胶体分散系统课件.ppt

《胶体分散系统课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、13.1胶体及其基本特性胶团的结构分散相与分散介质分散系统分类（1）按分散相粒子的大小分类（2）按分散相和介质的聚集状态分类（3）按胶体溶液的稳定性分类憎液溶胶的特性2021/7/30分散相与分散介质把一种或几种物质分散在另一种物质中就构成分散系统。其中，被分散的物质称为分散相，另一种物质称为分散介质。例如：云，牛奶，珍珠2021/7/30（1）按分散相粒子的大小分类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，分子半径大小在10-9m以下。通常把这种体系称为真溶液。2.胶体分散系统分散相粒子的半径在1nm~100

2、nm之间的系统。目测是均匀的，但实际是多相不均匀系统。3.粗分散系统当分散相粒子大于100nm,目测是混浊不均匀体系，放置后会沉淀或分层。2021/7/30（2）按分散相和分散介质的聚集状态分类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.液-气溶胶如泡沫2021/7/30（2）按分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：.固-固溶胶如不完全互溶的合金.固-液溶胶如珍珠，.固-气溶胶如泡沫塑料，沸石

3、分子筛2021/7/30（2）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..气-固溶胶如烟，含尘的空气.气-液溶胶如雾，云2021/7/30（3）按胶体溶液的稳定性分类1.憎液溶胶半径在1nm~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系统。一旦将介质蒸发掉，再加入介质就无法再形成溶胶，是一个不可逆系统，如氢氧化铁溶胶、碘化银溶胶等。这是胶体分散系统中主要研究的内

4、容。2021/7/30（3）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、可逆的系统。2021/7/30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，不能透过半透膜，渗透压低但有较强的动力稳定性。（2）不均匀（多相）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）易聚结的不稳定性因为粒子

5、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。2021/7/30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。2021/7/30胶团的结构胶团的结构比较复杂，先有一定量的难溶物分子聚结形成胶团的中心，称为胶核；然后胶核选择性的吸附稳定剂中的一种离子，由于正、负电荷相吸，又会吸附溶液中的反号离子（紧密层），从而形成了带电的胶粒；胶粒是溶胶中独立移动的单位。所说的溶胶带电也是指胶粒带电。胶粒与扩散层中的反号离子，形成一个电中性的胶团。

6、2021/7/30胶团的结构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。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。2021/7/30胶团的结构例1：AgNO3+KI→KNO3+AgI↓过量的KI作稳定剂[(AgI)mnI–(n-x)K+]x–xK+胶核胶粒胶团胶团的图示式：胶团的结构表达式：2021/7/30胶团的结构例2：AgNO3+KI→KNO3+AgI↓过量的AgNO3作稳定剂[(AgI)mnAg+(n-x)NO3–]x+xNO3–胶核胶粒胶

7、团胶团的图示式：胶团的结构表达式：2021/7/30胶团的形状作为憎液溶胶基本质点的胶团并非都是球形，而胶团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。2021/7/30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溶胶是针状的质点2021/7/3013.2溶胶的动力性质Brown运动胶粒的扩散溶胶的渗透压沉降平衡2021/7/30Brown运动(Brownianmotion)1827年植物学家布朗（Brown)用显微镜观察到悬浮在液面上的花粉粉末不断

8、地作不规则的运动。后来又发现许多其它物质如煤、化石、金属等的粉末也都有类似的现象。人们称微粒的这种运动为布朗