表面化學(xué)和膠體化學(xué)

1、 第二章第二章 表面化學(xué)和膠體化學(xué)表面化學(xué)和膠體化學(xué) 第一節(jié)第一節(jié) 表面化學(xué)表面化學(xué) 1.1 界面和表面界面和表面 密切接觸的兩相之間的過(guò)渡區(qū)密切接觸的兩相之間的過(guò)渡區(qū)稱為界面，如果其中一相為氣體，稱為界面，如果其中一相為氣體，這種界面常稱為表面。這種界面常稱為表面。 s（總表面積）（總表面積） s。= = v （總體積）（總體積） 分散度：分散度：即物質(zhì)的分散程度，分散質(zhì)粒子即物質(zhì)的分散程度，分散質(zhì)粒子越小，分散程度越大。越小，分散程度越大。 比表面：比表面：?jiǎn)挝惑w積物質(zhì)的表面積，用符單位體積物質(zhì)的表面積，用符號(hào)號(hào)s。表示。表示。 1.2 分散度與比表面分散度與比表面表面現(xiàn)象表面現(xiàn)象水滴為什

2、么是圓水滴為什么是圓形而不是方形形而不是方形question：表面現(xiàn)象表面現(xiàn)象它們?yōu)槭裁纯梢运鼈優(yōu)槭裁纯梢云谒嫔掀谒嫔纤畃s水在毛細(xì)管中為水在毛細(xì)管中為什么會(huì)上升什么會(huì)上升相界面與相內(nèi)的分子受力情況 1.3 表面能和表面張力表面能和表面張力 表面能表面能 液體或固體表面粒子比內(nèi)部粒子能量高，液體或固體表面粒子比內(nèi)部粒子能量高，多出的這部分能量稱為體系的表面能。多出的這部分能量稱為體系的表面能。 一克水分散成半徑一克水分散成半徑 1 10-9 m的小的小水滴，需要做功水滴，需要做功220j，增加的能量可將，增加的能量可將這一克水的溫度升高這一克水的溫度升高50。 同一體系，其分散度越大

3、，其表面同一體系，其分散度越大，其表面能越大。能越大。表面能表面能表面張力表面張力ws: : 恒溫恒壓下增加單位表面恒溫恒壓下增加單位表面 積所引起的系統(tǒng)能量增量積所引起的系統(tǒng)能量增量: 與表面相切，垂直作用與表面相切，垂直作用 于單位長(zhǎng)度邊界線上的力。于單位長(zhǎng)度邊界線上的力。潤(rùn)濕和潤(rùn)濕角 潤(rùn)濕與粘附潤(rùn)濕與粘附潤(rùn)濕是固液界面的重要行為。機(jī)械潤(rùn)滑、注水采油、油漆涂布、金屬焊接、搪瓷坯釉、陶瓷/金屬的封接等工藝和理論都與潤(rùn)濕過(guò)程有關(guān)。潤(rùn)濕的熱力學(xué)定義潤(rùn)濕的熱力學(xué)定義：固體與液固體與液體接觸后能使體系的吉布斯自體接觸后能使體系的吉布斯自由能降低，稱為潤(rùn)濕。由能降低，稱為潤(rùn)濕。潤(rùn)濕形式：潤(rùn)濕形式：潤(rùn)濕

4、角潤(rùn)濕角p (l/g) (s/l) (s/g)onmo(l/g)(s/l)(s/g)cos習(xí)慣上 90不潤(rùn)濕； =0完全潤(rùn)濕； =180完全不潤(rùn)濕；1.4潤(rùn)濕 液體粘附在固體表面的過(guò)程稱為潤(rùn)濕。潤(rùn)濕過(guò)程固-液界面和氣-液界面取代固-氣界面的過(guò)程。 當(dāng)s-l s-g 時(shí)，發(fā)生浸沒潤(rùn)濕； s-l +l-g s-g 時(shí)，液體可以在固體表面完全鋪展； s-l s-g +l-g時(shí)，液體可以在固體表面發(fā)生粘附潤(rùn)濕。 附加壓力的氣泡模型附加壓力的氣泡模型 1.5 彎曲液面下的附加壓力 r2pglhrrgrhbcos2液體表面張力；b液體體積質(zhì)量；g重力加速度。 毛細(xì)管現(xiàn)象毛細(xì)管現(xiàn)象l-s 2 固體表面的吸附

