三、胶体的制备与应用1.胶体的制备方法:(1)凝聚法:通过凝聚小颗粒或固体颗粒增大其尺寸,使其达到胶体的体积浓度。
(2)分散法:通过搅拌、超声波等方法将颗粒低浓度悬浮于液体中。
2.胶体在生活中的应用:(1)药物输送系统:胶体可以作为药物的载体,保护药物并控制其释放速度。
(2)涂料和油墨:胶体的粒子大小和形状可以影响涂层和油墨的性质和表现。
(3)生物医学:胶体在生物医学领域有着广泛的应用,如用于细胞标记和分离、生物传感器等。
(4)环境工程:胶体可以用于废水处理、污泥固化等环境工程领域。
四、胶体相关实验1.胶体溶液的制备:准备一定体积的悬浮液或溶液,使用超声波或搅拌等方法进行分散,制备成胶体溶液。
胶体知识点

胶体一、基础性流程1.条件:清晨,在茂密的树林中,常常可以看到从枝叶间透过的一道道光柱,类似这种自然界的现象,我们在化学实验室里也可以看到。
这也就是我们今天所要研究的物质-----胶体。
2.定义:分散体系中分散质分子在1nm—100nm之间的分散系,称之为胶体。
二、研究性流程1.制备与提纯制备方法(1)水解法Fe(OH)3胶体:将1—2mlFeCl3饱和溶液滴入20ml沸水中至溶液呈红褐色。
FeCl3+3H2O(沸水) ==Fe(OH) 3+3HCl(2)复分解法①AgI胶体:将0.01mol/L AgNO3溶液8—10滴逐滴滴入10ml0.1mol/LKI溶液中,边滴加边用力振荡AgNO3+KI== AgI(胶体)+KNO3注意:滴加顺序不同,AgI胶体所带电荷不同,本方法KI过量,AgI胶体吸附I-,带负电荷。
相反像滴加,AgNO3过量,则AgI胶粒吸附Ag+带正电荷。
②硅酸胶体:将1ml水玻璃滴加到5—10ml 1mol/L盐酸中,边滴加边振荡。
Na2SiO3+2HCl==H2SiO3(胶体)+2NaCl提纯方法渗析---将混有离子或分子杂志的胶体装入半透膜袋,并浸入溶剂中,使离子或分子从胶体里分离出去的操作。
2. 液溶胶---Fe(OH)3胶体、AgI胶体等构成[分散剂] 气溶胶---雾、云、烟等固溶胶---烟水晶、有色玻璃等3.特征①丁达尔现象—光束通过胶体时,会形成一条光亮的“通路”,这种现象称之为丁达尔现象(胶体特有的现象)②布朗运动---胶体粒子在每一瞬间都在作不停的、无秩序的运动③电泳现象---在外加电场的作用下,胶体粒子在分散剂里向电极(阴极或阳极)作定向移动的现象(淀粉胶粒不带电)④聚沉---往某些胶体里加入少量电解质,由于电解质电离生成的阳离子或阴离子中和了胶体粒子所带的电荷,使胶体粒子聚集长大,形成的颗粒较大的沉淀会从分散剂里析的过程称之为聚沉。
聚沉方法:加电解质溶液、加入带相反电荷的另一种胶体、加热盐析与胶体聚沉的本质区别盐析---在某胶体中(如肥皂水、蛋白质胶体),加入无机盐时,分散质溶解度降低聚沉析出的过程。
胶体化学核心知识点

1.胶体的定义及分类胶体(Colloid)又称胶状分散体(colloidal dispersion)是一种较均匀混合物,在胶体中含有两种不同状态的物质,一种分散相,另一种连续相。
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。
按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。
(如有色玻璃、烟水晶)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。
2.胶体的不同表征方式胶体分散体系分为单分散体系和多分散体系。
单分散系表征可以用分散度、比表面积法(不规则形状包括单参数法,双参数法和多参数法)多分散体系可以用列表法、作图法,如粒子分布图,粒子累计分布图。
用激光粒度分析仪测定。
胶体的稳定性一般用zeta电位来表征。
