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(共43張PPT)
第一單元 物質的分類及轉化
1-1-2 膠體
情境導入
情境導入
當你漫步在茂密的樹林中，會看到一縷縷陽光穿過樹葉間隙灑在地面上，你知道是為什么？
情境導入
當你晚上漫步在江邊，欣賞都市夜景時，會看到一道道“光柱”射向遠方，為什么會產生美麗的景象呢？
這都與一種特殊的混合物有關。
根據物質的組成進行分類
H2
金剛石
石墨、C60
CaO
H2O
CO2
NaCl 溶液
BaSO4溶液
H2SO4
NaOH
Ca(OH)2
NaCO3
CaCO3
CuSO4
活動1 利用分類思想對混合物進一步認識
將少量KNO3分散到水中，得到的體系是混合物還是純凈物呢？
將泥土分散到水中形成的體系又是怎么樣的呢？
硝酸鉀溶液（左）和泥土濁液（右）
將他們攪拌，靜置一段時間，有什么區別呢？
活動1 利用分類思想對混合物進一步認識
相同點：都是一種物質分散到另一種物質中形成了混合體系。
把一種物質以粒子形式分散到另一種物質里形成的體系叫做分散系。
溶液
溶質
溶液
分散系
分散質：被分散的物質
分散劑：被容納分散質的作用
KNO3
水
活動1 利用分類思想對混合物進一步認識
不同點：
硝酸鉀溶液清澈透明，均一穩定。
泥漿水渾濁，靜置后分層。
兩者屬于不同的分散系。
硝酸鉀溶液（左）和泥土濁液（右）
為什么溶液和濁液兩種分散系表現出不同的宏觀特征？
為什么溶液和濁液兩種分散系表現出不同的宏觀特征？
活動1 利用分類思想對混合物進一步認識
提出問題
猜想假設
溶液和濁液中分散質粒子的直徑大小不同
活動1 利用分類思想對混合物進一步認識
資料卡片
結論：溶液和濁液性質存在較大差異是與分散質粒子直徑的大小有關。
活動1 利用分類思想對混合物進一步認識
1nm
100nm
分散質粒子直徑大小
微觀結構
溶液
濁液
分散系分類
宏觀性質
透明
均一穩定
渾濁
不穩定
二者之間是否存在另一類分散系呢？
介穩狀態？？？
渾濁？？？
透明？？？
活動1 利用分類思想對混合物進一步認識
化學史實
格雷哈姆
蘇格蘭物理化學家
格雷哈姆，首先提出了“膠體”這一名稱。他將晶體溶質粒子與膠體粒子經由一張半透膜擴散，半透膜小孔作用如篩，兩者因此分離，從而提純、精制了膠體，這種方法稱為滲析。
閱讀下面化學史，你從中能獲得哪些信息？
1.膠體和溶液屬于不同的分散系，且分散質粒子的直徑大小不同。
2.可用半透膜將溶質粒子和膠體粒子分開。
3.這種提純、精煉膠體的方法稱為滲析。
活動1 利用分類思想對混合物進一步認識
半透膜
動物腸衣
雞蛋殼膜
半透膜是一種比濾紙孔隙更小，只能允許小分子或離子擴散進出的薄膜。
活動1 利用分類思想對混合物進一步認識
活動1 利用分類思想對混合物進一步認識
濾紙
半透膜
不同分散質微粒透過濾紙和半透膜的原理示意圖
藍色球代表溶液中的分散質微粒，其直徑小于1nm，能夠透過半透膜。
紅色球代表膠體中的分散質微粒，其直徑介于1~100 nm，能夠透過濾紙，不能透過半透膜。
黃色球代表濁液中的分散質微粒，其直徑大于100 nm，不能透過濾紙。
活動1 利用分類思想對混合物進一步認識
氫氧化鐵膠體（左）與碘化銀膠體（右）
氫氧化鐵膠體與碘化銀膠體從外觀看透明、均一、穩定，但如果將它們加熱可能出現渾濁現象。
膠體的穩定性介于溶液和濁液之間，在一定條件下能穩定存在。
活動1 利用分類思想對混合物進一步認識
總結歸納
分散系 溶液 膠體 濁液
外觀 均一、穩定、透明 均一、介穩、不一定透明 不均一、不穩定、不透明
分散質微粒組成
微粒直徑
能否透過濾紙
能否透過半透膜
分子、離子
大分子、離
子的集合體
固體顆粒、
液體小液滴
<1 nm
1～100 nm
>100 nm
能
能
不能
能
不能
不能
總結歸納
活動2 利用分類思想對膠體的性質進行探究
像氫氧化鐵膠體、碘化銀膠體這樣的液態膠體，用肉眼很難和溶液相區分，用什么方法能快速區分開溶液和膠體呢？
當可見光束通過膠體時，在入射光側面可觀察到光亮的“通路”，這種現象稱為丁達爾現象或丁達爾效應。
丁達爾現象是膠體不同于溶液和濁液的獨特性質。
膠體產生丁達爾效應的原因
活動2 利用分類思想對膠體的性質進行探究
入射光的波長略大于膠體中分散質微粒直徑，當可見光束照射到膠體時，無數個膠體分散質微粒對可見光發生散射，如同無數個光源存在，從而形成光亮的通路。
分散系對可見光的不同作用