5、作用固體表面的吸附作用 吸附和解吸的關(guān)系：吸附和解吸的關(guān)系： 動(dòng)態(tài)平衡動(dòng)態(tài)平衡a 分子吸附：分子吸附：b 離子吸附：離子吸附： 離子選擇性吸附離子選擇性吸附 離子交換吸附：離子交換吸附： as2s3 選擇吸附選擇吸附hs- - 而帶負(fù)電荷。而帶負(fù)電荷。 2h3aso3 + 3h2s = as2s3 + 6h2o h2s發(fā)生電離發(fā)生電離：h2sh+hs-如：如：去離子水的制備（陰、陽(yáng)離子交換樹脂）去離子水的制備（陰、陽(yáng)離子交換樹脂）2h+ + 2oh- h2o2r-so3h + ca2+(r-so3)2ca +2h+2r-n(ch3 )3oh + so42-r-n(ch3 )32 so4+ 2o

6、h-al3+ ca2+ cs+ rb+ k+ na+ li+i i- - br- - cl- -離子交換能力：離子交換能力：第二節(jié)膠體化學(xué)1 分散系統(tǒng)分散系統(tǒng) 把一種或幾種物質(zhì)分散在另一種物質(zhì)中就構(gòu)成分散系統(tǒng)。被分散的物質(zhì)稱為分散相，另一種物質(zhì)稱為分散質(zhì)。 a 特有的分散程度特有的分散程度 粒子的大小在粒子的大小在10-9 10-7 m之間，因而擴(kuò)散較慢，不能透過(guò)之間，因而擴(kuò)散較慢，不能透過(guò)半透膜，滲透壓低但有較強(qiáng)的動(dòng)力穩(wěn)定性和乳光現(xiàn)象半透膜，滲透壓低但有較強(qiáng)的動(dòng)力穩(wěn)定性和乳光現(xiàn)象。 b 多相不均勻性多相不均勻性 c 熱力學(xué)不穩(wěn)定性熱力學(xué)不穩(wěn)定性 膠體是一種高度分散的多相體系，具有膠體是一種高

7、度分散的多相體系，具有很大的比表面，因此表面能很大。能量越高，很大的比表面，因此表面能很大。能量越高，體系越不穩(wěn)定，因此，表現(xiàn)出一系列特殊的表體系越不穩(wěn)定，因此，表現(xiàn)出一系列特殊的表面現(xiàn)象：如水滴會(huì)自動(dòng)呈球形；放置較長(zhǎng)時(shí)間，面現(xiàn)象：如水滴會(huì)自動(dòng)呈球形；放置較長(zhǎng)時(shí)間，溶液中的晶粒會(huì)慢慢長(zhǎng)大；液體對(duì)固體的潤(rùn)濕溶液中的晶粒會(huì)慢慢長(zhǎng)大；液體對(duì)固體的潤(rùn)濕及固體表面的吸附。及固體表面的吸附。 均使界面能量降低。均使界面能量降低。 2 溶膠的性質(zhì)溶膠的性質(zhì) （1）光學(xué)性質(zhì)（丁鐸爾效應(yīng)）光學(xué)性質(zhì)（丁鐸爾效應(yīng)） 光學(xué)原理光學(xué)原理：強(qiáng)光照到分散質(zhì)粒子上，若粒子直：強(qiáng)光照到分散質(zhì)粒子上，若粒子直徑大于入射光徑大于入

