第九章 膠體化學(xué)

1、上一內(nèi)容下一內(nèi)容回主目錄O返回2022-5-10第九章 膠體化學(xué)分散體系的分類溶膠的性質(zhì) 光學(xué)性質(zhì) 動(dòng)力學(xué)性質(zhì) 電學(xué)性質(zhì)溶膠的穩(wěn)定性上一內(nèi)容下一內(nèi)容回主目錄O返回2022-5-10分散相與分散介質(zhì)一種或幾種物質(zhì)分散在另一種物質(zhì)中就構(gòu)成分散體系。被分散的物質(zhì)稱為分散相（dispersed phase）另一種物質(zhì)稱為分散介質(zhì)（dispersing medium)（連續(xù)分布）例如：云，牛奶，珍珠上一內(nèi)容下一內(nèi)容回主目錄O返回2022-5-10分散體系分類分散體系的分類：分子分散體系膠體分散體系粗分散體系按分散相粒子的大小溶膠按分散相和介質(zhì)的聚集狀態(tài)液溶膠固溶膠氣溶膠溶膠按膠體的穩(wěn)定性 憎液溶膠親液溶

2、膠上一內(nèi)容下一內(nèi)容回主目錄O返回2022-5-10分散相粒子大小分類 1 分子(離子）分散體系 分散相與分散介質(zhì)以分子或離子形式彼此混溶，沒有界面，是均勻的單相，分子大小在10-9 m以下 。通常把這種體系稱為真溶液，如CuSO4。溶液能透過半透膜，擴(kuò)散快。2 膠體分散體系 分散相粒子的半徑在1 nm100 nm之間的體系。目測是均勻的，但實(shí)際是多相不均勻體系。能透過濾紙，不能透過半透膜，擴(kuò)散慢，普通顯微鏡不可見。如氫氧化鐵溶膠等。3 粗分散體系 當(dāng)分散相粒子大于1000 nm，目測是混濁不均勻體系，放置后會(huì)沉淀或分層，如江水、河水、泥漿等。上一內(nèi)容下一內(nèi)容回主目錄O返回2022-5-10膠體

3、及其基本特性 溶膠是分散相粒子尺寸在10-9-10-6m之間的分散體系，分散介質(zhì)為液體的稱為液溶膠。按其穩(wěn)定性可分為： （1）憎液溶膠：有很大的相界面，易聚沉，熱力學(xué)不穩(wěn)定體系。一旦介質(zhì)蒸發(fā)掉，再加入介質(zhì)不能形成溶膠，是不可逆體系，如氫氧化鐵溶膠、碘化銀溶膠等。 （2）親液溶膠：尺寸在膠體粒子范圍內(nèi)的大分子溶解在合適溶劑中，溶劑蒸發(fā)，大分子化合物凝聚，再加入溶劑，可再形成溶膠，熱力學(xué)穩(wěn)定體系。上一內(nèi)容下一內(nèi)容回主目錄O返回2022-5-10 1 憎液溶膠的特性（1）高分散性：粒子大小在10-9-10-6m之間，不能透過半透膜，擴(kuò)散慢，有強(qiáng)烈的布朗活動(dòng)，具有一定的動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定性。（2）多相不均勻性

4、：分散相是由許多離子或分子聚結(jié)而成的具有納米級(jí)的粒子，與分散介質(zhì)之間有明顯的物理界面，比表面很大。（3）熱力學(xué)不穩(wěn)定性：比表面大，表面自由能高，有自發(fā)聚結(jié)成大粒子而降低表面自由能的趨勢，常需加穩(wěn)定劑（如少量電解質(zhì)）使其相對穩(wěn)定。上一內(nèi)容下一內(nèi)容回主目錄O返回2022-5-10 2 溶膠的制備與凈化 制備溶膠是使分散相粒子大小在膠體分散體系范圍內(nèi)，并加入適當(dāng)?shù)姆€(wěn)定劑。其方法分為兩大類：（1）分散法：用機(jī)械、化學(xué)等方法。（2）凝聚法：使分子或離子聚結(jié)成膠粒。上一內(nèi)容下一內(nèi)容回主目錄O返回2022-5-10 膠體在制備的過程中，常生成一些多余的電解質(zhì)，如制備Fe(OH)3溶膠時(shí)生成HCl，少量的電解