活動2 利用分類思想對膠體的性質進行探究
丁達爾效應：區別溶液和膠體的最有效方法。
物理方法
丁達爾效應
1nm
100nm
分散質粒子直徑大小
微觀結構
溶液
濁液
分散系分類
宏觀性質
透明
均一穩定
渾濁
不穩定
膠體
介穩狀態
丁達爾效應
活動2 利用分類思想對膠體的性質進行探究
活動2 利用分類思想對膠體的性質進行探究
膠體
根據分散劑的狀態
氣溶膠
液溶膠
固溶膠
問題解決
為什么一縷縷陽光穿過枝葉間隙灑在地面上？
為什么都市夜空會產生一道道光柱的美麗景象
丁
達
爾
效
應
活動2 利用分類思想對膠體的性質進行探究
活動2 利用分類思想對膠體的性質進行探究
傅鷹
物理化學家
中國膠體科學的主要奠基人——傅鷹指出：膠體化學滲透到工業、農業等各個方面，有著廣泛的應用，在工農業生產過程中，無不涉及膠體問題。
膠體在自然界、生產生活中廣泛存在
活動2 利用分類思想對膠體的性質進行探究
煙、云、霧都是膠體，分散劑是空氣，分散質微粒是微小的液滴或固體顆粒。
活動2 利用分類思想對膠體的性質進行探究
凈化水過程中，可以加入絮凝劑明礬，明礬溶于水形成膠體，利用膠體分散質具有巨大的比表面積的性質，形成較強的吸附能力，吸附水中的色素、懸浮固體等，以達到凈水的作用。
自來水廠凈水過程示意圖
膠體的聚沉
活動2 利用分類思想對膠體的性質進行探究
膠體的聚沉
活動2 利用分類思想對膠體的性質進行探究
把酸、堿、鹽等物質加入膠體中時，它們溶解產生的陽離子或陰離子所帶電荷與膠體的分散質微粒所帶電荷中和，會使膠體的分散質微粒聚集成較大的顆粒，在重力作用下沉淀析出。這種膠體形成沉淀析出的現象稱為聚沉。
氫氧化鐵膠體的聚沉
應用
活動2 利用分類思想對膠體的性質進行探究
膠體的聚沉在生產生活中有著重要的應用，如向豆漿（一種膠體）中加入硫酸鈣使蛋白質等聚沉制成可口的豆腐。
鹵水點豆腐
電泳
活動2 利用分類思想對膠體的性質進行探究
Fe(OH)3膠體的電泳現象
膠體的分散質具有巨大的比表面積，能吸附帶有某種電荷的離子，從而形成帶電微粒，這些帶電微粒在外加電場作用下會發生定向移動，這種現象稱為電泳。
應用
活動2 利用分類思想對膠體的性質進行探究
電泳具有很高的實用價值，如電泳電鍍就是利用電泳將油漆、乳膠、橡膠等均勻地沉積在鍍件上。
靜電除塵器除去空氣或廢氣中的飄塵
分離蛋白質、氨基酸
血清電泳用于診斷疾病
膠體的提純
活動2 利用分類思想對膠體的性質進行探究
如何實現膠體和溶液的分離？
將膠體和溶液放入到半透膜（如玻璃紙、蛋殼內膜等），溶液中的溶質分子或離子可以透過半透膜，而膠體粒子不能透過半透膜留在半透膜中。
一段時間后
燒杯中能檢測出的是：
氯化鈉
檢測不出的是：
淀粉
活動3 制備膠體——以氫氧化鐵膠體制備為例
制備原理
活動3 制備膠體——以氫氧化鐵膠體制備為例
注意事項
制備Fe(OH)3膠體時的注意事項：
活動3 制備膠體——以氫氧化鐵膠體制備為例
1.必須使用飽和FeCl3 ，濃度過低不利于Fe(OH)3膠體形成。
2.向沸水中加入飽和FeCl3溶液，并不是直接加熱飽和FeCl3溶液，否則Fe(OH)3濃度過大會產生沉淀。
3.必須使用蒸餾水，使用純度不高的水，會使膠體產生聚沉。
4.加入FeCl3后，不可長時間加熱，否則Fe(OH)3膠體會產生聚沉。
總結歸納
混合物
分散系
濁液：懸濁液、乳濁液。
溶液
膠體
丁達爾效應
聚沉
電泳
滲析
課堂練習
1.我國科學家在世界上第一次為一種名為“鈷酞菁”的分子(直徑為1.3 nm)恢復了磁性，“鈷酞菁”分子結構和性質與人體內的血紅素及植物體內的葉綠素非常相似。下列關于“鈷酞菁”分子的說法中正確的是(　　)
A.在水中所形成的分散系屬于懸濁液
B.分子直徑比Na+小
C.在水中形成的分散系能產生丁達爾效應
D.“鈷酞菁”分子不能透過濾紙
C
[解析] “鈷酞菁”的分子直徑為1.3 nm，其大小在膠體粒子范圍之內,其在水中所形成的分散系屬于膠體,A錯誤;
“鈷酞菁”的分子直徑為1.3 nm,Na+直徑小于1 nm，B錯誤;
綜合實踐作業
1.雞蛋殼表面有很小的孔，可以透過空氣和水蒸氣，使雞蛋呼吸。為什么雞蛋里的蛋清和蛋黃等不能流出蛋殼外呢？
綜合實踐作業
2.查閱資料，了解何為界面化學，用300字以內的語言簡單介紹界面化學研究對象、研究方法和前沿領域。

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