膠體的電動(dòng)現(xiàn)象

膠體的電動(dòng)現(xiàn)象當(dāng)前第1頁(yè)\共有22頁(yè)\編于星期一\14點(diǎn)

（1）吸附

膠粒在形成過程中，膠核優(yōu)先吸附某種離子，使膠粒帶電。例如：在AgI溶膠的制備過程中，如果AgNO3過量，則膠核優(yōu)先吸附Ag+離子，使膠粒帶正電；如果KI過量，則優(yōu)先吸附I-離子，膠粒帶負(fù)電。在固體表面的帶電離子稱為定位離子

固體表面上產(chǎn)生定位離子的原因如下：當(dāng)前第2頁(yè)\共有22頁(yè)\編于星期一\14點(diǎn)

（2）電離對(duì)于可能發(fā)生電離的大分子的溶膠而言，則膠粒帶電主要是其本身發(fā)生電離引起的例如蛋白質(zhì)分子，當(dāng)它的羧基或胺基在水中解離時(shí)，整個(gè)大分子就帶負(fù)電或正電荷。當(dāng)介質(zhì)的pH較低時(shí)，蛋白質(zhì)分子帶正電，pH較高時(shí)，則帶負(fù)電荷當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)分子所帶的凈電荷為零時(shí)，這時(shí)介質(zhì)的pH稱為蛋白質(zhì)的等電點(diǎn)。在等電點(diǎn)時(shí)蛋白質(zhì)分子的移動(dòng)已不受電場(chǎng)影響，它不穩(wěn)定且易發(fā)生凝聚。當(dāng)前第3頁(yè)\共有22頁(yè)\編于星期一\14點(diǎn)

（3）同晶置換黏土礦物中如高嶺土，主要由鋁氧四面體和硅氧四面體組成，而與周圍4個(gè)氧的電荷不平衡，要由正離子來平衡電荷。這些正離子在介質(zhì)中會(huì)電離并擴(kuò)散，所以使黏土微粒帶負(fù)電。如果被或同晶置換，則黏土微粒帶的負(fù)電更多。當(dāng)前第4頁(yè)\共有22頁(yè)\編于星期一\14點(diǎn)

（4）溶解量的不均衡離子型固體物質(zhì)如AgI，在水中會(huì)有微量的溶解，所以水中會(huì)有少量的銀離子和碘離子。例如：將AgI制備溶膠時(shí)，由于Ag+較小，活動(dòng)能力強(qiáng)，擴(kuò)散快，比I-容易脫離晶格而進(jìn)入溶液，使AgI膠粒帶負(fù)電。電泳、電滲，流動(dòng)電勢(shì)和沉降電勢(shì)均屬于電動(dòng)現(xiàn)象

當(dāng)前第5頁(yè)\共有22頁(yè)\編于星期一\14點(diǎn)（一）電動(dòng)現(xiàn)象二電動(dòng)現(xiàn)象當(dāng)前第6頁(yè)\共有22頁(yè)\編于星期一\14點(diǎn)eeeeZn片1、

Zn與ZnSO4形成雙電層，

雙電層就象一個(gè)電容器，兩個(gè)層是相互平行的，具有一定電位。當(dāng)前第7頁(yè)\共有22頁(yè)\編于星期一\14點(diǎn)銅片丹尼爾電池當(dāng)前第8頁(yè)\共有22頁(yè)\編于星期一\14點(diǎn)德國(guó)科學(xué)家W.Nernst對(duì)電極電勢(shì)產(chǎn)生機(jī)理作了較好的解釋。當(dāng)把金屬插入其鹽溶液中時(shí)，金屬表面上的正離子受到極性水分子的作用，有變成溶劑化離子進(jìn)入溶液而將電子留在金屬表面的傾向。金屬越活潑、溶液中正離子濃度越小，上述傾向就越大。與此同時(shí)，溶液中的金屬離子也有從溶液中沉積到金屬表面的傾向，溶液中的金屬離子濃度越大、金屬越不活潑，這種傾向就越大。當(dāng)溶解與沉積這兩個(gè)相反過程的速率相等時(shí)，即達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡.

當(dāng)金屬溶解傾向大于金屬離子沉積傾向時(shí)，則金屬表面帶負(fù)電層，靠近金屬表面附近處的溶液帶正電層，這樣便構(gòu)成“雙電層”。相反，若沉積傾向大于溶解傾向，則在金屬表面上形成正電荷層，金屬附近的溶液帶一層負(fù)電荷。

