《胶体化学溶胶电渗》PPT课件

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1、胶体化学—溶胶§1分散系统(dispersedsystem)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(dispersedphase)；另一种物质称为分散介质(dispersingmedium)。如：盐水、糖水、牛奶、云层等。分散相与分散介质分散体系分类分子分散体系<10-9m白酒胶体分散体系1~100nm金溶胶粗分散体系>1000nm黄河水按分散相粒子的大小分类：1.分子分散体系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，分子半径大小在10

2、-9m以下。通常把这种体系称为真溶液，如CuSO4溶液。2.胶体分散体系分散相粒子的半径在1nm~100nm之间的体系。目测是均匀的，但实际是多相不均匀体系。也有的将1nm~1000nm之间的粒子归入胶体范畴。3.粗分散体系当分散相粒子大于1000nm,目测是混浊不均匀体系，放置后会沉淀或分层，如黄河水。按分散相和介质聚集状态分类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：.液-固溶胶如油漆，AgI溶胶.液-液溶胶如牛奶，石油原油等乳状液.液-气溶胶如泡沫按分

3、散相和介质聚集状态分类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，沸石分子筛按分散相和介质聚集状态分类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体系，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，云按胶体溶液的稳定性分类1.憎液溶胶半径在1

4、nm~100nm之间的难溶物固体粒子分散在液体介质中，有很大的相界面，易聚沉，是热力学上的不稳定体系。一旦将介质蒸发掉，再加入介质就无法再形成溶胶，是一个不可逆体系，如氢氧化铁溶胶、碘化银溶胶等。这是胶体分散体系中主要研究的内容。按胶体溶液的稳定性分类2.亲液溶胶半径落在胶体粒子范围内的大分子溶解在合适的溶剂中，一旦将溶剂蒸发，大分子化合物凝聚，再加入溶剂，又可形成溶胶，亲液溶胶是热力学上稳定、可逆的体系。憎液溶胶的特性（1）特有的分散程度粒子的大小在10-9~10-7m之间，因而扩散较慢，不能透过

5、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）热力学不稳定性因为粒子小，比表面大，表面自由能高，是热力学不稳定体系，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。形成憎液溶胶的必要条件（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。胶体（Colloid）胶体分散相粒子半径在1~100nm的分散体系

6、。溶胶（Sol）：不特别说明，一般指液固溶胶溶胶憎液溶胶（Lyophobicsol）粒子由很多分子组成，热力学不稳定、不可逆体系.大分子溶液（亲液溶胶Lyophilicsol）粒子由即为一个大分子，热力学稳定、可逆体系胶粒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。胶粒的结构胶

7、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。若无相同离子，则首先吸附水化能力较弱的负离子，所以自然界中的胶粒大多带负电，如泥浆水、豆浆等都是负溶胶。胶粒的结构例1：AgNO3+KI→KNO3+AgI↓过量的KI作稳定剂胶团的结构表达式：[(AgI)mnI–(n-x)K+]x–xK+

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11、(AgI)m胶核K+K+K+K+胶团I-I-I-I-I-I-I

12、-I-I-I-I-I-K+K+K+K+K+K+K+K+胶粒胶团构造示意图胶粒的结构例2：AgNO3+KI→KNO3+AgI↓过量的AgNO3作稳定剂胶团的结构表达式：[(AgI)mnAg+(n-x)NO3–]x+xNO3–

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16、(AgI)m胶核胶团构造示意图胶团NO3-NO3-NO3-NO3-胶粒Ag+Ag+Ag+Ag+Ag+Ag