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1、胶体化学要点1.分散体系的分类？根据被分散物质分散的程度可将分散体系分为粗分散体系、胶体分散体系和分子分散体系。2.什么是胶体？颗粒大小在11000nm范围内的分散相粒子称为胶体3.胶体制备一般需具备什么条件？常用的制备方法有哪些，举例说明？条件： a。固体分散相粒子要足够小，使其有一定的动力学稳定性；b。分散相在分散介质中的溶解度要足够小，形成分散相的反应物浓度低；c。为了使分散相粒子具有抗凝结而保持稳定的性质，体系中必须有第三种物质存在方法：分散法机械粉碎法、超声分散法、电分散法、胶溶法凝聚法化学凝聚、物理凝聚胶溶法吸附溶胶、洗涤沉淀胶溶、表面解离溶胶例子：洗涤沉淀胶溶法制备普鲁士蓝溶胶、
2、改换介质法制备硫溶胶。4.凝聚法制备溶胶的基本原理是什么？反应物的浓度对溶胶粒子的大小有何影响？5.什么是单分散溶胶？其优点是什么？在特定条件下制备的粒子大小、形状、组成均相同的溶胶称为单分散溶胶。优点：粒径细、比表面大、晶粒均匀。6.单分散溶胶制备的原理？在溶液中产物浓度超过其饱和浓度，并略高于成核浓度时，在短时间内形成全部晶核。晶核形成后，溶液浓度迅速减小，低于成核浓度（仍高于饱和浓度），不再形成新晶核。已形成的晶核在此浓度下以相同速度长大，从而得到单分散胶体粒子。7.用化学凝聚法制备单分散溶胶的基本条件是什么？8.什么是胶体晶体？由一种或多种单分散的胶体粒子组装并规整排列的二维或三维有序
3、结构称为胶体晶体，又称合成蛋白石。9.胶体晶体制备中采用模板剂的作用是什么？引导，组装胶体粒子10.举例说明胶体晶体应用。11.纳米粒子的特性是什么？表面与界面效应小尺寸效应量子尺寸效应宏观量子隧道效应12.纳米粒子产生电动现象的根本原因是什么？胶体粒子常带有一定符号和数量的电荷。13.纳米粒子的制备方法主要有哪些？14.用反胶束和微乳法制备纳米粒子的原理是什么？这些方法又什么优点？15.为什么分散相质点在分散介质中表面常会带某种电荷？产生电荷的主要原因有哪些？当分散相与分散介质接触时，因为分散相质点表面解离或者吸附溶液中某些离子从而使表面带有电荷。16.什么是临界聚沉浓度，它由哪些参数决定？
4、临界聚沉浓度是在一定时间内引起疏液体系胶体有明显变化所需要加入惰性电解质的最小浓度。临界聚沉浓度主要由体系中反离子大小和价数、胶体粒子浓度、电解质加入方式和时间等因素决定。17.我国著名的长江三角洲和珠江三角洲，它们土地肥沃，物产丰富，位置都是河海交汇处。请问“三角洲”是怎样形成的？江河携带的泥沙在到达入海口与海水接触时，因海水中大量电解质的作用，使其携带的泥沙上的电荷被中和，悬浊液的性质被破坏，这样泥沙就不能继续稳定地悬停在水中了，只好沉淀下来，加上海水的流速小于江河水的，于是就在入海口处沉积了下来，年深月久，就形成了三角洲。18.什么是唐南（ Donnan）平衡？海水淡化的基本原理是什么？
5、19.试举例说明溶胶电动现象的应用。电动现象是悬浮于分散介质中带某种电荷的胶体在外电场的作用下产生与液体介质的相对运动，或是带点固体与介质因相对运动而产生电势差，统称电动现象。电动现象有四种：电泳，电渗，流动电势和沉降电势。20.试举例说明模板剂在纳米材料合成中的应用。其主要原理是什么？21.面粉厂为什么要防火？面粉厂、棉纺厂、亚麻厂中的粉尘为什么也能引起爆炸？（1）面粉是是碳水化和物, 因此是可燃物（前提条件）； （2）面粉颗粒微小，成悬浮状态悬浮在空气中，与氧的接触面积很大；（3）悬浮的面粉颗粒达到了一定浓度（临界值）（4）温度达到着火点的火源，当满足以上几个条件时，面粉厂就可能发生爆炸，
