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问:如何认识胶体溶液及胶体溶液的性质?

   答:

   我公司在研究溶液的渗透现象时,也对胶体溶液进行了研究,所用的分离元件是半透膜。使用孔径较大的半透膜研究渗透现象时,观察到的真溶液剂与溶质都可以通过半透膜进入水中;而胶体溶液只有溶剂可以通过。用渗析方法可以将形成真溶液的物质由胶体溶液中分离出来。
    这种现象的实质是溶液中溶剂质点的尺寸与胶体中溶液质点的尺寸不同。前者是较小的分子,其直径小于1nm;而胶体物质(包含虽然是单分子,但是其分子量相当大的物质)其直径为1nm~0.1μm(1~100nm);0.1~10μm直径的是悬浮体。
将一种或几种物质分散在另一物质所形成的体系,称作分散体系,被分散的物质称分散相,另一种物质称分散介质。胶体分散相的质点为1~100nm。胶体溶液也具稀溶液的性质。
     按照分散相和分散介质之间亲和力不同,可分为亲液和憎液两类胶体。前者的分散相与分散介质之间亲和力大,可自动形成胶体溶液,而且难以分离,高分子化合物就具有这种性质;后者不能自动形成胶体溶液,而且易于凝聚沉淀。
光线透过胶体溶液时,产生散射现象。这是由于可见光的波长较胶体微粒为大,可见波长为400~800nm,而胶体颗粒为1~100nm,光波可以绕过胶体微粒向各方向传播,形成乳光。在电场作用下,胶体微粒可在胶体溶液中移动,称为电泳;在电场作用下,液体发生移动,称为电渗。
     胶体粒子的结构可用双电层说明。胶体粒子的中心是由许多分子组成的固体颗粒,称胶核;在其表面吸附了一层相同电荷的粒子。由于表层离子的静电引力,又吸引了带相反电荷的离子,即反离子,环绕其周围。如此就形成了双电层。
水中胶体二氧化硅和偏硅酸的平衡可如下表示
(SiO2)m·nSiO32-,2(n-x)H+]2x-·2xH+
     该胶体颗粒组成了一个胶团。其中除掉2xH+之外,是一个大的胶体粒子,而SiO2是胶核。
     用于通过絮凝除去部分胶体二氧化硅的三氯化铁絮凝剂,其结构为
{[Fe(OH)3]m·nFe3+,xCl-}(3n-x)Cl-

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作者:/发布日期:2009/10/12 10:57:00
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