分散系互动演示

实验目的

认识分散系的分类依据,比较溶液、胶体、浊液的性质,了解丁达尔效应。

实验原理

分散系按分散质粒子直径分类:小于 1 nm 为溶液,1~100 nm 为胶体,大于 100 nm 为浊液。胶体粒子能对光产生散射,形成光亮的通路,称为丁达尔效应。制备氢氧化铁胶体:FeCl₃ + 3H₂O =△= Fe(OH)₃(胶体) + 3HCl。

实验器材

• 溶液(如氯化钠溶液)
• 胶体(如氢氧化铁胶体)
• 浊液(如泥水)
• 激光笔或手电筒光束
• 饱和氯化铁溶液与沸水(制备胶体)

实验步骤

1. 观察三类分散系的外观,比较是否澄清透明。
2. 让一束光分别通过三种分散系,观察光路。
3. 静置一段时间,比较它们是否稳定、是否分层或产生沉淀。
4. 向沸水中滴加饱和 FeCl₃ 溶液,煮沸至呈红褐色,得到氢氧化铁胶体。
5. 对照粒子直径范围,总结三类分散系的区别。

实验现象与结论

溶液澄清,光通过时看不到光路。胶体较均匀稳定,光通过时能看到一条光亮的通路。浊液不透明,静置后会分层或产生沉淀。氢氧化铁胶体呈红褐色。结论:三类分散系的本质区别是分散质粒子直径大小。

注意事项

• 制备胶体时使用沸水,注意防止烫伤。
• 激光笔光束不要直射眼睛。

常见问题

溶液、胶体、浊液的本质区别是什么?

是分散质粒子直径不同:小于 1 nm 为溶液,1~100 nm 为胶体,大于 100 nm 为浊液。

丁达尔效应能用来区分什么?

可区分溶液和胶体。光通过胶体时有光亮的通路,通过溶液时没有。