5、質(zhì)可以作為溶膠的穩(wěn)定劑，但過多的電解質(zhì)會(huì)使溶膠聚沉，必須除去，即凈化，凈化的方法主要有滲析法和超過濾法。應(yīng)用實(shí)例：人工腎 透析 溶膠的凈化上一內(nèi)容下一內(nèi)容回主目錄O返回2022-5-10 溶膠的凈化上一內(nèi)容下一內(nèi)容回主目錄O返回2022-5-10 3 溶膠的光學(xué)性質(zhì)光散射現(xiàn)象Tyndall效應(yīng)Rayleigh公式超顯微鏡上一內(nèi)容下一內(nèi)容回主目錄O返回2022-5-10 當(dāng)光束通過分散體系時(shí)，一部分自由地通過，一部分被吸收、反射或散射?？梢姽獾牟ㄩL約在400700 nm之間。 （1）當(dāng)光束通過粗分散體系，由于粒子大于入射光的波長，主要發(fā)生反射，使體系呈現(xiàn)混濁。 （2）當(dāng)光束通過膠體溶液，由于膠粒

6、直徑小于可見光波長，主要發(fā)生散射，可以看見乳白色的光柱。 （3）當(dāng)光束通過分子溶液，由于溶液十分均勻，散射光因相互干涉而完全抵消，看不見散射光。 光散射現(xiàn)象上一內(nèi)容下一內(nèi)容回主目錄O返回2022-5-10 溶膠的光學(xué)性質(zhì)1、Tyndall效應(yīng)： 當(dāng)一束會(huì)聚光通過溶膠，從側(cè)面（即與光束垂直的方向）可以看到發(fā)光園錐體，這就是Tyndall效應(yīng)。Tyndall效應(yīng)是判別溶膠與分子溶液的最簡便方法。Tyndall效應(yīng)是膠粒對光的散射引起的。上一內(nèi)容下一內(nèi)容回主目錄O返回2022-5-10 Rayleigh公式 散射光強(qiáng) I 的Rayleigh公式：光散射儀式中：I0 入射光強(qiáng)度， 單位體積中粒子數(shù) 入

7、射光波長， 每個(gè)粒子的體積 分散相折射率， 分散介質(zhì)的折射率1n2nV)cos1 ()2(29202222122212422IrvVInnnn上一內(nèi)容下一內(nèi)容回主目錄O返回2022-5-10 Rayleigh公式從Rayleigh公式可得出如下結(jié)論：1. 散射光總能量與入射光波長的四次方成反比。入 射光波長愈短，散射愈顯著。所以可見光中，藍(lán)、 紫色光散射作用強(qiáng)。而紅、橙色光透射較強(qiáng)。2.分散相與分散介質(zhì)的折射率相差愈顯著，則散射作 用亦愈顯著。（高分子溶液Tyndall效應(yīng)較弱）3.散射光強(qiáng)度與單位體積中的粒子數(shù)成正比。 （濁度分析測定濃度）上一內(nèi)容下一內(nèi)容回主目錄O返回2022-5-10 R

8、ayleigh公式4.散射光總能量與質(zhì)點(diǎn)體積平方成正比。 小分子溶液散射作用太弱。5.散射光強(qiáng)度與入射光強(qiáng)成正比。 超顯微鏡常用聚斂光。上一內(nèi)容下一內(nèi)容回主目錄O返回2022-5-10 超顯微鏡 超顯微鏡就是在暗室里將一束強(qiáng)光從側(cè)面射入溶膠內(nèi)，在入射光垂直方向上用普通顯微鏡觀察。即在普通顯微鏡下觀察丁達(dá)爾現(xiàn)象。 在超顯微鏡下看到背景下閃爍出許多亮點(diǎn)，即看到的是粒子的散射光，而不是粒子本身，可以研究半徑為5150 nm的粒子。 應(yīng)用電子顯微鏡，放大10萬-50萬倍，能直接觀察到粒子形貌、大小。上一內(nèi)容下一內(nèi)容回主目錄O返回2022-5-10 例在晴朗的白晝，天空呈蔚藍(lán)色的原因： 日出和日落時(shí)，太