zeta电位为正,则胶粒带正电荷,zeta电位为负,则胶粒带负电荷。
zeta电位绝对值越高,稳定性越好,分散度越好,一般绝对值>30mV说明分散程度很好。
胶体的流变性表征—黏度。
可用毛细管黏度计,转筒黏度计测定。
3.有两种利用光学性质测定胶体溶液浓度的仪器;比色计和浊度仪,分别说明它们的检测原理比色计它是一种测量材料彩色特征的仪器。
比色计主要用途是对所测材料的颜色、色调、色值进行测定及分析。
工作原理:仪器自身带有一套从淡色到深色,分为红黄蓝三个颜色系列的标准滤色片。
仪器的工作原理是基于颜色相减混合匹配原理。
罗维朋比色计目镜筒的光学系统将光线折射成90°并将观察视场分成可同时观察的左右两个部分,其中一部分是观察样品色的视场;另一部分是观察参比色(即罗维朋色度单位标准滤色片)的视场。
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1.分散体系的分类?根据被分散物质分散的程度可将分散体系分为粗分散体系、胶体分散体系和分子分散体系。
2.什么是胶体?颗粒大小在1~1000nm范围内的分散相粒子称为胶体3.胶体制备一般需具备什么条件?常用的制备方法有哪些,举例说明?条件:a。
固体分散相粒子要足够小,使其有一定的动力学稳定性;b。
分散相在分散介质中的溶解度要足够小,形成分散相的反应物浓度低;c。
为了使分散相粒子具有抗凝结而保持稳定的性质,体系中必须有第三种物质存在方法:分散法——机械粉碎法、超声分散法、电分散法、胶溶法凝聚法——化学凝聚、物理凝聚胶溶法——吸附溶胶、洗涤沉淀胶溶、表面解离溶胶例子:洗涤沉淀胶溶法制备普鲁士蓝溶胶、改换介质法制备硫溶胶。
4.什么是单分散溶胶?单分散溶胶制备的原理?在特定条件下制备的粒子大小、形状、组成均相同的溶胶称为单分散溶胶。
原理:在溶液中产物浓度超过其饱和浓度,并略高于成核浓度时,在短时间内形成全部晶核。
晶核形成后,溶液浓度迅速减小,低于成核浓度(仍高于饱和浓度),不再形成新晶核。
已形成的晶核在此浓度下以相同速度长大,从而得到单分散胶体粒子。
5.什么是胶体晶体?胶体晶体制备中采用模板剂的作用是什么?由一种或多种单分散的胶体粒子组装并规整排列的二维或三维有序结构称为胶体晶体,又称合成蛋白石。
作用:引导,组装胶体粒子6.什么是反渗透?若在渗透平衡后在浓相一侧施加外压p(p>Π),则浓相的溶剂分子将向稀相迁移,故称反渗透。
7.纳米粒子的特性是什么?产生电动现象的根本原因是什么?特性:①表面与界面效应②小尺寸效应③量子尺寸效应④宏观量子隧道效应根本原因:胶体粒子常带有一定符号和数量的电荷。
8.为什么分散相质点在分散介质中表面常会带某种电荷?当分散相与分散介质接触时,因为分散相质点表面解离或者吸附溶液中某些离子从而使表面带有电荷。
9.界面移动电泳和显微电泳各适用何种体系?界面移动电泳主要用于蛋白质系统等生物大分子体系,显微电泳主要用于显微镜下可见胶体粒子的体系。
10.什么是临界聚沉浓度,它由哪些参数决定?临界聚沉浓度是在一定时间内引起疏液体系胶体有明显变化所需要加入惰性电解质的最小浓度。
临界聚沉浓度主要由体系中反离子大小和价数、胶体粒子浓度、电解质加入方式和时间等因素决定。
11.江河出口处为什么形成三角洲?江河携带的泥沙在到达入海口与海水接触时,因海水中大量电解质的作用,使其携带的泥沙上的电荷被中和,悬浊液的性质被破坏,这样泥沙就不能继续稳定地悬停在水中了,只好沉淀下来,加上海水的流速小于江河水的,于是就在入海口处沉积了下来,年深月久,就形成了三角洲。
12.为什么不同型号的墨水不宜混用?墨水属于胶体,一些品牌的墨水中胶粒带正电荷,一些品牌的墨水中胶粒带负电荷,两电性不同的胶粒混合会发生聚沉而使钢笔堵塞13.试举例说明胶体的电动现象及其在环境治理方面的应用。
电动现象是悬浮于分散介质中带某种电荷的胶体在外电场的作用下产生与液体介质的相对运动,或是带点固体与介质因相对运动而产生电势差,统称电动现象。
