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1、第十四章 胶体分散系统和大分子溶液 Date1例如：云，牛奶，珍珠把一种或几种物质分散在另一种物质 中就构成分散体系。其中，被分散的物质称为分散相 (dispersed phase)，另一种物质称为 分散介质 (dispersing medium)。 分散相和分散介质Date2什么是胶体分散系统?按分散相粒子的大小，通常有三种分散系统 1.分子分散系统分散相与分散介质以分子或离子形式彼此混溶， 没有界面，是均匀的单相，分子半径在1 nm 以下 。 2.胶体分散系统分散相粒子的半径在1 nm100 nm之间，目测 是均匀的，但实际是多相不均匀系统。也有的将 1nm 1000 nm之间的粒子归入胶
2、体范畴。3.粗分散系统当分散相粒子大于1000 nm，目测是混浊不均匀系统，放置后会沉淀或分层。Date3胶体分散系统在生物界和非生物界都普遍存 在，在实际生活和生产中也占有重要的地位。 所谓宏观是指研究对象的尺寸很大，其下限 是人的肉眼可以观察到的最小物体（半径大于1微米），而上限则是无限的。 所谓微观是指上限为原子、分子，而下限则 是一个无下限的时空。 在宏观世界与微观世界之间，有一个介观世界，在胶体和表面化学中所涉及的超细微粒，其 大小、尺寸在1nm-100nm之间，基本上归属于介观领域。Date414.1 胶体和胶体的基本特性分散系统的分类 根据胶体系统的性质至少可分为两大类：（1）憎
3、液溶胶系统具有很大的相界面，很高的表面Gibbs自由能，很不稳定，极易被破坏而聚沉简称溶胶，由难溶物分散在分散介质中所形成，粒子都是由很大数目的分子构成，大小不等聚沉之后往往不能恢复原态，因而是热力学中的不稳定和不可逆系统。本章主要讨论憎液溶胶Date5分散系统的分类 根据胶体系统的性质至少可分为两大类：（2）亲液溶胶大（高）分子化合物的溶液通常属于亲液溶胶它是分子溶液，但其分子的大小已经到达胶体的范围，因此具有胶体的一些特性（例如：扩 散慢，不透过半透膜，有Tyndall效应等等） 若设法去除大分子溶液的溶剂使它沉淀，重 新再加入溶剂后大分子化合物又可以自动再分散 ，因而它是热力学中稳定、可
4、逆的系统。 Date6分散系统的分类若根据分散相和分散介质的聚集状态进行分类 1. 液溶胶将液体作为分散介质所形成的溶胶。当分散相为不同状态时，则形成不同的液溶胶：A. 液-固溶胶 如油漆，AgI溶胶B. 液-液溶胶 如牛奶，石油原油等乳状液C. 液-气溶胶 如泡沫Date7分散系统的分类若根据分散相和分散介质的聚集状态进行分类 2. 固溶胶将固体作为分散介质所形成的溶胶。当分散相为不同状态时，则形成不同的固溶胶：A. 固-固溶胶 如有色玻璃，不完全互溶的合金B. 固-液溶胶 如珍珠，某些宝石C. 固-气溶胶 如泡沫塑料，沸石分子筛Date8分散系统的分类若根据分散相和分散介质的聚集状态进行分
5、类 3. 气溶胶将气体作为分散介质所形成的溶胶。当分散相 为固体或液体时，形成气-固或气-液溶胶，但没有 气-气溶胶，因为不同的气体混合后是单相均一系统，不属于胶体范围。A. 气-固溶胶 如烟，含尘的空气B. 气-液溶胶 如雾，云 Date9憎液溶胶的特性（1）特有的分散程度 粒子的大小在1100 nm之间，因而扩散较慢，不能透过半透膜，渗透压低但有较强的动力稳定性 和乳光现象。 （2）多相不均匀性 具有纳米级的粒子是由许多离子或分子聚结而成，结构复杂，有的保持了该难溶盐的原有晶体结构，而且粒子 大小不一，与介质之间有明显的相界面，比表面很大。 （3）易聚结不稳定性 因为粒子小，比表面大，表面
6、自由能高，是热力学不稳定系统，有自发降低表面自由能的趋势，即小粒子 会自动聚结成大粒子。Date10胶团的结构形成憎液溶胶的必要条件是： （1）分散相的溶解度要小； （2）还必须有稳定剂存在，否则胶粒易聚结而 聚沉。 Date11胶团的结构胶粒的结构比较复杂，先有一定量的难溶物分子 聚结形成胶粒的中心，称为胶核；然后胶核选择性的吸附稳定剂中的一种离子，形 成紧密吸附层；由于正、负电荷相吸，在紧密层外形成反号离子的包围圈，从而形成了带与紧密层相同电 荷的胶粒；胶粒与扩散层中的反号离子，形成一个电中性的 胶团。胶核吸附离子是有选择性的，首先吸附与胶核 中相同的某种离子，用同离子效应使胶核不易溶解
7、Date12胶团的结构例1：AgNO3 + KIKNO3 + AgI (AgI)m n I (n-x)K+x xK+ 胶核 胶粒胶团胶团的图示式：胶核胶粒(带负电)胶团(电中性)胶团的结构表达式 ： 过量的 KI 作稳定剂 Date13胶团的结构例2：AgNO3 + KI KNO3 + AgI (AgI)m n Ag+ (n-x)NO3x+ x NO3 胶核 胶粒 胶团胶团的图示式：过量的 AgNO3 作稳定剂 胶团的结构表达式： 胶核胶粒(带正电)胶团(电中性)Date14胶粒的形状作为憎液溶胶基本质点的胶粒并非都是球形 ，而胶粒的形状对胶体性质有重要影响。质点为球形的，流动性较好；若为带状的， 则流动性较差，易产生触变现象。在溶胶中胶粒是独立运动单位，通常所说溶胶 带电系指胶粒而言 胶团没有固定的直径和质量，同一种溶胶的值 也不是一个固定的数值 Date15胶团的形状例如：（1）聚苯乙烯胶乳是球形质点（2） V2O5 溶胶是带状的质点（3） Fe(OH)3 溶胶是丝状的质点作业：1Date16
