1.整個膠粒來看都是不帶電的,但是膠粒有聚集模式,比如氫氧化鐵膠粒由於結構是氫氧根離子含量較高,結構上包覆鐵離子,同時氫氧根離子更親水,使得膠粒表面主要都是氫氧根離子(粗糙地說,結構上鐵在內部氫氧根在外部),因此雖然整體上是中性,但區域性是帶有電性的,膠粒表層上相對負電荷較多,內部正電荷較多。膠體分散系中其他一部分溶解狀態的鐵離子由於是帶正電,會被吸附在膠粒的表面。
2.取決於膠粒的主要構成和結構。膠粒表層的部分帶有的電性決定了吸附何種離子。
3.你要動態地來看這個問題。一個穩定的膠體也是一個多種化學平衡的狀態,拿氫氧化鐵膠體舉例,整個膠體中包括水,以膠體形式存在的氫氧化鐵膠粒(表面吸附了鐵離子,達到了一個穩定的值),未必吸附依舊以溶液形式存在的鐵離子,以及氫氧根離子。穩定的微觀原因就是在這個特殊的平衡條件下,每個膠粒的表面都帶有同電荷,同性相斥,使得膠粒與膠粒之間存在一定的斥力,無法形成更大的粒子,最後形成一個平衡的狀態,而加入強電解質溶液則打破了這個微妙的平衡。強電解質的離子對於溶液中的其他離子的吸附力遠遠大於膠體本身,一個膠粒的表層吸附的鐵離子被暫時剝奪,電性立刻變成和其他膠粒相反的負電,則它和周圍膠粒的斥力立刻消失了,反而是相互吸引,和其他膠粒結合,並像鏈式反應一樣擴散出去。這就是為什麼加入一點點強電解質就可以引發大量的膠體凝聚的原因。你說的這個“如果用氯化鐵煮沸制氫氧化鐵膠體,那麼再繼續加氯化鐵是否會聚沉?”,事實上這個問題是這樣的,氯化鐵製得的氫氧化鐵膠體中也含有少量氯化鐵(變成氫氧化鐵其實也是一個微妙的化學平衡)。再繼續加入氯化鐵,只會使得這個化學平衡移動,而不是像加入強電解質一樣直接打碎了整個微妙的平衡體系。所以加少量是不會聚沉的。不過大量加最後是否形成凝聚,我只能告訴你這個不屬於中學的範圍,要取決於加的量和當時反應的條件。因為每一種膠粒都有一個臨界膠束濃度(CMC)。同時在熱力學的問題解決後,還有動力學的問題即反應條件是否能讓它順利聚集。看到你後來的補充了,給你帖一段書上講矽酸膠體的。在膠體中存在的微粒準確地說是膠團,膠體就是由膠團組成的。膠團是由膠核、吸附層、擴散層構成的。膠核又是由許多分子或其他微粒聚集而成的,它具有強吸附能力,在膠核的外圍存在著一個雙電層,即吸附層和擴散層。通俗地說,膠核吸附了帶某種電荷的離子後,形成膠粒,帶電荷的膠粒又可進一步吸附帶相反電荷的離子。其中膠粒中的離子層叫吸附層,由膠粒再吸附的離子層叫擴散層。由於膠粒具有較大表面積,吸附能力強,吸附離子和它緊密結合難以分離,因此,膠體中帶電荷的膠粒能穩定存在。而膠粒再吸附帶相反電荷離子的能力相對較小,吸附的離子容易分離。膠團是電中性的。所以說膠粒是帶電的,而膠體則是電中性的。說明:膠粒帶電可以是吸附作用,也可以是電離作用,如矽酸溶膠中,膠體粒子是由許多矽酸分子縮合而成的,表面上的矽酸分子可以電離出H+,在膠粒表面留下SiO32-和HSiO3-離子,而使矽酸膠粒帶負電。一般來說,膠粒所帶電荷的型別可以透過如下半方法簡便判斷:金屬氧化物,金屬氫氧化物多帶正電;金屬硫化物,非金屬氧化為多帶負電;土壤膠體,矽酸(H2SiO3)帶負電;實際實驗中,依靠電泳來確定膠粒的帶電情況。