8、射光 波長(zhǎng)，則發(fā)波長(zhǎng)，則發(fā) 生反射或折射。若粒子生反射或折射。若粒子直徑略小于入直徑略小于入 射光波長(zhǎng)時(shí)，則發(fā)生散射。射光波長(zhǎng)時(shí)，則發(fā)生散射。 散射光散射光稱為乳光。稱為乳光。fe(oh)3膠體丁達(dá)爾效應(yīng)示意圖丁達(dá)爾效應(yīng)示意圖光源光源凸透鏡凸透鏡光錐光錐 （2） 動(dòng)力學(xué)性質(zhì)（布朗運(yùn)動(dòng)）動(dòng)力學(xué)性質(zhì)（布朗運(yùn)動(dòng)） 在超顯微鏡下觀察膠體溶液，可以看到膠體在超顯微鏡下觀察膠體溶液，可以看到膠體粒子的發(fā)光點(diǎn)在介質(zhì)中間不停地作不規(guī)則的運(yùn)粒子的發(fā)光點(diǎn)在介質(zhì)中間不停地作不規(guī)則的運(yùn)動(dòng)，稱布朗運(yùn)動(dòng)。動(dòng)，稱布朗運(yùn)動(dòng)。 溶膠中分散質(zhì)粒子直徑：溶膠中分散質(zhì)粒子直徑： 1 100 nm可見光波長(zhǎng)：可見光波長(zhǎng)： 400 70

9、0 nm 在真溶液中，溶質(zhì)顆粒太?。ㄔ谡嫒芤褐校苜|(zhì)顆粒太?。?0-9 m）, ,光的散射極弱，看不到丁達(dá)爾效應(yīng)。陽(yáng)光從狹光的散射極弱，看不到丁達(dá)爾效應(yīng)。陽(yáng)光從狹縫射進(jìn)室內(nèi)形成光柱也是丁達(dá)爾效應(yīng)。縫射進(jìn)室內(nèi)形成光柱也是丁達(dá)爾效應(yīng)。布朗運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的原因：布朗運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的原因： 分散質(zhì)粒子本身處于不斷的熱運(yùn)動(dòng)中。分散質(zhì)粒子本身處于不斷的熱運(yùn)動(dòng)中。 分散劑分子對(duì)分散質(zhì)粒子的不斷撞擊。分散劑分子對(duì)分散質(zhì)粒子的不斷撞擊。 液體分子對(duì)溶膠粒子的撞擊液體分子對(duì)溶膠粒子的撞擊 粗分散系粗分散系 膠體粒子的布朗運(yùn)動(dòng)必然導(dǎo)致溶膠具膠體粒子的布朗運(yùn)動(dòng)必然導(dǎo)致溶膠具有擴(kuò)散作用，一定程度上可以抵消膠粒有擴(kuò)散作用，一定程度上

10、可以抵消膠粒受重力作用而引起的沉降，使溶膠具有受重力作用而引起的沉降，使溶膠具有一定的穩(wěn)定性，稱為一定的穩(wěn)定性，稱為溶膠的動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定溶膠的動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定性。性。（3）溶膠的電學(xué)性質(zhì)）溶膠的電學(xué)性質(zhì) 電動(dòng)現(xiàn)象：電動(dòng)現(xiàn)象： 在外電場(chǎng)的作用下，分散相和分散介質(zhì)發(fā)在外電場(chǎng)的作用下，分散相和分散介質(zhì)發(fā)生相對(duì)位移的現(xiàn)象稱為膠體的電動(dòng)現(xiàn)象。生相對(duì)位移的現(xiàn)象稱為膠體的電動(dòng)現(xiàn)象。電動(dòng)現(xiàn)象分為電動(dòng)現(xiàn)象分為電泳電泳和和電滲電滲。電泳管中電泳管中: fe(oh)3溶膠溶膠向向負(fù)極移動(dòng)負(fù)極移動(dòng)，說(shuō)明，說(shuō)明 fe(oh)3溶膠溶膠帶正電帶正電荷荷。as2s3向正極移向正極移動(dòng)動(dòng)，說(shuō)明，說(shuō)明as2s3溶膠溶膠帶負(fù)電荷。帶負(fù)電荷

