《物理化学》第十二章“胶体化学”
P657作业参考解答:
1. 胶体系统是分散相粒子的大小在1~100 nm之间的分散系统,包括溶胶(憎液溶胶)、高分子溶液(亲液溶胶)、缔合胶体(胶体电解质)。狭义的胶体系统主要是指溶胶。特征是特有的分散程度、多相不均匀性、聚结不稳定性。具体有扩散慢、不能透过半透膜、渗透压低、动力学稳定性强、乳光亮度强等性质。
4. 原因有三个:(1)胶粒带电的稳定作用。静电斥力的存在使得胶粒难以互相靠近,增加了溶胶的稳定性。(2)溶剂化的稳定作用。由于扩散层反离子的溶剂化作用,使得胶粒周围形成了一个具有一定弹性的溶剂化薄膜层(外壳),增加了胶粒互相靠近时的机械阻力,使溶胶难以聚沉。(3)布朗运动。胶粒因布朗运动而克服重力的作用(但也会加剧胶粒之间的互相碰撞),可以达至沉降平衡,从而保持溶胶的稳定。
5. 破坏溶胶的方法有:加电解质(足量),加大分子(少量),加相反电荷溶胶,加热、辐射、增大浓度等。其中最有效的方法是加电解质。
适量的电解质存在,对溶胶起到稳定的作用(提供电位离子)。当电解质加入过多,尤其是高价反离子的加入,往往会使溶胶聚沉。原因是电解质的浓度增大时,会使扩散层受挤压而变薄,减少胶粒所带的电荷数,减弱扩散层反离子的溶剂化作用,导致胶粒碰撞而聚沉。
8. 据贝林高度分布定律
得 L = 6.25×1023 mol−1
9. 电泳速度
电场强度
介电常数
据斯莫鲁霍夫斯基公式
13.因KCl过量,故制得的是AgCl负溶胶,其胶团结构式:
胶粒带负电,电泳时向阳极(正极)迁移。
电解质聚沉能力大小顺序为:AlCl3 > MgSO4 > Na3PO4
15.NaCl的聚沉