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物理化学 第12章 胶体化学

物理化学  第12章 胶体化学
物理化学  第12章 胶体化学

思考题:

1.为什么加入与胶体粒子电荷异号离子能引起聚沉呢?

2.在进行重量分析实验时,为了尽可能使沉淀完全,通常加入大量电解质,或将溶胶适当

加热,为什么?试从胶体分散体系观点解释。

3.胶粒吸附稳定离子时有何规律?

4.影响胶粒电泳速率的主要因素有哪些?电泳现象说明什么问题?

5.什么是ζ-电势?如何确定ζ-电势的正、负号?

选择题:

1.溶胶与大分子溶液的相同点是(C)

A.热力学稳定体系B.热力学不稳定体系

C. 动力学稳定体系

D. 动力学不稳定体系

2.稀的砷酸溶液中通入H2S制备As2S3溶胶,H2S适当过量,则胶团结构为(B)A.[(As2S3)m·nH+,(n-x)HS—]x+·xHS—

B.[(As2S3)m·nHS—,(n-x)H+]x-·xH+

C. [(As2S3)m·nH+,(n-x)HS—]x-·xHS—

D. [(As2S3)m·nHS—,(n-x)H+]x+·xHS-

3.下列诸性质中,哪一个属于亲液溶胶(A)

A.溶胶与凝胶作用可逆B.需要第三种物质作稳定剂

C. 对电解质十分敏感

D. 丁达尔效应很强

4.关于ζ-电势,描述错误的是(C)

A.是指胶粒的相对运动边界与液体内部的电位差

B.其值随外加电解质而变化

C. 其值一般高于热力学电势

D. 有可能因外加电解质而改变符号

5.有两种利用光学性质测定溶胶浓度的仪器:比色计和比浊计,它们分别观察胶体溶液的

(B)

A.透射光、折射光B.透射光、散射光

C. 透射光、反射光

D. 折射光、散射光

6.大分子溶液分散质的粒子尺寸为(C)

A.> 1μm B.< 1 nm C. 1 nm ~ 1μm D. > 1 mm

7.下列分散系统中,丁达尔效应最强的是(D)

A.空气B.蔗糖水溶液 C. 大分子溶液 D.硅胶溶胶

8.向碘化银正溶胶中滴加过量的KI溶液,生成的新溶胶在外加直流电场中的移动方向为

(A)

A.向正极移动B.向负极移动 C. 不移动 D.无法确定

9.用0.08mol·L-1的KI和0.1mol·L-1的AgNO3溶液等体积混合制成水溶胶,电解质CaCl2、

Na2SO4、MgSO4对它的聚沉能力顺序为(C)

A.Na2SO4 > CaCl2 > MgSO4B.MgSO4 > Na2SO4 > CaCl2

C. Na2SO4 > MgSO4 > CaCl2

D. CaCl2 > Na2SO4 > MgSO4

10.下面属于水包油型乳状液(O/W型)基本性质之一的是B

A.易于分散在油中B.导电性强

C. 导电性弱

D. 乳化剂的特点是亲油性强

11.将两滴K4[Fe(CN)6]水溶液滴入过量的CuCl2水溶液中形成亚铁氰化铜正溶胶,下列四种

电解质聚沉值最大的是(A )

A. KBr

B.K2SO4

C. K4[Fe(CN)6]

D. NaCl

12.在相同的温度及浓度下,同一高分子化合物在良性溶剂中与在不良性溶剂中其散射强度

是 ( )

A. 在良性溶剂中的散射强度大于在不良性溶剂中的散射强度

B. 在良性溶剂中的散射强度小于在不良性溶剂中的散射强度

C. 在良性溶剂中的散射强度等于在不良性溶剂中的散射强度

D. 无法确定

13. 下列属于溶胶光学性质的是( B )

A .唐南平衡 B. 丁达尔效应

C .电泳 D. 沉降平衡

14. 在等电点上,两性电解质(如蛋白质、血浆等)和溶胶在电场中(C )

A .向正极移动 B. 向负极移动

C .不移动 D.无法确定

15. 胶体系统产生丁达尔现象的实质是胶体粒子对光的 ( C )

A .反射 B. 透射 C .散射 D. 衍射

16. 若分散相固体微小粒子表面吸附负离子,则该胶体粒子的ζ-电势( B )

A .大于零 B. 小于零 C .等于零 D. 等于外加电势差

17. 对于以AgNO 3为稳定剂的AgCl 水溶胶胶团结构,被称为胶体粒子的是( D )

A .m AgCl ][ B. -+--?x m Ag x n nNO AgCl })(]{[3

C .-+-+?-?33})(]{[xNO NO x n nAg AgCl x m D. +-+-?x m NO x n nAg AgCl })(]{[3

18. 一定量以KI 为稳定剂的AgI 溶胶,分别加入浓度c 相同的下列电解质溶液,在一定时间

范围内,聚沉值最小的是 ( A )

A .La(NO 3)3 B. NaNO 3 C .KNO 3 D.Mg(NO 3)2

19. 作为乳化剂的表面活性剂分子大的一端亲水,小的一端亲油,则此乳化剂有利于形成

( )型乳状液

A .O/W B. O/W C .O/W 和O/W D. 不确定

20. 使用明矾KAl(SO 4)2·12H 2O 来净水,主要是利用( A )

