2020-06-22 19:28:53

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分散系是混合分散体系的简称。

把一种(或多种)物质分散在另一种(或多种)物质中所得到的体系,叫做分散系。前者属于被分散的物质,称作 分散质;后者起纳容分散质的作用,称作分散剂

基本信息

  • 中文名

    分散系

  • 外文名

    dispersion system

  • 包含内容

    分散相(或分散质)、分散剂 

折叠 编辑本段 相关概念

分散系是混合分散体系的简称。

分散系中被分散的物质叫做分散质,容纳分散质的叫做分散剂。在水溶液中,溶质是分散质,水是分散剂。溶质在水溶液中以分子或离子状态存在。

分散系=分散质(或分散相)+分散剂

(1)分散系:

把一种(或多种)物质分散在另一种(或多种)物质中所得到的体系,叫做分散系。

例如:

把NaCl溶于水形成的溶液;

把酒精溶于水形成的溶液;

把牛奶溶于水形成的乳浊液;

把泥土放入水中形成的悬浊液;

水蒸气扩散到空气中液化形成的雾。

这些混合物均被称为分散系。

(2)分散质:

被分散的物质(可以是固体、液体、气体)。

例如:

上述分散系中的NaCl、酒精、牛奶、泥土、水蒸气都是分散质。

(3)分散剂:

起容纳分散质作用的物质(可以是气体、液体、固体)。

(4)介稳体系:

胶体的稳定性介于溶液和浊液之间,属于介稳体系。

如上述分散系中的水、空气都是分散剂。

注意:

①溶液这种分散系中,溶质是分散质,溶剂是分散剂。

悬浊液乳浊液中不存在溶质和溶剂的概念

即浊液中的分散质不能叫溶质,分散剂也不能叫溶剂。

③根据分散质与分散剂的状态,它们之间可有9种组合方式:

气体→气体、气体→液体、气体→固体

液体→气体、液体→液体、液体→固体

固体→气体、固体→液体、固体→固体

④溶液不一定是液体,如合金属于溶液;同理,浊液不一定是液体,不洁净的空气属于浊液。

分散体系的某些性质常随分散相粒子的大小而改变。因此,按分散相质点的大小不同可将分散系分为三类:低分子(或离子)分散系,其分散质粒子的线形大小在1nm以下,称为溶液;胶体分散系,其分散质粒子的线形大小在1-100nm之间,称为胶体;粗分子分散系,其分散质粒子的线形大小在100nm以上,称为浊液。三者之间无明显的界限。

折叠 各种分散系的区别与联系

分散系溶液胶体浊液
分散系粒子分子或离子单个高分子、大分子或许多分子集合体

巨大数目的分子集合体

(大量分子集合而成的固体小颗粒或小液滴)

分散质粒子直径小于1nm1至100nm大于100nm
性质外观均一、透明均一、透明不均一、不透明
稳定性稳定介稳定不稳定
能否透过滤纸不能
能否透过半透膜不能不能
鉴别无丁达尔效应有丁达尔效应静置分层或沉淀
对光的主要作用透射散射反射折射
实例食盐水、碘酒、硝酸钾溶液Fe(OH)3胶体、AgI胶体、淀粉溶胶泥水、油水、石灰乳
联系都是分散质分散到分散剂中形成的混合体系

折叠 编辑本段 粗分子分散系

在粗分散系中,分散相粒子大于100nm因其粒子较大用肉眼或普通显微镜即可观察到分散相的颗粒。由于其颗粒较大,能阻止光线通过,因而外观上是浑浊的,不透明的。另外,因分散相颗粒大,不能透过滤纸半透膜。同时易受重力影响而自动沉降,因此不稳定。

粗分散系也叫浊液。按分散相状态的不同又分为悬浊液(固体分散在液体中--如泥浆)和乳浊液(液体分散在液体中--如牛奶)。

折叠 编辑本段 低分子分散系

低分子分散系通常就是溶液。分散相粒子小于1nm,因分散相粒子很小,不能阻止光线通过,所以溶液是透明的。这种溶液具有高度稳定性,无论放置多久,分散相颗粒不会因重力作用而下沉,不会从溶液中分离出来。分散相颗粒能透过滤纸半透膜,在溶液中扩散很快,例如盐水和糖水等。 低分子分散系通常情况下是稳定的。

