colloidal solution是什麼意思,colloidal solution的意思翻譯、用法、同義詞、例句
常用詞典
[物化] 膠體溶液,膠狀溶液
例句
Result: Tussah colloidal solution lowered the density of ethanol.
結果:柞蠶絲膠可降低乙醇濃度。
Dissolve in water into colloidal solution, to light, thermally stable.
溶于水形成膠狀溶液,對光、熱穩定。
A submicroscopic aggregate of organic and inorganic molecules in colloidal solution.
有機分子和無機分子在膠體溶液中的亞微觀集合體。
The colloidal solution has flowability as well as magnetic behavior. It is a new magnetic material.
此種溶液既有液體的流動性,又具有磁性,是一種新型的磁性材料。
Easy to disperse in the water into the transparent colloidal solution, insoluble in organic solvents such as ethanol.
易于分散在水中成透明膠狀溶液,在乙醇等有機溶媒中不溶。
專業解析
膠體溶液(Colloidal Solution)指一種特殊的分散體系,其中一種物質(稱為分散相)以極細小的顆粒狀态(粒徑通常在1 納米至 100 納米 之間)均勻分散在另一種物質(稱為分散介質)中。它本質上是膠體分散系的一種常見形式,介于真溶液(分子或離子級别分散)和粗分散系(如懸濁液、乳濁液)之間。
其核心特征與組成如下:
-
分散相與分散介質:
- 分散相:被分散的物質,可以是固體、液體或氣體的小顆粒。例如,金溶膠中的金粒子(固)、牛奶中的脂肪微滴(液)、泡沫中的氣泡(氣)。
- 分散介質:分散相顆粒懸浮其中的連續相物質,通常是液體(如水、有機溶劑),有時也可以是氣體(如氣溶膠)或固體(如某些有色玻璃)。在膠體溶液這一特定語境下,分散介質通常指液體。
-
粒徑範圍(關鍵特征):分散相顆粒的大小在1-100 nm 範圍内是定義膠體溶液的核心标準。這個尺寸使得顆粒:
- 小到無法用普通光學顯微鏡觀察(需用超顯微鏡或電子顯微鏡)。
- 大到足以産生丁達爾效應(當一束光通過膠體溶液時,在垂直方向可觀察到光柱的現象)。
- 大到足以阻止其自由通過半透膜(如滲析現象)。
- 小到足以抵抗重力沉降(布朗運動顯著),形成動力學穩定的體系。
-
穩定性:膠體溶液通常具有亞穩性。
- 動力學穩定:由于布朗運動(分散介質分子對顆粒的無規則撞擊),顆粒能長時間保持懸浮,不易沉降。
- 聚集不穩定:顆粒表面帶電(吸附離子或電離)形成雙電層,顆粒間存在靜電斥力,阻止它們聚集成大顆粒而沉澱或分層。這種穩定性可通過加入電解質、改變pH或加熱等方式破壞,導緻聚沉。
-
常見實例:
- 金溶膠(金納米顆粒分散在水中)。
- 蛋白質溶液(如蛋清)。
- 澱粉溶液。
- 牛奶(脂肪微滴分散在水中)。
- 血液(血漿蛋白等)。
- 油漆(顔料顆粒分散在溶劑中)。
- 墨水。
-
沉降行為:在重力場下,膠體顆粒沉降極其緩慢。沉降速度可用Stokes 定律 近似描述:
$$
v = frac{2}{9} frac{(rho_p - rho_f) g r}{eta}
$$
其中:
- $v$ 是沉降速度,
- $rho_p$ 是分散相顆粒密度,
- $rho_f$ 是分散介質密度,
- $g$ 是重力加速度,
- $r$ 是顆粒半徑,
- $eta$ 是分散介質粘度。
由于 $r$ 很小(納米級),$v$ 非常小,宏觀上表現為不沉降。
來源參考:
- 膠體與表面化學基礎概念:參見經典物理化學或膠體化學教材,如 Paul C. Hiemenz 和 Raj Rajagopalan 所著的 Principles of Colloid and Surface Chemistry (CRC Press) 或國際純粹與應用化學聯合會 (IUPAC) 對膠體體系的定義。
- 膠體穩定性理論:DLVO 理論(Derjaguin, Landau, Verwey, Overbeek)是解釋膠體穩定性的經典理論框架,相關論述可參考上述教材或專業綜述文章。
- 膠體在生物體系中的應用:如血液、細胞質等生物膠體的描述,可查閱生物化學或生理學教材,如 Lehninger Principles of Biochemistry (W.H. Freeman and Company)。
網絡擴展資料
"Colloidal solution"(膠體溶液)是指一種由微小顆粒(稱為膠體顆粒)均勻分散在另一種物質中形成的混合物。這些顆粒的大小通常在1納米到1000納米 之間,介于普通溶液(如鹽水)和懸濁液(如泥沙水)的顆粒大小之間。以下是詳細解釋:
1.基本定義
膠體溶液由兩相組成:
- 分散相:被分散的微小顆粒(如蛋白質、脂質、固體微粒等)。
- 分散介質:承載顆粒的連續相(如水、氣體等)。
例如,牛奶是典型的膠體溶液,其中脂肪顆粒(分散相)分散在水中(分散介質)。
2.膠體顆粒的特性
- 尺寸範圍:1–1000 nm,無法通過普通濾紙或靜置分離。
- 穩定性:因顆粒帶電或表面吸附分子,膠體可長期保持均勻分散(如血液中的蛋白質)。
- 光學性質:會産生丁達爾效應(當光束穿過膠體時出現光路,如霧中的車燈)。
3.常見類型
根據分散介質和分散相的狀态,膠體可分為:
- 溶膠:固體顆粒分散在液體中(如金溶膠、墨水)。
- 氣溶膠:液體或固體顆粒分散在氣體中(如煙霧、雲)。
- 凝膠:液體分散在固體中(如果凍、豆腐)。
4.與普通溶液的區别
特性 |
膠體溶液 |
真溶液(如糖水) |
顆粒大小 |
1–1000 nm |
<1 nm |
能否透過濾紙 |
能 |
能 |
是否發生丁達爾效應 |
是 |
否 |
穩定性 |
較穩定(需外力破壞) |
高度穩定 |
5.應用
- 醫學:膠體輸液(如血漿代用品)用于補充血容量。
- 工業:塗料、化妝品依賴膠體的穩定性。
- 環境:氣溶膠影響氣候,膠體吸附可用于污水處理。
如果需要更深入的化學公式或實例,可以進一步說明!
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