A. 胶体的特性吸附

B. 电解质的聚沉作用

C. 溶胶之间的相互作用

D. 高分子的絮凝作用

判断题

1. ζ-电势在数值上一定小于热力学电势。F

2. 溶胶是均相系统,在热力学上是稳定的。F

3. 溶胶粒子因带有相同符号的电荷而相互排斥,因而在一定时间内能稳定存在。T

4. 过量电解质的存在对溶胶起稳定作用,少量电解质的存在对溶胶起破坏作用。F

5. 同号离子对溶胶的聚沉起主要作用。F

6. 乳状液必须有乳状剂存在才能稳定。F

7. 有无丁达尔效应是溶胶和分子分散系统的主要区别之一。T

8. 溶胶是亲液溶胶,而高分子溶液是憎液胶体。F

9. 根据Schulze-Hardy 价数规则,电解质对溶胶的聚沉值与反离子价数的六次方成反比。

10. 在外加直流电场中,AgI 正溶胶的胶粒向负电极移动,其扩散层向正电极移动。 填空题

1. 胶体分散系统的粒子尺寸为 1_—1000nm 之间,属于胶体分散系统的有

溶胶 、 高分子溶胶 、 缔合胶体 。

2. 溶胶的主要特征是: 高度分散 、 多相不均匀 、

热力学不稳定 系统;高分子溶液的主要特征是: 高度分散 、

均相 、 热力学稳定 系统。

3.溶胶的动力学性质包括布朗运动、扩散和沉降与沉降平衡。

4.溶胶的电学性质有:由于外加电场作用而产生的电泳和电渗;由于外加压力或

自身重力作用而流动或沉降而产生的流动电势和沉降电势。

5.使溶胶完全聚沉所需电解质最小浓度的量,称为电解质对溶胶的聚沉值。

6.一定量的高分子化合物加入溶胶中可使溶胶聚沉,其聚沉作用主要是搭桥效应、脱水

效应、电中和效应。

7.乳状液的类型可分为水包油型,其符号为O/W 和油包水型,其符号为W/O 。

8.电解质Na2SO4、MgCl2、AlCl3对某溶胶的聚沉值分别为148、12.5和0.17,则该溶胶带负

电荷。

9.对某Al(OH)3溶胶,KCl和K2C2O4的聚沉值分别为8.0×10-2mol·dm-3和 4.0×

10-4mol·dm-3,若用CaCl2进行聚沉,则聚沉值为mol·dm-3。

第十二章胶体化学概念题

第十二章胶体化学 § 12.2 概念题 12.2.1 填空题 1. 胶体系统的主要特征(高分散、多相和热力学不稳定的系统)。 2. 丁达尔现象是指(将一束经聚焦的光投射到胶体系统,在与入射光垂直的方向上,可观 察到一法律的光锤的现象)。胶体系统产生丁达尔现象的实质是(胶体粒子对光的散射作用) 3. 晴朗的天空呈蓝色的原因是(在大气层中分散烟、雾和灰尘等微小粒子构成胶体系统(称气溶胶)。当包括各种波长的白光照射到大气层时,上述的微粒对光产生散射,根据瑞利公式可知,散射光的强度与入射光的波长的四次方成反比,所以当白光照射到无色胶体上时,其散射光呈蓝紫色,透射光呈橙红色,这就是人们在白天晴朗天空看到天是蔚蓝色,而太阳下山时看到天空呈橙红色)。 4. 胶体的动力性质包括有(布朗运动、扩散和沉降与沉降平衡)。 5. 溶胶的电动现象说明分散相与分散介质两者(带有相反符号的电荷)。 6. 电势是指()电势差。电势的数值可以作为衡量溶胶稳定性的原因是()。 解:当分散相(胶粒)与分散介质发生相对运动时,胶粒的滑动面和与溶液本体之间的电势 差,称电势。电势之所以能作为衡量溶胶稳定性的原因,是因为溶胶能稳定存在的最重要的原因是溶胶的胶粒带相同的符号的电荷而存在着静电排斥力,阻止了胶粒的聚沉。 电势的大小是反映脱粒上所带电荷的多少,亦即电势越大则胶粒间静电排斥力越大,所 以电势的数值可以衡量溶胶稳定性。 7. 用AgI (s)制成多孔圆柱体,并将一玻璃管分隔成两部分。在柱体两端紧贴着两片电极。当多孔圆体中冲满KI 溶液,并将两电极与直流电源连通时,则溶液向()极流动。这一现象称()。解:向负极流动,称为电渗。溶液向负极流动的原因是因为AgI 溶胶中充满KI 溶液时,AgI 溶胶的胶团结构为[AgI] m (n x)K ]x xK 。当电极接通直流电源后,带负电荷的胶粒与带正电荷的溶液要发生相对移动,即胶粒向正极移动而溶液向负极移动,但因胶粒被固定,所以只看到负极处有液体流出。 8. NaNO3,NaCl,MgCl2和AlCl3 四种电解质对某溶胶的聚沉值(mmol dm -3)分别为300,295,25和0.5,根据以上数据可以说明该溶胶的胶粒是带()电荷。 解:题中溶胶的胶粒是带负电。根据NaNO3 与NaCl 的聚沉值看,两者基本相同,但从NaCl, MgCl 2及AlCl 3三者聚沉值看,这三种电解质的阴离子均为Cl ,而不同为阳离子, 而且随着阳离子价数增大,聚沉值明显下降,说明只有该溶胶的胶粒带负电荷时阳离子的聚沉作用才显著。从本题可以知道,利用电解质令深胶发生聚沉亦能判断深胶的胶粒带何种电荷。 9.DLVO 理论认为胶体稳定的因素是(胶体粒子之间存在范德华力和双电层重叠的排斥力)。

第五版物理化学第十一章习题答案

第十一章化学动力学 1.反应为一级气相反应,320 oC时 。问在320 oC加热90 min的分解分数为若干? 解:根据一级反应速率方程的积分式 答:的分解分数为11.2% 2.某一级反应的半衰期为10 min。求1h后剩余A的分数。 解:同上题, 答:还剩余A 1.56%。 3.某一级反应,反应进行10 min后,反应物反应掉30%。问反应掉50%需多少时间? 解:根据一级反应速率方程的积分式 答:反应掉50%需时19.4 min。

4. 25 oC时,酸催化蔗糖转化反应 的动力学数据如下(蔗糖的初始浓度c0为1.0023 mol·dm-3,时刻t的浓度为c) 使用作图法证明此反应为一级反应。求算速率常数及半衰期;问蔗糖转化95%需时若干? 解:数据标为 利用Powell-plot method判断该反应为一级反应,

拟合公式 蔗糖转化95%需时 5. N -氯代乙酰苯胺异构化为乙酰对氯苯胺 为一级反应。反应进程由加KI溶液,并用标准硫代硫酸钠溶液滴定游离碘来测定。KI只与A反应。数据如下: 计算速率常数,以表示之。。 解:反应方程如下

根据反应式,N -氯代乙酰苯胺的物质的量应为所消耗硫代硫酸钠的物质的量的二分之一, 作图 。

6.对于一级反应,使证明转化率达到87.5%所需时间为转化率达到50%所需时间的3倍。对于二级反应又应为多少? 解:转化率定义为,对于一级反应, 对于二级反应, 7.偶氮甲烷分解反应 为一级反应。287 oC时,一密闭容器中初始压力为21.332 kPa,1000 s后总压为22.732 kPa,求。 解:设在t时刻的分压为p, 1000 s后,对密闭容器中的气相反应,可以用分压表示组成:

物理化学第十二章模拟试卷A及答案

物理化学第十二章模拟试卷A 班级姓名分数 一、选择题( 共10题20分) 1. 2 分 除了被吸附气体的气压须适当之外,下列因素中哪个对气体在固体表面发生多层 吸附起主要影响?( ) (A) 气体须是理想气体 (B) 固体表面要完全均匀 (C) 气体温度须接近正常沸点 (D) 固体应是多孔的 2. 2 分 气相中的大小相邻液泡相碰, 两泡将发生的变化是:( ) (A) 大泡变大, 小泡变小(B) 大泡变小, 小泡变大 (C) 大泡、小泡均不变(D) 两泡将分离开 3. 2 分 若气体A 在催化剂上的吸附活化能E a不随覆盖度q变化, 则其吸附速率服从下列 那种方程式? ( ) (A) Langmuir速率方程式(B) Elovich 速率方程式 (C) Kwan 速率方程式(D) 以上A、B、C 皆可 4. 2 分 单组分气-液平衡体系,在孤立条件下,界面A 发生了d A > 0 的微小变化, 体系 相应的熵变d S变化为:( ) (A) d S > 0 (B) d S = 0 (C) d S < 0 (D) 不能确定 5. 2 分 二元溶液及其溶剂的比表面自由能分别为g 和g0,已知溶液的表面超量 G2< 0,则g与g0之间的关系符合以下哪种?( ) (A) g > g0 (B) g = g0 (C) g < g0 (D) 不能确定 6. 2 分 已知某溶液溶于水后,溶液表面张力g与活度a的关系为: g = g0- Aln(1 + b a),其中g0为纯水表面张力,A、b 为常数,则此溶液中溶质的表面过剩G与活度a的关系为:( ) (A) G = - A a / RT(1+b a) (B) G = - Ab a / RT(1+b a)

