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胶体是一种重要的分散系。根据分散质粒子的大小,我们可以将分散系分为三类:溶液中粒子直径小于1纳米,浊液中粒子直径大于100纳米,而胶体粒子直径介于1到100纳米之间。胶体具有独特的性质,在日常生活中广泛存在,如牛奶、血液等都是胶体系统。
丁达尔效应是胶体的重要光学性质。当激光束通过不同的分散系时,会产生不同的现象。蒸馏水等溶液中看不到光柱,因为分子太小无法散射光线。氢氧化铁胶体中出现明亮的光柱,这是因为胶体粒子大小接近光波波长,能够散射光线。而泥水等浊液中,光线被大颗粒阻挡,无法穿透。这个现象帮助我们区分胶体与其他分散系。
布朗运动是胶体粒子的重要动力学特征。在显微镜下观察胶体时,可以看到胶体粒子做无规则的锯齿状运动。这是因为分散介质中的分子不断地从各个方向撞击胶体粒子,由于各方向撞击力不平衡,使粒子产生无规则运动。溶液中的分子太小无法观察到这种现象,而浊液中的颗粒太大,运动相对缓慢。布朗运动的强弱与温度有关,温度越高,分子运动越剧烈,布朗运动也越明显。