6、因此要注意防火。根据可燃粉尘爆炸具备的三个条件，即粉尘本身具有爆炸性；粉尘必须悬浮在空气中并与空气混合到爆炸浓度； 有足以引起粉尘爆炸的热能源。面粉厂， 棉纺厂， 亚麻厂中的粉尘夹杂着面粉，棉纺或亚麻形成可燃性物质悬浮在空中，与空气充分混合，一遇到明火就迅速燃烧，且接触面积越大燃烧越快越剧烈，此时空气迅速膨胀，最终引起爆炸。22.一把小麦，用火柴点燃不易着火，若磨成极细的面粉，并分散于容器中，易着火甚至爆炸。因为细小晶体颗粒比大颗粒具有更高的表面能，在较低的温度下即可达到面粉着火点所需的能量，故细的面粉容易着火甚至爆炸。23.为什么自然界中液滴、气泡总是圆形的？为什么气泡比液滴更容易破裂？同样
7、体积的水，以球形的表面积为最小，亦即在同样条件下，球形水滴其表面吉布斯自由能相对为最小。气泡同理。半径极小的气泡内的饱和蒸气压远小于外压，因此在外压的挤压下，小气泡更容易破裂。24.说出几种常见的测定液体表（界）面张力的方法和主要利用的原理。方法：液体表面张力的测定方法分静力学法和动力学法。静力学法有毛细管上升法、du No y 环法、 Wilhelmy 盘法、旋滴法、悬滴法、滴体积法、最大气泡压力法; 动力学法有震荡射流法、毛细管波法原理：毛细管上升法: =1 /2( l- g)ghr cos , 式中 为表面张力 , r 为毛细管的半径 , h 为毛细管中液面上升的高度, l 为测量液体的
8、密度, g 为气体的密度 ( 空气和蒸气 ) , g 为当地的重力加速度, 为液体与管壁的接触角。若毛细管管径很小, 而且 =0 时, 则上式可简化为 =1/2 ghr Wilhelmy 盘法: W 总-W片=2lcos , 式中 ,W 总为薄片与液面拉脱时的最大拉力,W片为薄片的重力 , l 为薄片的宽度 , 薄片与液体的接触的周长近似为2l, 为薄片与液体的接触角。悬滴法 : 由 Laplace 公式 , 描述在任意的一点P 曲面内外压差为( 1R1+ 1R2)=p0+(l- g)gz, 式中 R1, R2 为液滴的主曲率半径; z 为以液滴顶点O 为原点 , 液滴表面上P 的垂直坐标 ;
9、 P0 为顶点 O 处的静压力。滴体积法 : 当一滴液体从毛细管滴头滴下时, 液滴的重力与液滴的表面张力以及滴头的大小有关。简单关系式 :mg=2r . 实验结果表明 , 实际体积比按式 ( 7) 式计算的体积小得多。因此Harkins 就引入了校正因子f(r/V1/3), 则更精确的表面张力可以表示为: = mg2rf(r/v1/3),其中 m为液滴的质量 , V 为液滴体积 , f 为校正因子 , 可查表得到 . 最大气泡压力法 : 若在密度为 的液体中 , 插入一个半径为r 的毛细管 , 深度为 t, 经毛细管吹入一极小的气泡, 其半径恰好与毛细管半径相等。此刻, 气泡内压力最大。根据拉
10、普拉斯公式, 气泡最大压力为pm= gt+ 2 r 即=1/2r(pm- gt). 差分最大气泡压力法：=1/2 p+( l- g)g(r2-r1)/3-1/2t)+g2(r 23- r13)( l-g)2/(24 ) （1/r1-1/r2）式中 p 为两毛细管的压差, t 为两管插入液面的高度差。25.决定和影响液体表面张力的主要因素是什么？26.泡沫浮选的基本原理是什么？27.泉水上面能浮起硬币，肥皂水行吗?硬币能浮在水面上是因为水的表面张力大于硬币质量。滴入肥皂水后，水的表面的张力减小，所以托不住硬币了。28.用同一支滴管滴出相同体积的水、NaCl 稀溶液和乙醇溶液，滴数是否相同? 不相
11、同。因为在密度相差不大的情况下，液滴的大小与表面张力有关。一般表面张力越大，在管端能悬挂的液滴体积也越大。所以液体体积相同的情况下，表面张力最大的NaCl 稀溶液液滴最大，滴数最少。水居中，乙醇溶液液滴最小，滴数最多。若液体密度相差大，还要考虑密度的影响。29.天空为什么会下雨？人工降雨依据什么原理？向高空抛撒粉剂为什么能人工降雨？天上的雨来自空中的云，空中的云就是水的凝结物，它来自地面的水汽蒸发。当云中的水滴达到一定程度，也就是不能被上升的气流顶托住的时候，水滴（也可能是冰滴、雪花）就会落到地面上，即是我们所见的雨（雹、雪）。一般来说，云中的水汽胶性状态比较稳定，不易产生降水，而人工增雨就是