傅献彩_物理化学主要公式及使用条件总结

第一章 气体的pVT 关系 1. 理想气体状态方程式 nRT RT M m pV ==)/( 或 RT n V p pV ==)/(m 式中p ,V ,T 及n 单位分别为Pa ,m 3,K 及mol 。 m /V V n =称为气体的摩尔体积,其单位为m 3 · mol -1。 R =8.314510 J · mol -1 · K -1,称为摩尔气体常数。 此式适用于理想气体,近似地适用于低压的真实气体。 2. 气体混合物 (1) 组成 摩尔分数 y B (或x B ) = ∑A A B /n n 体积分数 / y B m,B B * =V ?∑* A V y A m,A 式中∑A A n 为混合气体总的物质的量。A m,* V 表示在一定T ,p 下纯气体A 的摩尔体积。∑*A A m,A V y 为在一定T ,p 下混合之前各纯组分体积的总和。 (2) 摩尔质量 ∑∑∑===B B B B B B B mix //n M n m M y M 式中 ∑=B B m m 为混合气体的总质量,∑=B B n n 为混合气体总的物质的量。 上述各式适用于任意的气体混合物。 (3) V V p p n n y ///B B B B * === 式中pB 为气体B ,在混合的T ,V 条件下,单独存在时所产生的压力,称为B 的分压力。*B V 为B 气体在混合气体的T ,p 下,单独存在时所占的体积。 3. 道尔顿定律 p B = y B p ,∑=B B p p 适用于任意气体。 V RT n p /B B = 适用于理想气体 4. 阿马加分体积定律 V RT n V /B B =* 此式只适用于理想气体。 5. 范德华方程 RT b V V a p =-+))(/(m 2m n R T nb V V an p =-+))(/(22

物化水处理技术

改善物化污泥沉降性能的研究 摘要:物化污泥絮体细小沉降性差且机械脱水难度高。本实验利用生化污泥吸附性强、沉降性好的特点,选择适当比例与物化污泥进行混合微曝气,明显改善物化污泥沉降性,混合污泥的SV30从87%降至37%,并经中试验证,经过4小时曝气,污泥浓度明显下降,减容率为30%以上。 关键词:污泥沉降性;微曝气;减容减量 1.背景 绍兴水处理发展有限公司目前已建成投运一二三期工程,日处理水量为90万吨,处理工艺为”预处理一厌氧(水解酸化)一好氧”,其中日产生污泥约7万多吨,包括物化污泥、厌氧污泥和好氧污泥,以不同比例进入污泥处理系统,然后采用重力浓缩一浓缩池,机械脱水一带式压滤机,离心脱水机,来对污泥进行减容减量处置。物化污泥,沉降l生差,絮体细小,吸附性和粘性差,易造成浓缩池上清液大量带泥;这带来两个结果:1)由于沉降效果差,使相当比例的污 泥通过提升泵房回到水处理系统,增加了其处理负担;2)进机械脱水段污泥含水率居高不下,导致泥处理成本大幅度提高。如果能改善重力浓缩段污泥的沉降胜能,提高污泥浓度,那么对于提高污泥脱水设备的运行效率、稳定泥饼含水率、降低污泥脱水成本都有着十分重要的意义。为此,对物化污泥的性质、改善其沉降能等方面进行一些探讨和研究,很有必要。活性污泥具有良好的沉降陛和吸附眭。活性污泥中具有大量的微生物,而研究表明多种微生物能分泌一种具有粘性的高分子有机物,使细胞具有絮凝现象m。因此,可以考虑通过发挥活性污泥的絮凝特陛,将生化污泥掺入到物化污泥中,改善物化污泥的沉降性,并可通过适度的微曝气工艺,使微生物进入自身氧化阶段,来实现污泥减容减量的目的。本实验以小试结果为基础,在确定物化污泥和生化污泥的混合比例,微曝气时间,曝气量等因素的影响大小下,并通过中试试验放大考察该工艺的优缺点和具体参数要求。 2.材料与方法 2.1试验方案 研究分2个阶段:(1)小试阶段:研究物化污泥与生化污泥的比例(2:1或3:

第12章 胶体化学

思考题: 1.为什么加入与胶体粒子电荷异号离子能引起聚沉呢? 2.在进行重量分析实验时,为了尽可能使沉淀完全,通常加入大量电解质,或将溶胶适当 加热,为什么?试从胶体分散体系观点解释。 3.胶粒吸附稳定离子时有何规律? 4.影响胶粒电泳速率的主要因素有哪些?电泳现象说明什么问题? 5.什么是ζ-电势?如何确定ζ-电势的正、负号? 选择题: 1.溶胶与大分子溶液的相同点是() A.热力学稳定体系 B.热力学不稳定体系 C. 动力学稳定体系 D. 动力学不稳定体系 2.稀的砷酸溶液中通入H 2S制备As 2 S 3 溶胶,H 2 S适当过量,则胶团结构为() A. [(As 2S 3 ) m ·nH+,(n-x)HS—]x+·xHS— B. [(As 2S 3 ) m ·nHS—,(n-x)H+]x-·xH+ C. [(As 2S 3 ) m ·nH+,(n-x)HS—]x-·xHS— D. [(As 2S 3 ) m ·nHS—,(n-x)H+]x+·xHS- 3.下列诸性质中,哪一个属于亲液溶胶() A.溶胶与凝胶作用可逆 B.需要第三种物质作稳定剂 C. 对电解质十分敏感 D. 丁达尔效应很强 4.关于ζ-电势,描述错误的是() A.是指胶粒的相对运动边界与液体内部的电位差 B.其值随外加电解质而变化 C. 其值一般高于热力学电势 D. 有可能因外加电解质而改变符号 5.有两种利用光学性质测定溶胶浓度的仪器:比色计和比浊计,它们分别观察胶体溶液的 () A.透射光、折射光 B.透射光、散射光 C. 透射光、反射光 D. 折射光、散射光 6.大分子溶液分散质的粒子尺寸为() A.> 1μm B.< 1 nm C. 1 nm ~ 1μm D. > 1 mm 7.下列分散系统中,丁达尔效应最强的是() A.空气 B.蔗糖水溶液 C. 大分子溶液 D.硅胶溶胶 8.向碘化银正溶胶中滴加过量的KI溶液,生成的新溶胶在外加直流电场中的移动方向为()A.向正极移动 B.向负极移动 C. 不移动 D.无法确定 9.用0.08mol·L-1的KI和0.1mol·L-1的AgNO 3溶液等体积混合制成水溶胶,电解质CaCl 2 、 Na 2SO 4 、MgSO 4 对它的聚沉能力顺序为() A.Na 2SO 4 > CaCl 2 > MgSO 4 B.MgSO 4 > Na 2 SO 4 > CaCl 2 C. Na 2SO 4 > MgSO 4 > CaCl 2 D. CaCl 2 > Na 2 SO 4 > MgSO 4 10.下面属于水包油型乳状液(O/W型)基本性质之一的是A.易于分散在油中 B.导电性强 C. 导电性弱 D. 乳化剂的特点是亲油性强 11.将两滴K 4[Fe(CN) 6 ]水溶液滴入过量的CuCl 2 水溶液中形成亚铁氰化铜正溶胶,下列四种 电解质聚沉值最大的是() A. KBr B.K 2SO 4 C. K 4 [Fe(CN) 6 ] D. NaCl 12.在相同的温度及浓度下,同一高分子化合物在良性溶剂中与在不良性溶剂中其散射强度 是()