11、。 電泳管示意圖電泳管示意圖直流電直流電a 電泳：電泳：在電場(chǎng)中，分散質(zhì)粒子作定向移動(dòng)。在電場(chǎng)中，分散質(zhì)粒子作定向移動(dòng)。 膠體微粒的移動(dòng)，說(shuō)明膠粒是帶電膠體微粒的移動(dòng)，說(shuō)明膠粒是帶電的，且有正負(fù)之分。由于膠體溶液是電的，且有正負(fù)之分。由于膠體溶液是電中性的，所以，中性的，所以，膠粒帶正電荷（或負(fù)電膠粒帶正電荷（或負(fù)電荷），則分散介質(zhì)必帶負(fù)電荷（或正電荷），則分散介質(zhì)必帶負(fù)電荷（或正電荷）。荷）。 電泳是介質(zhì)不動(dòng)，膠粒運(yùn)動(dòng)。電泳是介質(zhì)不動(dòng)，膠粒運(yùn)動(dòng)。 根據(jù)不同蛋白質(zhì)分子、核酸分子電泳速度根據(jù)不同蛋白質(zhì)分子、核酸分子電泳速度的不同對(duì)它們進(jìn)行分離，已成為生物化學(xué)中的一的不同對(duì)它們進(jìn)行分離，已成為生物

12、化學(xué)中的一項(xiàng)重要實(shí)驗(yàn)技術(shù)。項(xiàng)重要實(shí)驗(yàn)技術(shù)。 利用電泳的方法使橡膠的乳狀液凝結(jié)而濃利用電泳的方法使橡膠的乳狀液凝結(jié)而濃縮?？s。 b 電滲：電滲： 膠粒設(shè)法固定不動(dòng)，膠粒設(shè)法固定不動(dòng)，分散介質(zhì)在電場(chǎng)中作分散介質(zhì)在電場(chǎng)中作定向移動(dòng)的現(xiàn)象稱為電滲。定向移動(dòng)的現(xiàn)象稱為電滲。正極正極 +負(fù)極負(fù)極 多孔性固體多孔性固體電滲管示意圖電滲管示意圖 工程上利用工程上利用電滲使泥土脫水電滲使泥土脫水。 膠體粒子帶電的主要原因膠體粒子帶電的主要原因 電離作用電離作用 吸附作用吸附作用 固體吸附劑常常是優(yōu)先選擇吸附固體晶格固體吸附劑常常是優(yōu)先選擇吸附固體晶格上的同名離子或化學(xué)成分相近、結(jié)晶結(jié)構(gòu)相上的同名離子或化學(xué)成分相

13、近、結(jié)晶結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)的離子。似的物質(zhì)的離子。h2sio3h+hsio3-3 膠團(tuán)結(jié)構(gòu)膠團(tuán)結(jié)構(gòu) 制備制備agi過(guò)程中，若過(guò)程中，若ki過(guò)量，則膠核優(yōu)先吸過(guò)量，則膠核優(yōu)先吸附附i i- - 而帶負(fù)電。而帶負(fù)電。 膠核膠核膠粒膠粒膠團(tuán)膠團(tuán) （agi )m n i- - ( n -x ) k+ x- - x k+ 膠核膠核 電勢(shì)離子電勢(shì)離子 反離子反離子 反離子反離子 吸附層吸附層 擴(kuò)散層擴(kuò)散層 膠粒膠粒 膠團(tuán)膠團(tuán) 膠團(tuán)的結(jié)構(gòu)表達(dá)式膠團(tuán)的結(jié)構(gòu)表達(dá)式 ： 例例 agno3 + + kikno3 + + agi agno3過(guò)量過(guò)量 膠團(tuán)的結(jié)構(gòu)表達(dá)式膠團(tuán)的結(jié)構(gòu)表達(dá)式： (agi)m n ag+ (n-x)

14、no3x+ x no3 |_|_|膠核膠粒（帶正電）膠團(tuán)（電中性）膠核膠粒膠團(tuán) 膠團(tuán)的圖示式膠團(tuán)的圖示式 agi 膠團(tuán)結(jié)構(gòu)膠團(tuán)結(jié)構(gòu) fe(oh)3溶膠：溶膠： as2s3溶膠：溶膠： 硅酸溶膠：硅酸溶膠：膠粒帶電，膠團(tuán)不帶電膠粒帶電，膠團(tuán)不帶電 （電中性）（電中性） fe (oh)3m n feo+ (n - x) cl- -x+ xcl- - （ as2s3 ）m n hs- - (n -x) h+x- x h+ （sio2)m n hsio3- - (n-x) h+x- - x h+feo+feo+feo+feo+feo+feo+feo+feo+feo+feo+feo+feo+feo+fe