电动现象有四种:电泳,电渗,流动电势和沉降电势。
电动现象在治理环境方面的应用:1、污水处理,向污水中加入NaHCO3和Al2(SO4)3,生成聚合水合氧化铝无定形沉淀物,在其生成和沉淀过程中同时将废水中悬浮物裹挟下来从而除去。
2、可以用电渗法将污染物从渗透性不良的土壤中带到土壤表面。
14.什么是纸上电泳?试举一两例其应用实例纸上电泳是根据电泳现象在渗透了缓冲液的滤纸加上电场使物质移动的电泳法。
也就是把样品以带状加在作为支持体的滤纸内来检测其移动和分离的方法。
常用以分离性质相似的物质,如各种氨基酸的分离和稀土元素的分离等。
15.面粉厂为什么要防火?面粉厂、棉纺厂、亚麻厂中的粉尘为什么也能引起爆炸?面粉是是碳水化和物,因此是可燃物(前提条件);(2)面粉颗粒微小,成悬浮状态悬浮在空气中,与氧的接触面积很大;(3)悬浮的面粉颗粒达到了一定浓度(临界值)(4)温度达到着火点的火源,当满足以上几个条件时,面粉厂就可能发生爆炸,因此要注意防火。
根据可燃粉尘爆炸具备的三个条件,即粉尘本身具有爆炸性;粉尘必须悬浮在空气中并与空气混合到爆炸浓度;有足以引起粉尘爆炸的热能源。
面粉厂,棉纺厂,亚麻厂中的粉尘夹杂着面粉,棉纺或亚麻形成可燃性物质悬浮在空中,与空气充分混合,一遇到明火就迅速燃烧,且接触面积越大燃烧越快越剧烈,此时空气迅速膨胀,最终引起爆炸。
16.晴朗的天空为什么是蓝色?为什么只有早上和晚上才看到霞光?根据瑞利散射定律,太阳光谱中的波长较短的紫、蓝、青等颜色的光最容易散射出来,而波长较长的红、橙、黄等颜色的光透射能力很强。
因此,我们看到晴朗的天空总是呈蔚蓝色霞是由于日出和日落前后,阳光通过厚厚的大气层,被大量的空气分子散射的结果。
当空中的尘埃、水汽等杂质愈多时,其色彩愈显著。
如果有云层,云块也会染上橙红艳丽的颜色。
17.一把小麦,用火柴点燃不易着火,若磨成极细的面粉,并分散于容器中,易着火甚至爆炸。
因为细小晶体颗粒比大颗粒具有更高的表面能,在较低的温度下即可达到面粉着火点所需的能量,故细的面粉容易着火甚至爆炸。
18.什么是单分散溶胶?其优点是什么?单分散溶胶:或称均匀分散溶胶,它是指在特定条件下制备的粒子大小,形状,组成均相同的溶胶。
优点:粒径细、比表面大,晶粒均匀。
19.为什么自然界中液滴、气泡总是圆形的?为什么气泡比液滴更容易破裂?同样体积的水,以球形的表面积为最小,亦即在同样条件下,球形水滴其表面吉布斯自由能相对为最小。
气泡同理。
半径极小的气泡内的饱和蒸气压远小于外压,因此在外压的挤压下,小气泡更容易破裂。
20.说出几种常见的测定液体表(界)面张力的方法和主要利用的原理。
方法:液体表面张力的测定方法分静力学法和动力学法。
静力学法有毛细管上升法、du Noüy 环法、Wilhelmy 盘法、旋滴法、悬滴法、滴体积法、最大气泡压力法; 动力学法有震荡射流法、毛细管波法原理:毛细管上升法: γ=1 /2(ρl-ρg)ghr cosθ ,式中γ为表面张力, r 为毛细管的半径, h 为毛细管中液面上升的高度,ρl为测量液体的密度,ρg为气体的密度( 空气和蒸气) , g 为当地的重力加速度, θ为液体与管壁的接触角。
若毛细管管径很小, 而且θ=0 时, 则上式可简化为γ=1/2ρghrWilhelmy 盘法: W总-W片=2γlcosφ,式中,W 总为薄片与液面拉脱时的最大拉力,W片为薄片的重力, l 为薄片的宽度, 薄片与液体的接触的周长近似为2l, φ为薄片与液体的接触角。
悬滴法: 由Laplace 公式, 描述在任意的一点P曲面内外压差为γ( 1R1+ 1R2)=p0+(ρl-ρg)gz,式中R1, R2 为液滴的主曲率半径; z 为以液滴顶点O 为原点, 液滴表面上P 的垂直坐标; P0 为顶点O 处的静压力。
