高一化学中凝胶生成的原理是什么?能举个例子吗?像豆腐这种东西,我在课堂上没看懂。
一种特殊的分散体系,其中胶体颗粒或聚合物分子相互连接形成框架,形成空间网络结构,液体或气体填充在结构的空隙中。它的性质介于固体和液体之间。从外观上看,是固体或半固体,有弹性。但它与真正的固体并不完全相同,其内部结构往往强度有限,容易被破坏。
制备溶液和固体(干凝胶)都可以形成凝胶。从固体中制备凝胶相对简单。干凝胶吸收液体膨胀,通常是弹性凝胶。从溶液中制备凝胶,必须满足两个基本条件:(1)降低溶解度,使固体物质以“胶体分散状态”从溶液中沉淀出来;②析出的固体颗粒既不能沉降,也不能自由移动,而是形成骨架,形成连续的网络结构。具体的制备方法可以包括:(1)冷却胶体溶液以产生过饱和溶液。如果将0.5%的琼脂溶液冷却到35℃,就会形成固体果冻;(2)加入非溶剂如果胶水溶液和酒精形成凝胶;(3)加盐,在胶体颗粒亲水性强,特别是形状不对称的疏水溶胶中加入适量的电解质,形成凝胶,如五氧化二钒、氢氧化铁等。;(4)化学反应,通过化学反应生成不溶物,通过控制反应条件可以得到凝胶,如硅胶的制备。
应用凝胶在国民经济和人民日常生活中发挥着重要作用。在工业上,橡胶软化剂的应用,皮革的鞣制,纸浆的生产,吸附剂、催化剂和离子交换剂的使用;在生物学和生理学上具有重要意义的细胞膜、红细胞膜和肌肉组织的纤维都是凝胶状物体。许多生理过程,如血液凝固和人体衰老,都与凝胶化有关。
至于豆腐,它降低了豆汁的溶解度,使固体物质以“胶体分散状态”从溶液中沉淀出来;②析出的固体颗粒既不能沉降,也不能自由移动,而是形成骨架,形成连续的网络结构。加入非溶剂和盐得到豆腐。