15、o+feo+feo+feo+fe(oh)3mfe(oh)3膠核吸附電勢(shì)離子的示意圖膠核吸附電勢(shì)離子的示意圖 如制備如制備agcl溶膠：溶膠： agno3 + kcl = agcl +kno3 溶液中存在的溶液中存在的ag+和和cl- -都是膠體的組成離都是膠體的組成離子，它們都有可能被吸附。子，它們都有可能被吸附。 制備溶膠的條件不同，可使膠體粒子帶不制備溶膠的條件不同，可使膠體粒子帶不同的電荷。同的電荷。 若制備過(guò)程中：若制備過(guò)程中： agno3過(guò)量，溶液中有過(guò)量，溶液中有ag+、no3- 、k+ ，膠核，膠核agcl 優(yōu)先吸附優(yōu)先吸附ag+而帶而帶正電荷。正電荷。 ag+ag+ag+ag+

16、ag+ag+ag+ag+ag+ag+ag+ag+ag+ag+ag+ag+ag+ agcl 若若kcl過(guò)量時(shí)，溶液中有過(guò)量的過(guò)量時(shí)，溶液中有過(guò)量的k+、cl- -、no3- - ，溶膠粒子優(yōu)先吸附，溶膠粒子優(yōu)先吸附cl- - 而帶負(fù)電荷。而帶負(fù)電荷。cl-cl-cl-cl-cl-cl-cl-cl-cl- cl-cl-cl-cl-cl-cl-cl-cl- agcl 若是若是等物質(zhì)的量進(jìn)行反應(yīng)，則不能形成溶膠等物質(zhì)的量進(jìn)行反應(yīng)，則不能形成溶膠。 例如：例如：fe(oh)3膠體粒子很容易吸附與它結(jié)膠體粒子很容易吸附與它結(jié)構(gòu)相似的構(gòu)相似的feo+離子，而帶正電荷。離子，而帶正電荷。 fe(oh)3mnf

17、eo+fecl3+ 3h2o = fe(oh)3+3hclfecl3+ 2h2o =fe (oh)2 cl + 2hclfe (oh)2 cl = feo+ cl- -+h2o 4 溶膠的穩(wěn)定性溶膠的穩(wěn)定性 動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定性：動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定性：布朗運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的擴(kuò)散作布朗運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的擴(kuò)散作用，克服重力場(chǎng)的影響而不下沉用，克服重力場(chǎng)的影響而不下沉 。 電學(xué)性質(zhì)：電學(xué)性質(zhì)：膠粒表面同種電荷相斥，阻膠粒表面同種電荷相斥，阻止顆粒相互碰撞聚結(jié)成大顆粒。止顆粒相互碰撞聚結(jié)成大顆粒。 溶劑化作用：溶劑化作用：膠粒中的吸附離子和反離膠粒中的吸附離子和反離子都是水化離子，膠粒周圍形成了一層牢固的子都是水化離子，膠粒周圍形成

18、了一層牢固的水化薄膜，具一定的彈性，阻止膠粒相互接觸，水化薄膜，具一定的彈性，阻止膠粒相互接觸，增強(qiáng)了穩(wěn)定性。增強(qiáng)了穩(wěn)定性。 5 溶膠的聚沉溶膠的聚沉 溶膠的穩(wěn)定性是相對(duì)的、暫時(shí)的、有條件溶膠的穩(wěn)定性是相對(duì)的、暫時(shí)的、有條件的，一旦穩(wěn)定條件被破壞，溶膠中的分散相粒的，一旦穩(wěn)定條件被破壞，溶膠中的分散相粒子就會(huì)相互聚結(jié)變大而發(fā)生沉淀，這種現(xiàn)象稱子就會(huì)相互聚結(jié)變大而發(fā)生沉淀，這種現(xiàn)象稱為溶膠的聚沉。為溶膠的聚沉。 溶膠的聚沉是不可逆的。溶膠的聚沉是不可逆的。 不穩(wěn)定性不穩(wěn)定性：膠粒表面積大，表面能大，體：膠粒表面積大，表面能大，體系可自動(dòng)聚集降系可自動(dòng)聚集降 低表面能，是熱力學(xué)的不穩(wěn)低表面能，是熱

