ch12.5憎液溶膠的穩(wěn)定與聚沉

1、12.5. 憎液溶膠的穩(wěn)定與聚沉憎液溶膠的穩(wěn)定與聚沉n溶膠穩(wěn)定的原因溶膠穩(wěn)定的原因n溶膠的聚沉溶膠的聚沉P632637溶膠在熱力學(xué)上是不穩(wěn)定的體系，但有些溶膠卻能溶膠在熱力學(xué)上是不穩(wěn)定的體系，但有些溶膠卻能在相當(dāng)長的時間范圍內(nèi)穩(wěn)定存在。在生產(chǎn)實(shí)踐中，人們在相當(dāng)長的時間范圍內(nèi)穩(wěn)定存在。在生產(chǎn)實(shí)踐中，人們常遇到溶膠的穩(wěn)定性問題。常遇到溶膠的穩(wěn)定性問題。我們首先需要了解溶膠穩(wěn)定的原因，然后才有可能我們首先需要了解溶膠穩(wěn)定的原因，然后才有可能選擇適當(dāng)?shù)臈l件，保持或破壞溶膠的穩(wěn)定性，選擇適當(dāng)?shù)臈l件，保持或破壞溶膠的穩(wěn)定性，例如染色用的有機(jī)染料例如染色用的有機(jī)染料, 大多數(shù)以膠體狀態(tài)分散在大多數(shù)以膠體狀態(tài)

2、分散在水中水中, 必須使之成為較穩(wěn)定的溶膠；相反必須使之成為較穩(wěn)定的溶膠；相反, 有時卻希望有時卻希望溶膠不穩(wěn)定，使之發(fā)生聚沉，比如處理污水時，就要破溶膠不穩(wěn)定，使之發(fā)生聚沉，比如處理污水時，就要破壞各類污染物所形成的溶膠，使之發(fā)生聚沉。壞各類污染物所形成的溶膠，使之發(fā)生聚沉。一一. 溶膠穩(wěn)定的原因溶膠穩(wěn)定的原因(p632)膠體粒子相互之間既存在著相互引力（范德華力），又存在膠體粒子相互之間既存在著相互引力（范德華力），又存在著相互間的斥力（帶有相同電荷，同性相斥），即膠體粒子之間著相互間的斥力（帶有相同電荷，同性相斥），即膠體粒子之間即存在著引力勢能，又存在著斥力勢能，溶膠的相對穩(wěn)定性或聚即

3、存在著引力勢能，又存在著斥力勢能，溶膠的相對穩(wěn)定性或聚沉取決于斥力勢能與引力勢能的相對大小。沉取決于斥力勢能與引力勢能的相對大小。分散相粒子帶電分散相粒子帶電、溶劑化作用溶劑化作用及及布朗運(yùn)動布朗運(yùn)動是溶膠三種是溶膠三種重要的穩(wěn)定原因。重要的穩(wěn)定原因。二二. 溶膠的聚沉溶膠的聚沉(P635)1. 電解質(zhì)的聚沉作用電解質(zhì)的聚沉作用適量的電解質(zhì)加入，使膠核表面吸附離子而帶電，對溶膠起適量的電解質(zhì)加入，使膠核表面吸附離子而帶電，對溶膠起穩(wěn)定劑的作用，但如果電解質(zhì)加入過多，尤其是加入含高價反離穩(wěn)定劑的作用，但如果電解質(zhì)加入過多，尤其是加入含高價反離子的電解質(zhì)，往往引起溶膠的聚沉。子的電解質(zhì)，往往引起溶

4、膠的聚沉。電解質(zhì)的聚沉作用電解質(zhì)的聚沉作用原因是：原因是：主要是因?yàn)殡娊赓|(zhì)的濃度或價數(shù)增加時，都會壓縮擴(kuò)散層，主要是因?yàn)殡娊赓|(zhì)的濃度或價數(shù)增加時，都會壓縮擴(kuò)散層，使擴(kuò)散層變薄，斥力勢能降低，當(dāng)電解質(zhì)的濃度足夠大時就會發(fā)使擴(kuò)散層變薄，斥力勢能降低，當(dāng)電解質(zhì)的濃度足夠大時就會發(fā)生聚沉。生聚沉。河水河水(Al2O3,SiO2)與海水與海水(電解質(zhì)電解質(zhì))交匯處形成交匯處形成三角洲的原因所在三角洲的原因所在.二二. 溶膠的聚沉溶膠的聚沉(P635) 使某種溶膠發(fā)生明顯的聚沉所需某種電解質(zhì)的最小濃度使某種溶膠發(fā)生明顯的聚沉所需某種電解質(zhì)的最小濃度,稱為該電解質(zhì)的聚沉值稱為該電解質(zhì)的聚沉值. 某電解質(zhì)的聚

5、沉值愈小，表明其聚沉能力愈大，因此將某電解質(zhì)的聚沉值愈小，表明其聚沉能力愈大，因此將聚沉值的倒數(shù)稱為聚沉能力。聚沉值的倒數(shù)稱為聚沉能力。2. 高分子溶液的聚沉作用高分子溶液的聚沉作用(p636)在溶膠中加入少量可溶性高分子化合物在溶膠中加入少量可溶性高分子化合物, 可使溶膠發(fā)生聚沉可使溶膠發(fā)生聚沉, 因?yàn)榫鄢廖锍适杷傻拿扌鯛钜驗(yàn)榫鄢廖锍适杷傻拿扌鯛? 故這種作用稱為絮凝作用，那么這故這種作用稱為絮凝作用，那么這些水溶性高分子則為絮凝劑。些水溶性高分子則為絮凝劑。高分子化合物對溶膠之所以可發(fā)生聚沉作用高分子化合物對溶膠之所以可發(fā)生聚沉作用, 原因有三個方面原因有三個方面: 吸附搭橋效應(yīng)吸附搭橋效

6、應(yīng)一個長碳?xì)滏湹母叻肿踊衔?，可以同時被吸附在許多膠體一個長碳?xì)滏湹母叻肿踊衔?，可以同時被吸附在許多膠體的粒子上，起到搭橋的作用，把眾多的膠粒聯(lián)結(jié)起來，變成較大的粒子上，起到搭橋的作用，把眾多的膠粒聯(lián)結(jié)起來，變成較大的聚集體而發(fā)生絮凝；的聚集體而發(fā)生絮凝； 電中和效應(yīng)電中和效應(yīng)：如果高分子化合物是離子型的，且其離子的電荷與膠體粒子如果高分子化合物是離子型的，且其離子的電荷與膠體粒子子電荷相反，那么此高分子化合物吸附在膠體粒子上可以中和膠子電荷相反，那么此高分子化合物吸附在膠體粒子上可以中和膠粒上的表面電荷，使膠粒間的斥力變小，從而使溶膠發(fā)生聚沉。粒上的表面電荷，使膠粒間的斥力變小，從而使溶膠發(fā)生聚沉。n （3） 脫水效應(yīng)：高分子化合物對水有更強(qiáng)的親和脫水效應(yīng)：高分子化合物對水有更強(qiáng)的親和力，由于它的溶解與水化作用，使膠體粒子脫水，失去力，由于它的溶解與水化作用，使膠體粒子脫水，失去水化外殼而聚沉。水化外殼而聚沉。習(xí)題習(xí)題 658 思考題：思考題：12.112.5作業(yè)題：作業(yè)題：12.1112.13人有了知識，就會具備各種分析能力，明辨是非的能力。所以我們要勤懇讀書，廣泛閱讀，古人說“書中自有黃金屋。”通過閱讀科技書