12、要破坏这种胶性稳定状态。通常的人工降雨就是通过一定的手段在云雾厚度比较大的中低云系中播撒催化剂（碘化银） ，从而达到降雨的目的。一时增加云中的凝结核数量，有利水汽粒子的碰撞并增大；二是改变云中的温度，有利扰动并产生对流。而云中的扰动及对流的产生，将更加有利于水汽的碰撞并增大，当空气中的上升气流承受不住水汽粒子的漂浮时，并产生了降雨。30.为什么会产生液体过热现象？加入沸石为什么能消除过热现象？进行有机物蒸馏时为什么通常加入素瓷片或毛细管？久经煮沸的液体，溶于其中的空气全部跑掉后，因缺乏气泡，即缺乏汽化核，可以加热到沸点以上任不沸腾。这样的液体称为过热液体，它处于亚稳态。沸石作用：由于沸石的多孔
13、性硅酸盐性质，小孔中存有一定量的空气，常被用于防暴沸。在加热时，小孔内的空气溢出，起到了汽化核的作用，小气泡很容易在其边角上形成。进行有机物蒸馏时，加入素瓷片或毛细管，相当于加了沸石。可防止爆沸。31.什么是牛顿流体、胀流体、塑性体？他们的主要区别是什么？牛顿流体是指在受力后极易变形，且切应力与变形速率成正比的低粘性流体。凡不同于牛顿流体的都称为非牛顿流体。胀流体和塑流体都是非牛顿流体。表观粘度随剪切速率增加而增加，称为胀流体；观粘度非常之高，直至外力达到某一临界值后，粘度陡然下降，此类型谓塑性体。主要区别：牛顿流体的流变特性是一条过原点的直线，牛顿流体各点的粘度值均相同，所以粘度点能表现出牛
14、顿流体的特性；而非牛顿流体的流变特性则是曲线或不过原点的线。在线上某点的正切值即为粘度。32.活性碳为什么可以做防毒面具？冰箱除臭剂？活性炭是由含炭为主的物质作原料，经高温炭化和活化制得的疏水性吸附剂。活性炭含有大量微孔，具有巨大的比表面积，能有效地去除色度、臭味，可去除二级出水中大多数有机污染物和某些无机物，包含某些有毒的重金属。33.测定多孔物质的孔结构的主要方法有哪些？试举几例说明主要方法有气体吸附法和压汞泵法。银压汞法是基于汞对固体表面的不可润湿性, 即接触角大于 90的液体 , 不能自然进入小孔，, 必须施加外力克服阻力，才能把它压入孔中。因此，充满一定孔隙所需要的压力可以作为测量孔
15、径大小的一种尺度。34.什么是表面活性剂？其主要的分类有哪些？在很低的浓度就能显著降低溶剂（主要是水）的表面张力，且有实用价值的天然或合成的两亲性有机物质称为表面活性剂。其主要的分类有非离子型、阴离子型、阳离子型、两性型等。35.洗衣粉为什么有去污作用? 肥皂为什么能去污？洗衣粉、肥皂的去污功能来自一些有表面活性的化学物质。他们能够减小了水的表面张力，提高水的浸透能力，同时利用分子间存在电斥力的机理，清除污垢微粒。36.为什么有些洗涤剂不能与肥皂、洗衣粉混用？因为肥皂、洗衣粉一般为负电荷的表面活性物质，但是有些洗涤剂是阳离子的表面活性剂，混用会使得阴阳离子中和，而降低洗涤效果。37.采油时，在
16、生产油井附近常钻一些注水井，注入“活性水”，其主要成分是什么？为什么要注入活性水？活性水的主要成分是表面活性剂。注入活性水，可以提高采收率，其原因有：1、降低油水界面张力，降低粘附功能；2、活性剂使亲油的地层表面润湿反转为清水表面，提高洗油效率；3、使油乳化成水包油型乳状液，提高洗油效率；4、提高波及系数。38.为什么利用矿物浮选可得到高品位的矿?说明其主要原理和流程矿物浮选：在工业上应用是泡沫浮选。基原理是：在矿浆（矿石粉体在水中的不稳定悬浮体）中加入起泡剂、捕集剂等助剂，通入空气，形成泡沫，由于水对矿石粉不同组成的润湿性质（接触角）不同，有用矿粒附着富集于气泡上，并上浮被分离出，无用矿粉沉于底部。泡沫浮选的过程主要包括：使粉碎的矿粒处于湍流和悬浮状态；悬浮矿粒与浮选药剂作用而使其表面疏水化，增大水在其上的接触角；有一定疏水性的矿粒与弥散状态的气泡接触，并附着于气泡上，形成矿化气泡；矿化气泡上浮，形成精选泡沫层；排出精选泡沫层，回收精选矿。39.溶液的各种性质为什么对应表面活性剂
