第十四章胶体化学习题解答

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1、复习题1、用As2O3与略过量的H2S制成硫化碑AS2S3溶胶，试写出其胶团的结构式。用FeCh在热水中水解来制备Fe(OH)3溶胶，试写出Fe(OH)3溶胶的胶团结构。解(1)H2S略过量，做稳定剂。考虑它作一级电离，制成硫化碑AS2S3溶胶的胶团结构为[(AS2S3)・(n・x)H丁-・xH(2)以水做分散介质时，不能再用水做稳定剂。较常使用FeCh做稳定剂。写出Fe(OH)3溶胶的胶团结构为{[Fe(OH)3]mnFe3+•3(n-x)Cl}3x+•3xCl或{[Fe(OH)3〕』Fe即・(3n-y)Cr}y+•yCl1、在碱性溶液中用H

2、CHO还原HAuCh以制备金溶胶，反应可表示为HAuC14+5NaOH->NaAuO2+4NaCl+3H2O2NaAuO2+3HCHO+NaOH^2Au+3HCOONa+2H2O此处NaAiiO?是稳定剂，试写出胶团结构式。由于NaAuO2是稳定剂，所以将是AuO2"离子被吸附在Au胶核上，则胶团的结构式为{(Au)m•nAuO2~•(n-x)Na+}x_•xNa5、在298K时，某粒子半径为3X10"m的金溶胶，在地心力场中达沉降平衡后，在高度相距1.OXlO^m的某指定体积内粒子数分别为277和166。已知金的密度为1.93X104kg-

3、m3,分散介质的密度为1X103kg-m试计算阿伏加德罗常数的值为多少？解根据沉降平衡的高度分布公式N4RT-^=-—7ir(p粒子介质)g厶(兀2_坷)-(°粒子-Q介质)gg一无1)(8.314八K"•mo广')x298Kxln(166/277)x>rx(3xlO_8m)3x(19.3-1)xlO3^-m-3x9.8m-s~2x(l.OxlO"47n)=6.2537XlO^mol^o8、在某内径为0・02m的管中盛油，使直径为1.588X103m的钢球从其中落下，下降0・15m需时16.7so已知油和钢球的密度分别为960和7650k

4、g・mH试计算在实验温度时油的黏度为若干？解粒子恒速沉降公式为：牛岔'(P粒子一卩介质)g=6兀中豊扣（P粒子_/?介质）g则~dx6dt320.15/776x16.75-x(1.588xIO'3xi)2(7650一960)蚣•m~3x9.8m・=1.023kg•m1•si=l・023Pa•s13、在水中，当所用的电场强度E为100V・ni’时，直径为1如的石英粒子在电场中的运动速度为30pm・sS试计算在石英一水界面上©电势的数值。设溶液黏度〃=0・001Pa・s,介电常数£=8.89X109C•V1•m1(C•V=F,F为电容法拉)。解把石

5、英粒子看成是球形小粒子，K=1.51.5x0.001畑・x3.0x10乍加・~8.89xIO-9C•V-1•x100V-m_,=0.0506V15、在三个烧瓶中分别盛0.02dm3的Fe(OHb溶胶，分别加入NaCl、Na2SO4和NasPCh溶液使其聚沉，至少需加电解质的数量为(l)lmol・dm'3的NaC10・021dm‘，(2)0.005mol・dm"的NazSOR.VSdn/,(3)0.0033mol•dm3的Na3PC>47・4X10-3dm试计算各电解质的聚沉值和它们的聚沉能力之比，从而判断胶粒带什么电荷？解聚沉值是使一定量的溶

6、胶在一定时间内完全聚沉所需电解质的最小浓度，c(NciCl)=Imol-dm~3x0.021d龙(0・02+0・021)加=Q.5l2mol-dm~3c(Na2SO4)=0.005mol•dm1,x0.125dm3(0.02+0.125)加=4.31x10~3mol・dm~3c(Na3PO4)=0.0033mol-6/m~3x7.4x10~36//n3(0.02+7.4xl0_3)^m3=8.91x10~4/7wZ・dm~3聚沉能力与聚沉值成反比，所以聚沉能力之比为]•!•!=1・[]q・5750.512•4.31X107•8.91X10Y一'

7、'聚沉能力随电解质负离子价数的增加而增加，因此可以判断胶粒带正电荷。18、把1X103kg的聚苯乙烯(Mn=200kg・mol")溶在0.1dm3苯中，试计算所形成溶液在298K时的渗透压值。解所形成溶液的浓度为n_1x103kg1—=x—V200kg・mol~}0」dm3=0.05mol-m~3T[=cRT=0.05mol・m~3x&314八K」・mo「'x293K=12l.SPaMr3400061000130000[n]/dm3•g-11.021.602.7523、在298K时，溶解在有机溶剂中的聚合物的特性黏度如表所示求该体系的G和K值。

8、解聚合物的特性黏度与分子量间的关系式为叩=KM,,则=InK+alnMrlnMr10.4311.0211.78ln{[n]/(dm3-g1)}0.02