折叠 编辑本段 胶体分散系

胶体分散系即胶体溶液,分散相粒子大小在1-100nm之间,属于这一类分散系的有溶胶高分子化合物溶液。由于此类分散系的胶体粒子比低分子分散系的分散相粒子大,而比粗分散系的分散相粒子小,因而胶体分散系的胶体粒子能透过滤纸,但不能透过半透膜。外观上胶体溶液不浑浊,用肉眼或普通显微镜均不能辨别。

胶体是物质的一种分散状态,不论在任何物质,只要以1-100nm之间的粒子分散于另一物质中时,就称为胶体,胶体是一种比较稳定的分散系。例如,氯化钠在水中分散成离子时属低分子分散系。而在中则分散成离子的聚集体,聚集体粒子的大小在1-100nm之间,属胶体溶液。许多蛋白质、淀粉、糖原溶液及血液、淋巴液等属于胶体溶液。胶体还可以按照分散剂的状态分作固溶胶(比如烟水晶,有色玻璃),气溶胶(雾,云,烟)和液溶胶(如AgI胶体和Fe(OH)3胶体)。胶体粒子可以透过滤纸但不能透过半透膜,因而可以使用半透膜渗析的方法来精制。

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

可以通过超显微镜观察到胶体粒子在不停地做无规则运动。(注:布朗运动的产生与分散剂分子对胶体无休止地撞击有关,并不是胶体粒子本身固有的性质)

3.电泳现象

胶体粒子中有一部分通常情况下是带电荷的,因为物体由一大块分散为无数胶体粒子后,表面积急剧增大,所以胶体的微粒有很大的表面积,所以具有较强的吸附能力。一般情况下,金属氢氧化物、金属氧化物的胶体微粒易于吸附正电荷而带正电,非金属氧化物金属硫化物易于吸附负电荷而带负电。当这些电荷在电场的作用下做定向移动的时候,就会出现电泳现象,即胶体粒子向两极移动,使分散系发生颜色变化。

4.聚沉作用。

带电的胶体粒子可以通过加电解质(多数为溶液)、加带相反电荷的胶体以及加热的方法使其凝聚,其原理是破坏胶体粒子之间的稳定关系,前两种方法利用带电胶体粒子的稳定一定程度上是由胶体粒子之间因为带同种电荷而相互排斥所维持的,将这些电荷打乱,使其不再能维持这种稳定,从而使胶体凝聚。不带电的胶体粒子通常只有加热的方法。胶体凝聚一般生成沉淀,但有一些胶体微粒和分散剂凝聚在一起名称为不流动的冻状物,这是便称作凝胶,常见的凝胶有硅胶和豆腐 。

胶体与粗分散系:过滤。

胶体与低分子分散系:渗析。采用半透膜,流水环境。拓展:分散质成分与分散剂分离开的方法

因分散质微粒的大小或状态而定:①悬浊液的分散质可用滤纸过滤的方法与分散剂分开;②乳浊液分散质与分散剂分层后,可通过分液漏斗分液的办法分开;③胶体分散质则用半透膜使其与分散剂分开;④溶液的溶质与溶剂分开,只通过蒸发溶剂、溶质结晶等方法实现。

附:氢氧化铁胶体的制备

由可溶性Fe(Ⅲ)盐溶液加氨水沉淀来制取氢氧化铁或由氯化铁、硝酸铁溶液加入氨水沉淀而制得或将氯化铁饱和溶液逐滴加入沸水中继续煮沸直至液体呈红褐色。 其粒子大小在1nm到100nm之间时会形成胶体。

制备方法

可溶性碱铁盐溶液反应

例氢氧化钠和硫酸铁反应生成氢氧化铁和硫酸钠

6NaOH+Fe2(SO4)3=2Fe(OH)3↓+3Na2SO4

氢氧化亚铁与氧气反应

4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3

受热分解产物及方程式

2Fe(OH)3==加热==Fe2O3+3H2O

与非氧化性酸反应:

Fe(OH)3 + 3H(氢离子) = Fe(铁离子) +3H2O

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