胶体和乳状液(改)

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1、第五章胶体和乳状液第一节胶体——高度分散系统第二节溶胶第三节高分子化合物溶液第四节凝胶第五节表面活性剂和乳状液第六节胶体和乳状液在医药中的应用教学要求掌握溶胶的制备和性质掌握溶胶相对稳定性因素、胶团结构、电动电位和聚沉熟悉高分子溶液和凝胶熟悉表面活性剂和胶束了解乳状液和微乳液及其应用胶体化学是研究广义的胶体分散系的物理化学性质的一门科学。从胶体观点而言，整个人体就是一个典型的胶体系统，人的皮肤、肌肉、血液和毛发等都是胶体系统。药物制备、使用和保管过程中应用到大量胶体方面的知识。第一节胶体——高度分散系统分散系:把一种或几种物质分散在另一种物质中所形成分散相(dispersedp

2、hase):被分散的物质分散介质(dispersingmedium):容纳分散相的连续介质胶体和晶体不是不同的两类物质，而是物质的两种不同的存在状态。胶体是一种高度分散的系统根据分散相粒子大小分类分散相粒子大小分散系类型分散相粒子性质实例＜1nm溶液小分子或离子均相、稳定系统、分散相粒子扩散快NaCl水溶液等1～100nm胶体分散系溶胶胶粒多相、热力学不稳定系统、有相对稳定性、分散相粒子扩散较慢Fe(OH)3溶胶等高分子溶液高分子均相、稳定系统、分散相粒子扩散慢蛋白质溶液等＞100nm粗分散系粗分散粒子非均相、不稳定系统、易聚沉或分层泥浆、乳汁等第二节溶胶分散相粒子：一定量原子

3、、离子或分子组成的集合体特点：多相系统，高度分散，热力学不稳定系统根据分散介质分类：液溶胶、气溶胶和固溶胶一、溶胶的制备用物理破碎的方法使大颗粒物质分散成胶粒的分散法用化学反应使分子或离子聚集成胶粒的凝聚法。例如：将FeCl3溶液缓慢滴加到沸水中，反应为FeCl3+3H2O→Fe(OH)3+3HCl生成的许多Fe(OH)3分子凝聚在一起，形成透明的红褐色溶胶二、溶胶的性质（一）溶胶的光学性质在暗室或黑暗背景下，用一束强光照射在溶胶上，从光束的垂直方向观察，可以清晰地看到一条光带，称为丁铎尔现象(Tyndalleffect)左边是溶胶，右边不是溶胶树林中的丁铎尔现象光通过颗粒直径

4、略小于其波长的物质时，发生散射Tyndall效应实际上已成为判别溶胶与分子真溶液的最简便的方法。（二）溶胶的动力学性质溶胶粒子时刻处于无规则的运动状态，因而表现出扩散、渗透、沉降等与溶胶粒子大小及形状等属性相关的运动特性，称为动力学性质1.布朗运动因为介质分子不断碰撞这些粒子，碰撞的合力不断改变其运动方向和位置，成为无规则的运动2.扩散与沉降在重力场中，胶粒受重力的作用而要下沉，这一现象称为沉降(sedimentation)胶粒从分散密度大的区域向分散密度小的区域迁移，这种现象称为扩散(diffusion)沉降速率等于扩散速率，溶胶系统处于沉降平衡（三）溶胶的电学性质——电泳和

5、电渗用惰性电极在溶胶两端施加直流电场，可观察到胶粒向某一电极方向运动。这种在电场作用下，带电粒子在介质中的定向运动称为电泳(electrophoresis)电泳实验说明溶胶粒子是带电的，由电泳的方向可以判断胶粒所带电荷的性质应用：蛋白质、氨基酸和核酸等物质的分离和鉴定方面有重要的应用。例如在临床检验中，应用电泳法分离血清中各种蛋白质，为疾病的诊断提供依据。电渗在外电场作用下，分散介质的定向移动现象称为电渗(electroosmosis)由电渗实验中分散介质的移动方向也可判断胶粒所带电荷的性质三、胶团结构（一）胶粒带电的原因胶粒在形成过程中，胶核优先吸附与胶核中相同的某种离子，使

6、胶粒带电。胶核表面分子的解离使胶粒带电。（二）胶团结构胶核吸附层扩散层胶粒胶团{[Fe(OH)3]m·nFeO+·(n-x)Cl-}x+·xCl-胶核吸附层胶粒扩散层胶团胶团结构中带电荷的部分：胶粒、吸附层、扩散层胶团结构中不带电荷的部分：胶核、胶团胶体溶液亦不带电荷！{[Fe(OH)]m·nFeO+·(n-x)Cl-}x+·xCl-胶核吸附层胶粒扩散层胶团用AgNO3和KI制备AgI溶胶，KI过量时，AgI胶团结构示意图及胶团结构的简式：{(AgI)m·nI-·(n-x)K+}x-·xK+用AgNO3和KI制备AgI溶胶，AgNO3过量时，AgI胶团结构示意图及胶团结构的简式

7、：{(AgI)m·nAg+·(n-x)NO3-}x+·xNO3-（三）电动电位移动截面ζ讨论ζ电位越大，扩散层越厚，溶胶越稳定ζ电位越小，扩散层越薄，溶胶越不稳定ζ电位通常在绝对值上低于热力学电位ζ电位易受加入电解质的影响，其绝对值大小与吸附层中反离子的多少密切相关ζ电位等于0，胶粒不带电，处于等电状态，最不稳定四、溶胶的相对稳定因素及聚沉（一）溶胶的相对稳定因素胶粒带电溶胶表面的水合膜布朗运动（二）高分子化合物溶液对溶胶的保护作用高分子化合物分子将溶胶胶粒包裹起来，在胶粒表面形成保护膜，