#第十二章胶体化学作业题解

第十二章作业题解 12.11 Ba(NO 3)2的稀溶液中滴加Na 2SO 4溶液可制备BaSO 4溶胶。分别写出(1)Ba(NO 3)2 溶液过量,(2)Na 2SO 4溶液过量时的胶团结构表示式。 解:(1)Ba(NO 3)2 溶液过量,则Ba(NO 3)2为稳定剂,溶胶选择性吸附Ba 2+ 而带电,胶团结构式为{[Ba(NO 3)2]m nBa 2+·(2n – x) NO -3}x+ xNO -3 或 {[Ba(NO 3)2]m nBa 2+·2(n – x) NO -3}2x+ 2xNO -3 (2)Na 2SO 4溶液过量时,溶胶选择性吸附SO 42- 而带负电,胶团结构式为 {[Ba(NO 3)2]m nSO 42-·(2n – x) Na +}x- xNa + 或 {[Ba(NO 3)2]m nSO 42-·2 (n – x) Na +}2x- 2xNa + 12.13 以等体积的0.08 mol.dm -3 AgNO 3溶液和0.1 mol.dm -3 KCl 溶液制备AgCl 溶胶。 (1) 写出胶团结构式,指出电场中胶体粒子的移动方向; (2) 加入电解质MgSO 4,AlCl 3和Na 3PO 4使上述溶胶发生聚沉,则电解质聚沉能力大小顺序是什么? 解:(1)相同体积的两种溶液,KCl 溶液的浓度大于AgNO 3溶液,故KCl 过量,为稳定剂。所以胶团结构式为 [(Ag Cl )m n Cl -? (n -x )K +] x -x K + 该AgCl 溶胶带负电荷,电泳时向正极移动。 (2)对上述溶胶起聚沉作用的是正离子,根据价数规则,三种电解质的聚沉能力大小顺序为AlCl 3 > MgSO 4 > Na 3PO 4 12.14 某带正电荷溶胶,KNO 3作为沉淀剂时,聚沉值为50*10-3 mol.dm -3,若用K 2SO 4溶液作为沉淀剂,其聚沉值大约为多少? 解: KNO 3作为沉淀剂时,聚沉值为50*10-3 mol.dm -3 ,则聚沉能力为1/50*10-3 = 20dm.mol -3 电解质的聚沉能力之比可以近似地表示为反离子价数的6次方之比,即 Me - : Me 2- : Me 3- = 16 : 26 : 36 K 2SO 4溶液作为沉淀剂时,聚沉能力为20dm.mol -3 * 26 =1280dm.mol -3 则聚沉值为 1/1280dm.mol -3 = 7.81*10-4 mol.dm -3 12.15 在三个烧瓶中分别盛有0.020 dm 3的Fe(OH)3 溶胶,分别加入NaCl 、Na 2SO 4及Na 3PO 4 溶液使溶胶发生聚沉,最少需要加入:1.00 mol.dm -3的NaCl 溶液0.021dm 3;5.0*10-3 mol.dm -3 的Na 2SO 4溶液0.125dm 3;3.333*10-3 mol.dm -3的Na 3PO 4溶液0.0074dm 3。试计算各电解质的聚沉值、聚沉能力之比,并指出胶体粒子的带电符号。 解:NaCl 溶液的聚沉值 = ;33-dm mol 105120.021 0.0200.0211.00-??=+?;333-mol dm 1.953dm mol 105121--?=??=聚沉能力 Na 2SO 4溶液的聚沉值 = 333dm mol 10314125 00.020********---??=+??.... 333-mol dm 232.0dm mol 104.311--?=??=聚沉能力 Na 3PO 4溶液的聚沉值 = 333dm mol 109000074 00.02000740103333---??=+??....

物理化学第十二章

第十二章胶体化学 1、把一种或几种物质分散在另一种物质中就构成分散体系。其中,被分散的物质称为分散相(dispersed phase),另一种物质称为分散介质(dispersing medium)。 2、按分散相粒子的大小分类:分子分散体系;胶体分散体系,粗分散体系。 3、分子分散体系:分散相与分散介质以分子或离子形式彼此混溶,没有界面,是均匀的单相,分子半径大小在1nm以下。通常把这种体系称为真溶液,如CuSO4溶液。 4、胶体分散体系:分散相粒子的半径在1 nm~100 0nm之间的高分散体系。目测是均匀的,但实际是多相不均匀体系。 5、粗分散体系:当分散相粒子大于1000 nm,目测是混浊不均匀体系,放置后会沉淀或分层,如黄河水。 6、按分散相和介质的聚集状态分类:液溶胶;固溶胶;气溶胶。 7、液溶胶:a液-固溶胶(金溶胶,油墨,泥浆);b液-液溶胶(牛奶,含水原油);c液-气溶胶(肥皂泡沫) 8、固溶胶:a固-固溶胶(有色玻璃,部分合金);b固-液溶胶(珍珠,蛋白石);c固-气溶胶(泡沫塑料) 9、气溶胶:a气-固溶胶(烟,粉尘);b气-液溶胶(雾,云) 10、按胶体溶液的稳定性分类:憎液溶胶;亲液溶胶。 11、憎液溶胶 (1)特有的分散程度:粒子的大小在10-9~10-7 m之间,因而扩散较慢,不能透过半透膜,渗透压低但有较强的动力稳定性和乳光现象。 (2)多相不均匀性: (3)热力学不稳定性 12、按胶体溶液的稳定性分类,可把胶体分为溶胶、高分子溶液和缔合胶体。 13、溶胶:半径在1 nm~100 nm之间的难溶物固体粒子分散在液体介质中,有很大的相界面,易聚沉,分散相与分散介质不同相,是热力学上的不稳定体系。一旦将介质蒸发掉,再加入介质就无法再形成溶胶是一个不可逆体系。 14、高分子溶液:在胶体粒子范围内的高分子溶解在合适的溶剂中,亲液溶胶是热力学上稳定、可逆的体系。 15、缔合胶体(有时也称为胶体电解质):分散相是由表面活性剂缔合而成的胶束。是一类均相的热力学稳定系统。 16、★证明关系:附加压力与表面积张力与表面自由能的关系。颗粒大小与溶解度的关系的关系。表面自由能越高,胶体越不稳定。 §12.1 胶体系统的制备 1、制备方法:(1)分散法:用机械、化学等方法使固体的粒子变小。(2)凝聚法:使分子或离子聚结成胶粒 2、分散法:研磨法;胶溶法;超声分散法;电弧法 3、胶溶法又称解胶法,仅仅是将新鲜的凝聚胶粒重新分散在介质中形成溶胶,并加入适当的稳定剂。 4、凝聚法:化学凝聚法;物理凝聚法 5、化学凝聚法:通过各种化学反应使生成物呈过饱和状态,使初生成的难溶物微粒结合成胶粒,在少量稳定剂存在下形成溶胶,这种稳定剂一般是某一过量的反应物。 6、物理凝聚法:a过饱和法,利用物质在不同溶剂中溶解度的显著差别来制备溶胶,而且两种溶剂要能完全互溶。b蒸气骤冷法。 7、溶胶的净化:在制备溶胶的过程中,常生成一些多余的电解质。过多的电解质存在会使

