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请问为什么离子的存在会影响溶胶的稳定性?

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:化学作业 时间:2024/05/11 02:24:02
请问为什么离子的存在会影响溶胶的稳定性?
比如氢氧化铁胶体中的氯离子,有反离子存在不是溶胶中性保持稳定的吗?纯化后的溶胶是带正电的吗?如果不纯化胶体就会聚沉吗?但是溶胶加入的稳定剂也是电解质,也是离子,因为组成与胶粒相似所以可以稳定存在?就是氢氧化铁胶体中如果有没有反应的铁离子也是可以稳定存在的(组成相似)?
溶胶即是胶体溶液,其稳定性主要取决于两个因素:
1.动力稳定(布朗运动+扩散与重力成平衡);
2.带电稳定(这是关键!).即胶体粒子带上相同的电荷,产生静电斥力而无法聚结(聚结长大后动力平衡被破坏----沉降).胶粒带电原因:吸附与校核具有相同元素的离子,表面电离.
1.本例FeCl3水解制备Fe(OH)3溶胶是水解产生的Fe+3离子被Fe(OH)3胶核吸附(吸附规律),从而使得胶粒带上正电荷.
2.异电离子Cl-呈双电层结构排列,从而使溶胶离子带上相同正电荷,相互排斥而无法聚结达到稳定.即溶胶的稳定(制备)需要有特定的电解质.
3.但是如果在稳定的胶体中再加入电解质,就会破坏双电层结构,使胶粒表面带电量减少甚至不带电,溶胶就会聚结沉降(聚沉),因此所谓纯化是为了除去除了稳定以外的多余的电解质!这在胶体化学中称为电解质的聚沉作用.
详细了解见《物理化学》中胶体化学一章.
再问: 谢谢。我不太理解“异电离子Cl-呈双电层结构排列,从而使溶胶离子带上相同正电荷,相互排斥而无法聚结达到稳定。即溶胶的稳定(制备)需要有特定的电解质”这句话……请问这里是铁离子和氯离子可以存在不需要纯化吗?可是纯化后不是没有氯离子的吗??纯化后的胶体究竟是带正电还是不带电呢?请指教
再答: Fe(OH)3水解后产生Fe+3离子和Cl-(电荷数相同),Fe(OH)3校核(若干个Fe(OH)3分子的聚集体)选择吸附Fe+3离子而带上正电荷,相同电荷数量的Cl-(异电离子即与Fe+3带相反电荷的离子)呈双电层结构排列在胶粒表面至溶液中(详见胶体化学),双电层分为紧密层和扩散层,其中紧密层会与胶粒一起相对于介质移动(中和了部分正电荷),净的正电荷与扩散层中的负电荷数量相同。纯化是指去除除了形成双电层以外多余的离子,并不会除去双电层中的离子。因此纯化后溶胶依然带正电荷。
再问: 你好!请问根据您的解释的话氯离子是属于双电层结构的不会被除去??那么纯化后的溶胶是中性的不是吗??铁离子和氯离子都没有被除去的话,还有什么杂质离子会被除去吗??谢谢!
再答: Fe(OH)3校核吸附溶液中的部分Fe3+,并形成双电层,但并没有把溶液中的铁离子都吸附完!多余的Fe3+和Cl-反而会影响溶胶的稳定性(电解质的聚沉作用),纯化就是除去多余的Fe3+和Cl-,但并不能除去双电层中的Fe3+和Cl-。
再问: 谢谢。抱歉我想再啰嗦请教一句……您说净的正电荷与扩散层中的负电荷数量相同,那么纯化后溶胶依然带正电荷??为什么不是不带电??是打错了吗?
再答: 没打错,纯化后溶胶依然带正电荷(双电层存在)。