19、力學(xué)的不穩(wěn)定體系。定體系。 原因原因 增加分散介質(zhì)中的反電荷離子濃度，增加分散介質(zhì)中的反電荷離子濃度，擴(kuò)散層中一些反離子被擠入吸附層內(nèi)，中和了膠粒擴(kuò)散層中一些反離子被擠入吸附層內(nèi)，中和了膠粒的部分電荷，膠粒間排斥力變小，當(dāng)膠粒碰撞時(shí)易的部分電荷，膠粒間排斥力變小，當(dāng)膠粒碰撞時(shí)易合并成大顆粒而下沉。合并成大顆粒而下沉。 電解質(zhì)離子的水化作用，奪取了膠粒電解質(zhì)離子的水化作用，奪取了膠粒水化膜的水分子，使膠粒水化膜變薄，有利于聚沉。水化膜的水分子，使膠粒水化膜變薄，有利于聚沉。 促使溶膠聚沉的方法有：促使溶膠聚沉的方法有： 加入電解質(zhì)；加入電解質(zhì)；（研究最多應(yīng)用最廣）（研究最多應(yīng)用最廣） 聚沉值聚沉

20、值：一定量的溶膠在一定時(shí)間內(nèi)明顯：一定量的溶膠在一定時(shí)間內(nèi)明顯聚沉所需電解質(zhì)的最低濃度（聚沉所需電解質(zhì)的最低濃度（mmoll-1 ）（用于比較各種電解質(zhì)的聚沉能力用于比較各種電解質(zhì)的聚沉能力）。）。 聚沉值越小，聚沉能力越大。聚沉值越小，聚沉能力越大。 反離子的價(jià)數(shù)越高，聚沉能力越強(qiáng)。反離子的價(jià)數(shù)越高，聚沉能力越強(qiáng)。 通常通常:一價(jià)反離子聚沉值：一價(jià)反離子聚沉值： 25 150 二價(jià)反離子聚沉值二價(jià)反離子聚沉值 ： 0.52 三價(jià)反離子聚沉值：三價(jià)反離子聚沉值： 0.010.1叔采叔采- -哈迪規(guī)則哈迪規(guī)則 例例 將將12 ml 0.10 mol l1 ki溶液溶液和和100 ml 0.005

21、mol l1的的agno3溶液混溶液混合以制備合以制備agi溶膠，寫出膠團(tuán)結(jié)構(gòu)式，問(wèn)溶膠，寫出膠團(tuán)結(jié)構(gòu)式，問(wèn)mgcl2與與k3fe( (cn)6這兩種電解質(zhì)對(duì)該這兩種電解質(zhì)對(duì)該溶膠的聚沉值哪個(gè)大？溶膠的聚沉值哪個(gè)大？ 解：解：n (ki)=1210-30.10=1.210-3 mol n (agno3)=10010-30.005 =0.510-3 mol ki過(guò)量，形成過(guò)量，形成agi負(fù)性溶膠負(fù)性溶膠 膠團(tuán)結(jié)構(gòu)：膠團(tuán)結(jié)構(gòu)：(agi)m ni- -（n-x）k+x- - x k+ 聚沉值：聚沉值： mgcl2 k3fe (cn)6 練習(xí)練習(xí) 由由10 ml 0.05 mol l- -1的的kcl