物理化学常用术语及单位

1. 范围 本技术规范规定了有关湿度计量的常用术语和定义,是对《常用计量名词术语及其定义》(JJG1001—82)的重新修订。 2. 有关湿度计量的术语 2.1 水蒸气(Water vapour) 亦称水汽。水的气态,由水气化或冰升华而成。 2.2 湿度(Humidity) 气体中水蒸气的含量。 2.3 水分(Moisture) 液体或固体中水的含量。 2.4 干气(Dry gas ) 不含水蒸气的气体。 注:绝对不含水蒸气的干气是不存在的,所谓干气仅仅是相对的。 2.5 干空气(Dry air) 不含水蒸气的空气。 2.6 湿气(Wet gas) 干气和水蒸气组成的混合物。 2.7 湿空气(Wet air) 干空气和水蒸气组成的混合物。 2.8 饱和湿气(Saturated gas) 在一定温度下相对湿度为100%的湿气。 注:一定温度下的饱和湿气,露点值等于该温度值。 2.9 水蒸汽的吸收(Absorption of water vapour) 水分子通过渗透原理进入到物体的内部。

2.10 水蒸汽的吸附(Adsorption of water vapour) 水分子附着在物体的表面。 2.11水蒸汽的脱附(Desorption of water vapour) 水分子脱离物体表面或物体内部的过程,这是与水蒸汽的吸收或吸附相反的过程。 2.12 干燥剂(Desiccant) 用于吸收水蒸气的物质,一般分为物理吸收和化学吸收两种。 2.13 饱和器(Saturator) 能够使干气变为饱和湿气的装置。 注:温度在0℃以上时称为水饱和器,在0℃以下时称为冰饱和器。 2.14 质量混合比(Mixing ratio) 湿气中水蒸气的质量与干气的质量之比,亦称混合比。 注:湿度基准—重法湿度计,就是根据质量混合比的定义建立的。 (kg?kg-1) 2.15 绝对湿度(Absolute humidity ) 单位体积湿气中水蒸气的质量。 (kg?m-3) 2.16 相对湿度(Relative humidity) 湿气中水蒸气的摩尔分数与相同温度和压力条件下饱和水蒸气的摩尔分数之百分比,或者湿气中水蒸气的分压值与相同温度下饱和水蒸气压的比值。 (%RH) 2.17 水蒸气压力(Water vapour pressure) 湿气(体积为V,湿度为T)中的水蒸气于相同V、T条件下单独存在时的压力。亦称为水蒸气分压力。水蒸气压力用e表示。

物理化学第十二章模拟试卷A及答案知识讲解

物理化学第十二章模拟试卷A及答案

物理化学第十二章模拟试卷A 班级姓名分数 一、选择题 ( 共10题 20分 ) 1. 2 分 除了被吸附气体的气压须适当之外,下列因素中哪个对气体在固体表面发生多层 吸附起主要影响? ( ) (A) 气体须是理想气体 (B) 固体表面要完全均匀 (C) 气体温度须接近正常沸点 (D) 固体应是多孔的 2. 2 分 气相中的大小相邻液泡相碰, 两泡将发生的变化是: ( ) (A) 大泡变大, 小泡变小 (B) 大泡变小, 小泡变大 (C) 大泡、小泡均不变 (D) 两泡将分离开 3. 2 分 若气体 A 在催化剂上的吸附活化能E a不随覆盖度θ变化, 则其吸附速率服从下列 那种方程式? ( ) (A) Langmuir速率方程式 (B) Elovich 速率方程式 (C) Kwan 速率方程式 (D) 以上 A、B、C 皆可 4. 2 分 单组分气-液平衡体系,在孤立条件下,界面 A 发生了 d A > 0 的微小变化, 体系 相应的熵变 d S变化为: ( ) (A) d S > 0 (B) d S = 0 (C) d S < 0 (D) 不能确定 5. 2 分 二元溶液及其溶剂的比表面自由能分别为γ和γ0,已知溶液的表面超量 Γ2< 0,则γ与γ0之间的关系符合以下哪种? ( ) (A) γ > γ0 (B) γ = γ0 (C) γ < γ0 (D) 不能确定 6. 2 分 已知某溶液溶于水后,溶液表面张力γ与活度a的关系为:

γ = γ0- Aln(1 + b a),其中γ0为纯水表面张力,A、b 为常数,则此溶液中溶质的 表面过剩 Γ与活度a的关系为: ( ) (A) Γ = - A a / RT(1+b a) (B) Γ = - Ab a / RT(1+b a) (C) Γ = Ab a / RT(1+b a) (D) Γ = - b a / RT(1+b a) 7. 2 分 已知 1000 K 时,界面张力如下:γ( Al2O3(s)-g ) = 1 N·m-1, γ( Ag(l)-g )= 0.92 N·m-1, γ( Ag(l)-Al2O3(s) )= 1.77 N·m-1。则 1000 K 时, 液态银滴在 Al2O3(s) 表面上的接触角θ是: ( ) (A) 33.2° (B) 46.5° (C) 101.2° (D) 146.8° 8. 2 分 水平仪中有一个椭球形的液泡,长短半轴分别为0.8和0.3cm,已知水的表面张力为 0.07197N·m-1,液泡的附加压力为:() (A) 18Pa (B) 33Pa (C)48Pa (D) 66Pa 9. 2 分 汞不湿润玻璃,其密度ρ = 1.35×104 kg·m-3,水湿润玻璃,密度ρ = 0.9965 ×103 kg·m-3,汞在内径为 1×10-4 m 的玻璃管内下降h1,在直径为 1×10-3 m 的玻璃管内下降h2;水在直径为 1×10-4 m 的玻璃管内上升h3,在直径为 1×10-3 m 的玻璃管内上升h4,令h1/h2= A,h3/h4= B,则有: ( ) (A) A > B (B) A < B (C) A = B (D) 不能确定A与B的关系 *. 2 分 用同一支滴管滴下水的滴数和滴相同体积苯的滴数哪个多? ( ) (A) 水的多(B) 苯的多 (C) 一样多 (D) 随温度而改变 二、填空题 ( 共 9题 18分 ) 11. 2 分 室温时,水在一根粗细均匀的玻璃毛细管中,将上升到高度h,如将毛细管 折断 至h/2处,水将沿壁升至 _______ 处,此时管中水面的曲率半径将 _________ 。 12. 2 分 液态汞的表面张力