1.整個膠粒來看都是不帶電的,但是膠粒有聚集模式,比如氫氧化鐵膠粒由於結構是氫氧根離子含量較高,結構上包覆鐵離子,同時氫氧根離子更親水,使得膠粒表面主要都是氫氧根離子(粗糙地說,結構上鐵在內部氫氧根在外部),因此雖然整體上是中性,但區域性是帶有電性的,膠粒表層上相對負電荷較多,內部正電荷較多。膠體分散系中其他一部分溶解狀態的鐵離子由於是帶正電,會被吸附在膠粒的表面。
2.取決於膠粒的主要構成和結構。膠粒表層的部分帶有的電性決定了吸附何種離子。
3.你要動態地來看這個問題。一個穩定的膠體也是一個多種化學平衡的狀態,拿氫氧化鐵膠體舉例,整個膠體中包括水,以膠體形式存在的氫氧化鐵膠粒(表面吸附了鐵離子,達到了一個穩定的值),未必吸附依舊以溶液形式存在的鐵離子,以及氫氧根離子。穩定的微觀原因就是在這個特殊的平衡條件下,每個膠粒的表面都帶有同電荷,同性相斥,使得膠粒與膠粒之間存在一定的斥力,無法形成更大的粒子,最後形成一個平衡的狀態,而加入強電解質溶液則打破了這個微妙的平衡。強電解質的離子對於溶液中的其他離子的吸附力遠遠大於膠體本身,一個膠粒的表層吸附的鐵離子被暫時剝奪,電性立刻變成和其他膠粒相反的負電,則它和周圍膠粒的斥力立刻消失了,反而是相互吸引,和其他膠粒結合,並像鏈式反應一樣擴散出去。這就是為什麼加入一點點強電解質就可以引發大量的膠體凝聚的原因。你說的這個“如果用氯化鐵煮沸制氫氧化鐵膠體,那麼再繼續加氯化鐵是否會聚沉?”,事實上這個問題是這樣的,氯化鐵製得的氫氧化鐵膠體中也含有少量氯化鐵(變成氫氧化鐵其實也是一個微妙的化學平衡)。再繼續加入氯化鐵,只會使得這個化學平衡移動,而不是像加入強電解質一樣直接打碎了整個微妙的平衡體系。所以加少量是不會聚沉的。不過大量加最後是否形成凝聚,我只能告訴你這個不屬於中學的範圍,要取決於加的量和當時反應的條件。因為每一種膠粒都有一個臨界膠束濃度(CMC)。同時在熱力學的問題解決後,還有動力學的問題即反應條件是否能讓它順利聚集。看到你後來的補充了,給你帖一段書上講矽酸膠體的。在膠體中存在的微粒準確地說是膠團,膠體就是由膠團組成的。膠團是由膠核、吸附層、擴散層構成的。膠核又是由許多分子或其他微粒聚集而成的,它具有強吸附能力,在膠核的外圍存在著一個雙電層,即吸附層和擴散層。通俗地說,膠核吸附了帶某種電荷的離子後,形成膠粒,帶電荷的膠粒又可進一步吸附帶相反電荷的離子。其中膠粒中的離子層叫吸附層,由膠粒再吸附的離子層叫擴散層。由於膠粒具有較大表面積,吸附能力強,吸附離子和它緊密結合難以分離,因此,膠體中帶電荷的膠粒能穩定存在。而膠粒再吸附帶相反電荷離子的能力相對較小,吸附的離子容易分離。膠團是電中性的。所以說膠粒是帶電的,而膠體則是電中性的。說明:膠粒帶電可以是吸附作用,也可以是電離作用,如矽酸溶膠中,膠體粒子是由許多矽酸分子縮合而成的,表面上的矽酸分子可以電離出H+,在膠粒表面留下SiO32-和HSiO3-離子,而使矽酸膠粒帶負電。一般來說,膠粒所帶電荷的型別可以透過如下半方法簡便判斷:金屬氧化物,金屬氫氧化物多帶正電;金屬硫化物,非金屬氧化為多帶負電;土壤膠體,矽酸(H2SiO3)帶負電;實際實驗中,依靠電泳來確定膠粒的帶電情況。