胶体溶液的凝聚


介绍

胶体是一种粒子,其大小大于原子和分子,但小到肉眼无法看见。关于胶体的研究始于 19 世纪。在 1820 年代,罗伯特·布朗借助显微镜发现了液体中胶体粒子的随机运动,后来被称为布朗运动。这是由于胶体粒子的轰击而产生的。烟雾、云等都是胶体。它们是尺寸在 1 纳米到 0.1 微米范围内的固体粒子的分散体。这些粒子具有独特的特性,在正常条件下不会沉降。但通过施加额外的力,它可能会沉降或沉淀。

在化学中如何定义凝聚?

正在发生的不可沉降颗粒的失稳称为凝聚。这是一种化学过程,涉及带电粒子的中和。添加凝聚剂会导致颗粒形成聚集体,然后沉淀并沉降。固体悬浮液和胶体颗粒可以通过这种方式沉降。这种技术通常用于水净化过程,其中含有固体悬浮物的废水被转化为较大的团聚体,然后作为沉淀物沉降。因此,凝聚可用于去除水中的固体悬浮物。

凝聚技术

凝聚过程借助一些外部条件完成。一些可用于凝聚的技术包括:

  • 煮沸 - 当我们煮沸时,胶体中存在的带电粒子会更快地受到轰击,这将进一步导致这些固体粒子的中和。然后,它会沉淀并沉降。

  • 电泳 - 基于电荷分离粒子称为电泳。电流的供应通过将带电粒子移动到相反的极上来分离它们,这会导致胶体粒子的沉淀或凝聚。这主要在生物体液中进行。

  • 持续透析 - 通过持续透析过程,凝聚会立即发生,其中电解质被完全去除,溶液会失去稳定性。

  • 混合带相反电荷的溶液 - 当溶液与带相反电荷的溶液混合时,溶液中存在的带电粒子会发生中和。它们的电荷相互抵消并形成沉淀物。

  • 添加凝聚剂 - 添加凝聚剂会导致颗粒凝聚。一些常见的凝聚剂包括石灰、明矾、非离子聚合物等。

亲液溶液的凝聚

亲液溶液是亲溶剂的粒子。在这种胶体的情况下,分散相和分散介质之间存在强吸引力。亲液溶液的失稳会导致亲液溶液的凝聚。亲液溶液的稳定性是由于胶体粒子的溶剂化和电荷。亲液溶液的溶剂化是在胶体粒子表面形成的保护层。去除这些因素会导致胶体粒子的失稳,这被认为是凝聚的。它可以通过添加电解质或添加一些溶剂(如丙酮或酒精)来去除。

SunKart(讨论)(上传),胶体稳定性,CC0 1.0

凝聚过程

胶体是异质化合物,其中固体颗粒分散在液体介质中。它们也是带电粒子。可以通过以饮用水处理为例来解释涉及凝聚的过程。水中存在的固体颗粒可以通过沉降过程去除。但是,胶体形式的固体颗粒不能通过沉降过程分离。这是通过添加凝聚剂的凝聚过程完成的。明矾、石灰等凝聚剂会使胶体聚集在一起。这是因为凝聚剂会将带负电的粒子中和为中性,因为凝聚剂带正电。因此,形成的聚集体可以通过过滤过程去除。这样就完成了凝聚过程。

凝血试验

凝血试验是针对有凝血障碍的患者进行的。它也用于测试服用可能导致血栓的药物的患者的血凝。这些测试也在手术前进行。此测试测量各种蛋白质及其功能。凝血存在于患有肝病、血栓形成倾向、血友病等的患者中。此测试像验血一样进行。凝血试验产生的副作用很少。

凝血试验类型

有不同类型的凝血试验。其中一些是:

  • 全血细胞计数 (CBC) - 在此测试中,对血细胞计数进行测试以检测贫血或确定患者血小板计数是否低。

  • 因子 V 测定 - 参与凝血的因子是因子 V,在该测试期间对其进行测量。并因此测试凝血的可能性。

  • 纤维蛋白原水平 - 通过此测试测量纤维蛋白原的水平,它是一种有助于血液凝结的蛋白质。纤维蛋白原在肝脏中产生。

  • 凝血酶原时间试验 - 此测试用于测量血液凝结所需的时间。

结论

胶体是尺寸非常小的固体悬浮液,肉眼无法看见。它们是带电粒子,无法通过常规方法分离。凝聚是一个涉及固体粒子沉降到相应沉淀物的过程。沉淀物是由固体颗粒通过电泳、添加凝聚剂、持续透析等过程聚集而形成的。凝聚过程用于废水的净化。有不同的凝血试验,如验血,用于识别患有可能会影响凝血过程的疾病的患者的血栓机会。这也用于测量血小板计数和识别凝血障碍。

常见问题

1. 什么是絮凝?

絮凝是一个与凝聚相关的过程。凝聚有助于中和电荷,而絮凝有助于将颗粒结合在一起,从而使它们更大。然后可以很容易地分离它们。

2. 什么是憎液胶体?

憎液胶体与亲液胶体相反,这意味着它们是憎液的。在这种情况下,胶体和溶剂之间只有弱的吸引力。

3. 血是什么类型的胶体?

血液是一种称为溶胶的胶体。溶胶是固体分散在液体或流体中。它们是稳定的胶体,血液中存在的固体颗粒也会散射光。

4. 胶体如何获得电荷?

胶体中粒子的电荷是由表面分子解离和胶体粒子中的吸附引起的。

5. 胶体是否表现出丁达尔效应?

是的,胶体粒子表现出丁达尔效应。胶体粒子是微小的粒子,因此无法用肉眼观察到。但它们表现出丁达尔效应的特性,即光的散射,因为它们足够大以进行此过程。

更新于: 2024 年 3 月 26 日

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