第12章 胶体化学

第12章胶体化学 思考题: 1.为什么加入与胶体粒子电荷异号离子能引起聚沉呢? 2.在进行重量分析实验时,为了尽可能使沉淀完全,通常加入大量电解质, 或将溶胶适当加热,为什么?试从胶体分散体系观点解释。 3.胶粒吸附稳定离子时有何规律? 4.影响胶粒电泳速率的主要因素有哪些?电泳现象说明什么问题? 5.什么是ζ-电势?如何确定ζ-电势的正、负号? 选择题: 1.溶胶与大分子溶液的相同点是() A.热力学稳定体系B.热力学不稳定体系 C.动力学稳定体系 D. 动力学不稳定体系 2.稀的砷酸溶液中通入H2S制备As2S3溶胶,H2S适当过量,则胶团结构 为() A.[(As2S3)m·nH+,(n-x)HS—]x+·xHS— B.[(As2S3)m·nHS—,(n-x)H+]x-·xH+ C.[(As2S3)m·nH+,(n-x)HS—]x-·xHS— D. [(As2S3)m·nHS—,(n-x)H+]x+·xHS- 3.下列诸性质中,哪一个属于亲液溶胶() A.溶胶与凝胶作用可逆B.需要第三种物质作稳定剂 C.对电解质十分敏感 D. 丁达尔效应很强 4.关于ζ-电势,描述错误的是() A.是指胶粒的相对运动边界与液体内部的电位差

B.其值随外加电解质而变化 C.其值一般高于热力学电势 D. 有可能因外加电解质而改变符号 5.有两种利用光学性质测定溶胶浓度的仪器:比色计和比浊计,它们分别 观察胶体溶液的() A.透射光、折射光B.透射光、散射光 C.透射光、反射光 D. 折射光、散射光 6.大分子溶液分散质的粒子尺寸为() A.> 1μm B.< 1 nm C. 1 nm ~ 1μm D. > 1 mm 7.下列分散系统中,丁达尔效应最强的是() A.空气B.蔗糖水溶液 C.大分子溶液 D.硅胶溶胶8.向碘化银正溶胶中滴加过量的KI溶液,生成的新溶胶在外加直流电场 中的移动方向为() A.向正极移动B.向负极移动 C.不移动 D.无法确定9.用0.08mol·L-1的KI和0.1mol·L-1的AgNO3溶液等体积混合制成水 溶胶,电解质CaCl2、Na2SO4、MgSO4对它的聚沉能力顺序为()A.Na2SO4 > CaCl2 > MgSO4B.MgSO4 >Na2SO4 >CaCl2 C.Na2SO4 > MgSO4 > CaCl2 D.CaCl2 > Na2SO4 > MgSO4 10.下面属于水包油型乳状液(O/W型)基本性质之一的是 A.易于分散在油中B.导电性强 C.导电性弱 D.乳化剂的特点是亲油性强 11.将两滴K4[Fe(CN)6]水溶液滴入过量的CuCl2水溶液中形成亚铁氰化铜 正溶胶,下列四种电解质聚沉值最大的是()

第12章胶体练习题

第十二章胶体化学练习题 一、是非题(对者画√,错者画×) 1、溶胶是均相系统,在热力学上是稳定的。() 2、长时间渗析,有利于溶胶的净化与稳定。() 3、有无丁达尔效应是溶胶和分子分散系统的主要区别之一。() 4、亲液溶胶的丁达尔效应应比憎液胶体强。() 5、在外加直流电场中,碘化银正溶胶向负电极移动,而其扩散层向正电极移动。() 6、新生成的Fe(OH)3沉淀中加入少量稀FeCl3溶液,会溶解,再加入一定量的硫酸盐溶液则又 会沉淀。() 7、丁达尔效应是溶胶粒子对入射光的折射作用引起的。() 8、胶束溶液是高度分散的均相的热力学稳定系统。() 9、胶体粒子的扩散过程和布朗运动本质上都是由粒子的热运动而发生的宏观上的定向迁移现 象。() 10、在溶胶中加入电解质对电泳没有影响。() 11、溶胶粒子因带有相同符号的电荷而相互排斥,因而在一定时间内能稳定存在。() 12、同号离子对溶胶的聚沉起主要作用。() 13、大大过量电解质的存在对溶胶起稳定作用,少量电解质的存在对溶胶起破坏作用。() 14、由瑞利公式可知,分散介质与分散相之间折射率相差愈大,则散射作用愈显著。是不是 () 15、溶胶是亲液胶体,而大分子溶液是憎液胶体。() 16、乳状液必须有乳化剂存在才能稳定。() 17、晴朗的天空是蓝色,是白色太阳光被大气散射的结果。() 18、加入电解质可以使胶体稳定,加入电解质也可以使肢体聚沉;二者是矛盾的。() 19、溶胶在热力学和动力学上都是稳定系统。() 20、能产生丁达尔效应的分散系统是溶胶。() 二、选择题: 1、大分子溶液分散质粒子的线尺寸为:() (1)>1μm(2)<1μm (3)1nm- 1μm 2、溶胶和大分子溶液: () (1)都是单相多组分系统(2)都是多相多组分系统 (3)大分子溶液是单相多组分系统, 溶胶是多相多组分系统 (4)大分子溶液是多相多组分系统, 溶胶是单相多组分系统

