胶体能通过滤纸吗
胶体能通过滤纸吗的答案是:可以
因为胶体分子的直径在1nm到100nm之间是可以透过滤纸的。滤纸是一种具有良好过滤性能的纸,纸质疏松,对液体有强烈的吸收性能。分析实验室常用滤纸作为过滤介质,使溶液与固体分离。目前我国生产的滤纸主要有定量分析滤纸,定性分析滤纸和层析定性分析滤纸三类。
(1)静电除尘:利用胶体粒子的带电性加以清除大气中的飘尘、工厂废气中的固体悬浮物及其他空间的粉尘等。
(2)制豆腐、果冻:利用胶体的聚沉特性,使聚沉后的胶体形成半固体的凝胶态物质。
(3)明矾、硫酸铁等净化水体:胶体粒子的直径一般在1-100nm之间,它决定了胶体粒子具有较大的表面积,吸附力很强,能在水中吸附悬浮固体或毒素形成沉淀,从而达到净化水的目的,这就是胶体净水的原理。如明矾水解生成Al(OH)3胶体而起到净化水的目的。
首先,胶体具有双电层结构。胶体微粒的中心叫做胶核,胶核的表面由于吸附、表面溶解等原因,会带有电荷,具有一定的电势。由于胶核带点,必然会存在静电引力,会吸引溶液中的异号离子向胶核表面趋近;由于异号离子本身还存在热运动和其它作用力,会远离胶核表面,向溶液中扩散。这两种力的综合作用下,使得靠近胶核表面处的异号离子浓度大,随着胶核表面距离的增加,异号离子的浓度逐渐减小至溶液中离子的平均浓度。电势形成的离子层和异号离子层就构成了胶体的双电层结构。
由于胶核表面电势形成离子的静电引力很强,靠近胶核表面的部分反离子会紧附在胶核表面,跟随胶核一起移动,这一层反离子称为束缚反离子,与胶核形成了吸附层,吸附层本身只有几个离子的厚度;吸附层之外称为扩散层,由于静电离子引力减弱,在胶体微粒运动时,扩散层内的反离子会与胶体表面脱离,与液体一起运动,因此扩散层的反离子称为自由反离子。
通常,胶核与吸附层统称为胶粒,再加上扩散层则称为胶团。由于胶核表面的反离子总是比吸附层的多,所以胶粒是带电的,但是整个胶团是不带电的。其中胶核表面吸附的离子所形成的电势为总电势,称为φ电势;胶核在滑动时的电势,即滑动面上的电势为电动电势,称为ζ电势,一般将吸附层的边界视为滑动面。其中φ电势并没有实用意义,而ζ电势是表示胶体稳定性的一个重要指标,可以通过实验进行测定,ζ电势并不是一个定值,它会随着溶液温度、pH值及反离子浓度等外界因素的变化而变化。以上内容可配合下图进行理解。
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