由于在溶解與沉積達(dá)到平衡時(shí)，形成了雙電層，從而產(chǎn)生了電勢(shì)差，這種電勢(shì)差叫電極的平衡電極電勢(shì)，也叫可逆電極電勢(shì)。金屬的活潑性不同，其電極電勢(shì)也不同，因此，可以用電極電勢(shì)來衡量金屬得失電子的能力。當(dāng)前第9頁(yè)\共有22頁(yè)\編于星期一\14點(diǎn)2、電動(dòng)現(xiàn)象：雙電層的兩個(gè)平行電層，其平行方向相互錯(cuò)動(dòng)的現(xiàn)象。-+------++++++將雙電層放在電場(chǎng)中,使雙電層的平行方向與電場(chǎng)方向一致,則平行著的兩個(gè)電層在電場(chǎng)作用下發(fā)生錯(cuò)動(dòng).正電層向負(fù)極移動(dòng),負(fù)電層向正極移動(dòng)。根據(jù)雙電層錯(cuò)動(dòng)的情況，膠體動(dòng)電現(xiàn)象可分為四種，即電泳、電滲、流動(dòng)電位和沉降電位。當(dāng)前第10頁(yè)\共有22頁(yè)\編于星期一\14點(diǎn)雙電層雙電層當(dāng)前第11頁(yè)\共有22頁(yè)\編于星期一\14點(diǎn)當(dāng)前第12頁(yè)\共有22頁(yè)\編于星期一\14點(diǎn)當(dāng)前第13頁(yè)\共有22頁(yè)\編于星期一\14點(diǎn)當(dāng)前第14頁(yè)\共有22頁(yè)\編于星期一\14點(diǎn)含有離子的液體在加壓或重力等外力的作用下，流經(jīng)多孔膜或毛細(xì)管時(shí)會(huì)產(chǎn)生電勢(shì)差。流動(dòng)電勢(shì)這種因液體流動(dòng)而產(chǎn)生的電勢(shì)稱為流動(dòng)電勢(shì)。當(dāng)前第15頁(yè)\共有22頁(yè)\編于星期一\14點(diǎn)（二）、膠體四種動(dòng)電現(xiàn)象簡(jiǎn)述1、電泳：通電后，粒子移動(dòng)。粒子帶正電向負(fù)極移動(dòng)，帶負(fù)電想正極移動(dòng)。膠粒在電場(chǎng)中的這種移動(dòng)叫電泳。電泳錯(cuò)動(dòng)的方式是：固體動(dòng)，液體不動(dòng)。2、電滲：液體在外加電場(chǎng)影響下透過多孔性固體的現(xiàn)象。電滲錯(cuò)動(dòng)方式：固體不動(dòng)，液體動(dòng)。發(fā)生液體動(dòng)。發(fā)生在多孔性固體中無數(shù)毛細(xì)管管壁上的雙電層錯(cuò)動(dòng)。當(dāng)前第16頁(yè)\共有22頁(yè)\編于星期一\14點(diǎn)3、流動(dòng)電位：施加一種機(jī)械壓力使液體流過多孔性固體，則在多孔性固體的兩端會(huì)產(chǎn)生阻礙液體流動(dòng)的電位，稱之為流動(dòng)電位。電滲是：外加電力引起液體流動(dòng)。流動(dòng)電位是：外加壓力引起液體流動(dòng)而產(chǎn)生電位。4、沉降電位：固體粒子在液體中迅速次降時(shí)容器上部的液體與容器底部的液體之間所產(chǎn)生的電位，是電泳的逆轉(zhuǎn)。電泳：外加電壓使粒子移動(dòng)。沉降電位：重力作用使固體粒子沉降移動(dòng)而產(chǎn)生電位。當(dāng)前第17頁(yè)\共有22頁(yè)\編于星期一\14點(diǎn)四種動(dòng)電現(xiàn)象可以表示如下：動(dòng)電現(xiàn)象機(jī)械力引起的雙電層錯(cuò)動(dòng)電滲流動(dòng)電位次降電位互為逆轉(zhuǎn)互為逆轉(zhuǎn)二者都很小，用直流伏特計(jì)才能測(cè)出外加電壓引起的雙電層錯(cuò)動(dòng)電泳當(dāng)前第18頁(yè)\共有22頁(yè)\編于星期一\14點(diǎn)CDBBD三、電泳實(shí)驗(yàn)及應(yīng)用外加電壓800-100V直流電若溶膠帶負(fù)電，向正電極移動(dòng)，靠近正電極濃度大，負(fù)電極管上冒出此實(shí)驗(yàn)可以判斷膠體帶電情況電泳管A：活塞C：U形玻璃管B：縮小的細(xì)管D：支管，當(dāng)前第19頁(yè)\共有22頁(yè)\編于星期一\14點(diǎn)當(dāng)前第20頁(yè)\共有22頁(yè)\編于星期一\14點(diǎn)2、應(yīng)用①橡膠電鍍：電泳使橡膠的乳狀液汁凝結(jié)而鍍?cè)诮饘?、布匹、木材上。②獲得優(yōu)良的陶瓷用黏土：用水玻璃將黏土制成穩(wěn)定的懸浮體，用電泳技術(shù)將細(xì)黏土沉積在正電極上，再連續(xù)刮下來。當(dāng)前第21頁(yè)\共有22頁(yè)\編于星期一\14點(diǎn)+-120-600直流電源上紙條電泳實(shí)驗(yàn)圖AB