第十二章 胶体化学概念题

第十二章 胶体化学 §12.2 概念题 12.2.1填空题 1.胶体系统的主要特征(高分散、多相和热力学不稳定的系统)。 2.丁达尔现象是指(将一束经聚焦的光投射到胶体系统 ,在与入射光垂直的方向上,可观察到一法律的光锤的现象)。胶体系统产生丁达尔现象的实质是(胶体粒子对光的散射作用)。 3.晴朗的天空呈蓝色的原因是(在大气层中分散烟、雾和灰尘等微小粒子构成胶体系统(称气溶胶)。当包括各种波长的白光照射到大气层时,上述的微粒对光产生散射,根据瑞利公式可知,散射光的强度与入射光的波长的四次方成反比,所以当白光照射到无色胶体上时,其散射光呈蓝紫色,透射光呈橙红色,这就是人们在白天晴朗天空看到天是蔚蓝色,而太阳下山时看到天空呈橙红色)。 4.胶体的动力性质包括有(布朗运动、扩散和沉降与沉降平衡)。 5.溶胶的电动现象说明分散相与分散介质两者(带有相反符号的电荷)。 6. ζ电势是指( )电势差。ζ电势的数值可以作为衡量溶胶稳定性的原因是( )。 解:当分散相(胶粒)与分散介质发生相对运动时,胶粒的滑动面和与溶液本体之间的电势差,称ζ电势。ζ电势之所以能作为衡量溶胶稳定性的原因,是因为溶胶能稳定存在的最重要的原因是溶胶的胶粒带相同的符号的电荷而存在着静电排斥力,阻止了胶粒的聚沉。ζ电势的大小是反映脱粒上所带电荷的多少,ζ亦即电势越大则胶粒间静电排斥力越大,所以ζ电势的数值可以衡量溶胶稳定性。 7.用AgI (s )制成多孔圆柱体,并将一玻璃管分隔成两部分。在柱体两端紧贴着两片电极。当多孔圆体中冲满KI 溶液,并将两电极与直流电源连通时,则溶液向( )极流动。这一现象称( )。 解:向负极流动,称为电渗。溶液向负极流动的原因是因为AgI 溶胶中充满KI 溶液时,AgI 溶胶的胶团结构为x m [AgI](n x)K ]xK +-+?-。当电极接通直流电源后,带负电荷的胶粒与带正电荷的溶液要发生相对移动,即胶粒向正极移动而溶液向负极移动,但因胶粒被固定,所以只看到负极处有液体流出。 8. 323NaNO NaCl MgCl AlCl ,,和四种电解质对某溶胶的聚沉值(-3 mmol dm ?)分别为300,295,25和0.5,根据以上数据可以说明该溶胶的胶粒是带( )电荷。 解:题中溶胶的胶粒是带负电。根据NaNO 3与NaCl 的聚沉值看,两者基本相同,但从NaCl,2MgCl 及AlCl 3三者聚沉值看,这三种电解质的阴离子均为Cl -,而不同为阳离子,而且随着阳离子价数增大,聚沉值明显下降,说明只有该溶胶的胶粒带负电荷时阳离子的聚沉作用才显著。从本题可以知道,利用电解质令深胶发生聚沉亦能判断深胶的胶粒带何种电荷。 9.DLVO 理论认为胶体稳定的因素是(胶体粒子之间存在范德华力和双电层重叠的排斥力)。

大学物理化学汇总..

物理化学习题汇总 一、填空题 1.一定量的某理想气体,经过节流膨胀,此过程的ΔU =0 ,ΔH =0,ΔS >0,ΔG <0.(填>,<,=0或无法确定) 热力学第三定律可表示为:在绝对0K,任何物质完美晶体的熵值为零。 2.理想气体状态方程的适用条件:理想气体;高温低压下的真实气体。 3.可逆膨胀,体系对环境做最大功;可逆压缩。环境对体系做最小功。 4.可逆相变满足的条件:恒温,恒压,两相平衡。 5.可逆循环的热温商之和等于零,可逆过程的热温商 = dS. 6.自发过程都有做功的能力,反自发过程需环境对系统做功,自发过程的终点是平衡态。 10.理想气体在等温条件下反抗恒定外压膨胀,该变化过程中系统的熵变ΔSsys > 0 及环境的熵变ΔSsur < 0 。 (理想气体等温膨胀,体积增加,熵增加,但要从环境吸热,故环境的熵减少。)11.在50℃时,液体A的饱和蒸汽压是液体B的饱和蒸汽压的3倍,A和B两液体形成理想液态混合物,达气液平衡时,液相中A的摩尔分数为0.5,则气相中B的摩尔分数yB为______。 0.25yB=PB/P=PB*xB/(PA*xA+PB*xB) 13.道尔顿定理的内容:混合气体的总压力等于各组分单独存在于混合气体的温度体积条件下所产生压力的总和。 14.热力学第二定理表达式 ds ≧ &Q / T 。 15.熵增原理的适用条件绝热条件或隔离系统。 16.353.15K时苯和甲苯的蒸气压分别为100KPa和38.7KPa二者形成混合物,其平衡气相的组成Y苯为0.30,则液相的组成X苯为 0.142 。 17.在室温下,一定量的苯和甲苯混合,这一过程所对应的DH大约为 0 。 18.反应能否自发进行的判据。 答案:dS条件是绝热体系或隔离系统,(dA)T,V,Wf=o0,(dG)T,P,Wf。 20.节流膨胀的的定义。 答案:在绝热条件下气体的的始末态压力分别保持恒定不变情况下的膨胀过程。

第十二章 胶体化学

第十二章胶体化学 贾晓辉 1.下列性质中既不属于溶胶动力学性质又不属于电动现象的是 A.电导 B.电泳 C. Brown运动 D. 沉降平衡 2.在Tyndall效应中,关于散射光强度的描述,下列说法中不正确的是 A 随入射光波长的增大而增大 B 随入射光波长的减小而增大 C 随入射光强度的增大而增大 D 随粒子浓度的增大而增大 3.对As2S3水溶胶,当以H2S为稳定剂时,下列电解质中聚沉能力最强的是A. KCl B. NaCl C. CaCl2 D. AlCl3 4.用等体积的0.05mol·m-3AgNO3溶液和0.1mol·dm-3 KI溶液混合制备的AgI 溶胶,在电泳仪中胶粒向 A.正极移动 B.负极移动 C.不移动 D.不能确定 5.对一胶粒带正电的溶胶,使用下列电解质聚沉时,聚沉值最小的是 A. KCl B. KNO3 C. K2C2O4 D. K3[Fe(CN)6] 6.电动电势ζ是指 A. 固体表面与滑移面的电势差 B. 固体表面与溶液本体的电势差 C. 滑移面与溶液本体的电势差 D. 紧密层与扩散层分界处与溶液本体的电势差 7.外加电解质可以使溶胶聚沉,直接原因是 A. 降低了胶粒表面的热力学电势0 B. 降低了胶粒的电动电势ζ C. 同时降低了0和ζ D. 降低了|0 |和|ζ|的差值

蒋军辉 胶体化学 一.填空题 1.溶胶系统所具有的三个基本特点是; ;。 2.在超显微镜下看到的光点是 ,比实际胶体的体积大数倍之多,能真正观测胶体颗粒的大小与形状的是_。 3.溶胶的动力性质包括。 4.用和反应制备溶胶当过量时胶团结构式 为。当过量时,胶团结构式为,在电泳实验中该溶胶的颗粒向移动。 5.关于胶体稳定性的D LVO理论认为,胶团之间的吸引力势能产生于;而排斥力势能产生于。 6.当用等体积的溶液制备Ag Br溶胶,其胶体结构为,请标出胶核,胶粒,胶团,上述溶胶在 中,聚沉值最大的是。 7.在外加电场作用下,胶粒在分散介质中的移动称为。 8.胶体系统的光学性质表现为 ,电学性质表现为。 9在胶体的制备中常常需要渗析等方法进行净化,其目的主要是。 10.高分子化合物可作为溶胶的聚沉剂。其产生聚沉的三种效应分别 为引起憎液溶胶的最主要因素是。 二.选择题 1.下列亲液溶胶与憎液溶胶具有的共同特性中不正确的是() A.分散相粒子半径为: B.在介质中扩散慢 C. 不透过半透膜 D. 具有很大相界面 2.丁达尔现象是光照射到溶胶粒子上发生的()现象。 A.反射 B.折射 C. 散射 D. 透射