22、溶液溶液與與100 ml 0.002 mol l- -1的的agno3溶液混合制得溶液混合制得的的agcl溶膠，若分別用下列電解質(zhì)使其聚沉，溶膠，若分別用下列電解質(zhì)使其聚沉，則聚沉值的大小次序?yàn)閯t聚沉值的大小次序?yàn)椋?） aalcl3znso4kcl bkclznso4alcl3 cznso4kclalcl3 dkclalcl3znso4a怎樣由豆?jié){制成豆腐怎樣由豆?jié){制成豆腐？ 豆?jié){是蛋白質(zhì)的負(fù)電膠體，在豆?jié){中加鹵豆?jié){是蛋白質(zhì)的負(fù)電膠體，在豆?jié){中加鹵水，由于鹵水中含水，由于鹵水中含na+、ca2+、mg2+等離子，破等離子，破壞了蛋白質(zhì)負(fù)電膠體的穩(wěn)定性，從而使其發(fā)生壞了蛋白質(zhì)負(fù)電膠體的穩(wěn)定性，

23、從而使其發(fā)生聚沉形成豆腐。聚沉形成豆腐。 溶膠的相互聚沉（兩種電性相反的溶溶膠的相互聚沉（兩種電性相反的溶膠混合，發(fā)生聚沉）膠混合，發(fā)生聚沉） 原因原因： 不同電性的膠粒相互吸引，電荷中和。不同電性的膠粒相互吸引，電荷中和。 兩種膠體中的穩(wěn)定劑相互發(fā)生反應(yīng)，破兩種膠體中的穩(wěn)定劑相互發(fā)生反應(yīng)，破壞了膠體的穩(wěn)定性。壞了膠體的穩(wěn)定性。 注意：注意：只有其中一種溶膠的總電荷量恰能中和另只有其中一種溶膠的總電荷量恰能中和另一種溶膠的總電荷量才能發(fā)生完全聚沉，否則部分聚一種溶膠的總電荷量才能發(fā)生完全聚沉，否則部分聚沉，甚至不聚沉。沉，甚至不聚沉。 明礬明礬kal (so4)212h2o在水中水解產(chǎn)生帶正電

24、的在水中水解產(chǎn)生帶正電的al(oh)3膠體及沉淀，而水中的污物主要是帶負(fù)電的粘膠體及沉淀，而水中的污物主要是帶負(fù)電的粘土及土及sio2等膠體，二者發(fā)生相互聚沉，使膠體污物下等膠體，二者發(fā)生相互聚沉，使膠體污物下沉，另外由于沉，另外由于al(oh)3絮狀沉淀有吸附作用，兩種作用絮狀沉淀有吸附作用，兩種作用結(jié)合就能將污物清除，達(dá)到凈化水的目的。結(jié)合就能將污物清除，達(dá)到凈化水的目的。 高分子的敏化作用高分子的敏化作用更穩(wěn)定更穩(wěn)定易聚沉易聚沉a 高分子物質(zhì)帶電，中和膠粒高分子物質(zhì)帶電，中和膠粒表面的電荷，降低斥力，發(fā)生表面的電荷，降低斥力，發(fā)生聚沉聚沉 。 b 高分子呈長(zhǎng)鏈形，可同時(shí)高分子呈長(zhǎng)鏈形，可

25、同時(shí)吸附在許多膠粒上，使膠粒吸附在許多膠粒上，使膠粒聯(lián)在一聯(lián)在一起成較大的聚集體而起成較大的聚集體而聚沉。聚沉。 c 可脫去膠粒周圍的水化膜，可脫去膠粒周圍的水化膜，使其易聚沉。使其易聚沉。 （敏化作用）（敏化作用） （保護(hù)作用）（保護(hù)作用）加加入入高高分分子子 高分子物質(zhì)附在膠粒表面，高分子物質(zhì)附在膠粒表面，包住膠包住膠 粒使其不易凝結(jié)。粒使其不易凝結(jié)。 健 康 人 血 液 中 的健 康 人 血 液 中 的 c a c o3、 m g c o3、ca3(po4)2等難溶鹽都是以溶膠的狀態(tài)存在并被等難溶鹽都是以溶膠的狀態(tài)存在并被血清蛋白等高分子化合物保護(hù)著，若保護(hù)物質(zhì)血清蛋白等高分子化合物保護(hù)著，若保護(hù)物質(zhì)減少，就可能使這些溶膠在身體的某些部分聚減少，就可能使這些溶膠在身體的某些部分聚沉下來(lái)成為結(jié)石