滴体积法: 当一滴液体从毛细管滴头滴下时, 液滴的重力与液滴的表面张力以及滴头的大小有关。
简单关系式:mg=2πrγ. 实验结果表明, 实际体积比按式( 7) 式计算的体积小得多。
因此Harkins 就引入了校正因子f(r/V1/3), 则更精确的表面张力可以表示为:γ= mg2πrf(r/v1/3),其中m为液滴的质量, V 为液滴体积, f 为校正因子, 可查表得到. 最大气泡压力法: 若在密度为ρ的液体中, 插入一个半径为r的毛细管, 深度为t, 经毛细管吹入一极小的气泡, 其半径恰好与毛细管半径相等。
此刻, 气泡内压力最大。
根据拉普拉斯公式, 气泡最大压力为pm=ρgt+ 2γr即γ=1/2r(pm- ρgt).差分最大气泡压力法:γ={1/2Δp+(ρl-ρg)g((r2-r1)/3-1/2Δt)+g2(r23- r13)(ρl-ρg)2/(24γ)} (1/r1-1/r2)式中Δp 为两毛细管的压差, Δt 为两管插入液面的高度差。
21.毛细现象为什么会产生?临床上用毛细管采血样的原理根据Kelvin公式,RTln(pr/po)=2Vγ/r, 曲率半径极小的凹液面蒸气压降低,低于正常饱和蒸气压,即可以在孔性固体毛细孔中的凹液面上凝结。
因毛细管曲率半径极小,所以会产生毛细凝结现象。
原理:真空采血管在生产过程中预置了一定量的负压,当采血针穿刺进入血管后,由于采血管内的负压作用,血液自动流入采血管内.22.农民锄地保墒原理。
“墒”,指的是土壤水分。
近代土壤学揭示,土壤在过水后会形成通往地表的毛细管,还会在缩水过程中开裂;“松土”,就是切断毛细管,堵塞裂缝;从而“保墒”---抑制水分沿毛细管上行至地表蒸发和直接经裂缝蒸发。
23.露珠、汗珠、洒落在地上的汞自动成球形的原因。
表面张力促使露珠、汗珠、洒落在地上的汞以最小的表面积的状态存在。
而体积相等的物体中,只有球体的表面积最小,所以露珠大多呈球形的。
24.天空为什么会下雨?人工降雨依据什么原理?向高空抛撒粉剂为什么能人工降雨?天上的雨来自空中的云,空中的云其实就是水的凝结物,它来自地面的水汽蒸发。
当云中的水滴达到一定程度,也就是不能被上升的气流顶托住的时候,水滴(也可能是冰滴、雪花)就会落到地面上,即是我们所见的雨(雹、雪)。
一般来说,云中的水汽胶性状态比较稳定,不易产生降水,而人工增雨就是要破坏这种胶性稳定状态。
通常的人工降雨就是通过一定的手段在云雾厚度比较大的中低云系中播散催化剂(碘化银)从而达到降雨目的。
一是增加云中的凝结核数量,有利水汽粒子的碰并增大;二是改变云中的温度,有利扰动并产生对流。
而云中的扰动及对流的产生,将更加有利于水汽的碰并增大,当空气中的上升气流承受不住水汽粒子的飘浮时,便产生了降雨。
25.为什么会产生液体过热现象?加入沸石为什么能消除过热现象?进行有机物蒸馏时为什么通常加入素瓷片或毛细管?久经煮沸的液体,溶于其中的空气全部跑掉后,因缺乏气泡,即缺乏汽化核,可以加热到沸点以上仍不沸腾。
这样的液体称为过热液体,它处于亚稳态。
沸石作用:由于沸石的多孔性硅酸盐性质,小孔中存有一定量的空气,常被用于防暴沸。
在加热时,小孔内的空气逸出,起到了气化核的作用,小气泡很容易在其边角上形成。
进行有机物蒸馏时加入素瓷片或毛细管相当于加了沸石,可防止暴沸。
26.什么是牛顿流体、胀流体、塑性体?他们的主要区别是什么?牛顿流体是指在受力后极易变形,且切应力与变形速率成正比的低粘性流体。
凡不同于牛顿流体的都称为非牛顿流体。
胀流体和塑流体都是非牛顿流体。
表观粘度随剪切速率增加而增加,称为胀流体;观粘度非常之高,直至外力达到某一临界值后,粘度陡然下降,此类型谓塑性体。
主要区别:牛顿流体的流变特性是一条过原点的直线,牛顿流体各点的粘度值均相同,所以粘度点能表现出牛顿流体的特性;而非牛顿流体的流变特性则是曲线或不过原点的线。