物理化学发展史

物理化学发展史 201013020427 杨艳艳 摘要:从物理化学这个概念被提出至今已有200多年的历史,物理化学发展至今已经涵盖了多个领域。物理化学的发展,其中经历了怎样的变迁,一代代的物理化学家们又是如何将物理化学这门学科从无到有发展起来的。本文将就物理化学发展史做一个简单的概述。关键词:物理化学;探索史;发展史 物理化学是以物理原理和实验技术为基础,研究所有物质体系的化学行为的原理、规律和方法的学科。涵盖了从微观到宏观对物质结构与特质的关系规律、化学过程机理及其控制的研究。它是化学以及在分子层次上研究物质变化的其他学科的理论基础。随着科学的迅速发展和各学科之间的相互渗透,逐步形成了若干分支学科:化学热力学、化学动力学、结构化学、液体界面化学、催化化学、电化学、量子化学等。 1物理化学提出之前的探索之路 1.1 关于原子一分子学说 1803—1804年道尔顿提出原子学说,建立“化学原子论”的实验基础: 1803年道尔顿根据长期观测大气组成发现分压定律,认为物质都是由无数微粒组成,不同物质的微粒有不同大小和不同重量,主张用相对重量表示微粒的重量, 这种微粒就叫做原子。原子的叫法是他借用古希腊的哲学原子说。他与哲学原子说的不同在于他使得原子学说有了定量描述, 他提出了世界上第一张原子量表;此外, 他并没有在著作中强调原子的不可再分性,而哲学原子说却十分强调这种不可再分性(故称原子)。问题就在于此, 道尔顿既借用哲学原子说将微粒叫做原子, 虽没强调其不可再分性, 但也没强调其可再分性, 而原子的本来含义就是指的不可再分性, 所以道尔顿的化学原子论在事实上认为原子是不可再分的。180 4年道尔顿发现倍比定律并用原子学说给予成功的解释, 为原子学说找到间接的实验基础而得以确立。原子论促成化学从杂乱无章的定性的描述化学阶段发展到定量的解释学的近代化学阶段, 这正是物理化学作为边缘学科不同于其它化学分支之处。原子论体现了物理化学的学科特点, 为物理化学的形成和发展提供了一个胚芽或基础。1864年元素周期表(系)的发现标志着原子学说的成熟, 并为物理化学的形成奠定了坚实的理论基础。 1811年阿佛加德罗提出分子假说: 他根据盖吕萨克“气体反应体积定律”进行合理推论, 引入“分子”概念, 认为原子是物质参加化学反应的最小质点;而分子是物质保持原有一切化学性质的最小质点,分子由原子组成。他同时还提出“同温同压同体积的气体含有同数目的分子”, 即阿佛加德罗定律。此外, 1814年安培也提出了分子假说。经过1827年布朗运动的发现和1860年康尼查罗及1864年L.迈耶尔对分子学说的论证和宣传,分子学说得以公认,成为物

物理化学与化妆品的乳化技术

物理化学与化妆品的乳化技术 物理化学是一个与人类的生活密切相关的学科,人类所不可缺少的衣食住行无一不与物理化学有关。随着经济社会的快速发展和人们生活水平的日益提高,化妆品的使用在人们生活中变得越来越普遍,成为了美化人们生活和提升幸福感的重要消费品,洗发水、沐浴露、润肤霜等化妆品更是我们生活中不可或缺的日常用品。 化妆品中的乳化技术是化妆品制备的关键,涉及到界面现象和胶体化学的许多知识,本文就两者间的联系作简单的概述。 1乳状液 由两种或两种以上互不相溶或部分溶的液体所形成的分散系统成为乳状液,乳状液的分散度比典型的溶胶要低得多,分散相的大小常在1~5μm之间,普通显微镜就可看到。由经验可知,将两种纯的互不相溶的液体如水和油,放在一起振荡,静置后很快就分为两层,即得不到稳定的乳状液。这是因为当液体分散成许多小液滴后,系统内两液体之间的界面变大,界面吉布斯函数增高,是热力学不稳定状态,必然自发地趋于降低吉布斯函数,即小液滴发生聚结成为大液滴,最后分成两层。想要得到稳定的乳状液,必须要有第三种物质存在,它能形成保护膜,并能显著地降低界面吉布斯函数,这种物质称为乳化剂。乳化剂是乳状液稳定地作用称为乳化作用。乳化剂对形成稳定地乳状液是极为重要的,常用的乳化剂多为表面活性物质。 1.1乳状液的分类 在乳状液种,一种液相通常是水,用字母“W”表示,另一相为有机物,习惯上上把它们皆称为“油”,并用“O”表示。任何一相均可作为分散相或者分散介质。因此乳状液一般分为两种类型:一类为有分散在水中,称为水包油型,用符号O/W表示;另一类为水分散在油中,称为油包水型,用符号W/O表示,最终形成何种类型乳状液,与乳化剂的性质有关。 1.2 乳状液的稳定 在乳化剂存在的情况下,乳状液能比较稳定地存在,主要原因有以下4个: 1.2.1降低表面张力 将一种液体分散在与其不互溶的另一种液体中,这必然会导致系统相界面面积的增加,表面吉布斯函数增大,这是分散系统不稳定的根源。加入少量的表面活性剂,在两相之间的界面层产生正吸附,显著地降低界面张力,是系统的表面吉布斯函数降低,稳定性增加。 1.2.2 形成定向楔的界面 表面活性剂分子具有一端亲水而另一端亲油的特性,且其两端的横截面长大小不等。当它作为乳化剂被吸附在乳状液的界面层时,常呈现“大头”朝外,“小头”向里的几何构型,如同一个个楔子密集的钉在圆球上,极性的基团(大头)指向水相,而非极性一端(小头)则指向油类,采取这样的几何构型,可使分散相液滴的表面积最小,界面吉布斯函数最低,而且可以使界面膜更牢固,对乳状液的分散相起到保护作用。 1.2.3 形成扩散双电层 对于离子型表面活性物质如阴离子型钠肥皂RCOONa,在O/W型的乳状液中,可设想伸入水相的羧基“头”有一部分解离,则组成液珠界面的基团是—COO-,异电离子(Na+)分布在其周围,形成双电层。两相间双电层的存在,可防止乳状液因分散相粒子的相互碰撞、聚集而遭到破坏。 1.2.4 界面膜的稳定作用

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