9、陽呈鮮紅色的原因： (A) 藍(lán)光波長短, 透射作用顯著 (B) 藍(lán)光波長短, 散射作用顯著 (C) 紅光波長長, 透射作用顯著 (D) 紅光波長長, 散射作用顯著平時(shí)煙霧的顏色？旋光儀的光源選擇？上一內(nèi)容下一內(nèi)容回主目錄O返回2022-5-10 Brown 運(yùn)動(dòng) 膠粒的擴(kuò)散 沉降平衡4 溶膠的動(dòng)力性質(zhì)上一內(nèi)容下一內(nèi)容回主目錄O返回2022-5-10 溶膠的動(dòng)力性質(zhì) 布朗(Brown)運(yùn)動(dòng)：用超顯微鏡可以觀察溶膠粒子不斷地作不規(guī)則“之”字形運(yùn)動(dòng)，膠粒的布朗運(yùn)動(dòng)。 粒子越小，布朗動(dòng)力越激烈。激烈程度不隨時(shí)間而改變，但隨溫度升高而增加。上一內(nèi)容下一內(nèi)容回主目錄O返回2022-5-10 布朗運(yùn)動(dòng)上一內(nèi)

10、容下一內(nèi)容回主目錄O返回2022-5-10 由于分子的熱運(yùn)動(dòng)和膠粒的布朗運(yùn)動(dòng)，可以觀察到膠粒從C1區(qū)（C1C2）向C2區(qū)遷移的現(xiàn)象，這就是膠粒的擴(kuò)散。 膠粒的擴(kuò)散上一內(nèi)容下一內(nèi)容回主目錄O返回2022-5-1016RTDLr Einstein-Brown位移方程溶膠的擴(kuò)散系數(shù)的數(shù)量級(jí)約為10-11m2 s-1，而真溶液約為10-9m2 s-1 ，兩者相差約百倍。(溶膠粒子比普通分子大得多，熱運(yùn)動(dòng)也弱得多，因此擴(kuò)散慢得多)上一內(nèi)容下一內(nèi)容回主目錄O返回2022-5-10 沉降(Sedimentation)及沉降平衡 溶膠是高度分散體系，膠粒一方面受到外力作用而富集，另一方面由于布朗運(yùn)動(dòng)促使?jié)舛融?/p>

11、于均一。根據(jù)微粒大小不同，擴(kuò)散與沉降的表現(xiàn)分為：1. 擴(kuò)散為主。2. 沉降為主。 (粗分散系統(tǒng))3. 擴(kuò)散與沉降平衡。 (一般溶膠）上一內(nèi)容下一內(nèi)容回主目錄O返回2022-5-10 沉降若分散相密度大于分散介質(zhì)密度，在重力作用下，球形粒子下沉的凈驅(qū)動(dòng)力為：grF)(03341Stokes 定律：rf6球形粒子所受阻力為：fF 2上一內(nèi)容下一內(nèi)容回主目錄O返回2022-5-10 沉降F1=F2 時(shí)，粒子勻速下沉，即：rgr6)(03349/)(202gr因此：上一內(nèi)容下一內(nèi)容回主目錄O返回2022-5-10 沉降平衡 溶膠是高度分散體系，膠粒一方面受到重力而沉降，另一方面由于擴(kuò)散作用促使?jié)舛染鶆?/p>

12、。 當(dāng)這兩種作用相等時(shí)，粒子的分布達(dá)到平衡，粒子的濃度隨高度不同有一定的梯度，如圖所示。這種平衡稱為沉降平衡。上一內(nèi)容下一內(nèi)容回主目錄O返回2022-5-10 高度分布公式 粒子愈大，其平衡濃度隨高度的降低亦愈大，濃度隨高度變化愈明顯。 高度分布定律32021141exp()()3NrgL xxNRT上一內(nèi)容下一內(nèi)容回主目錄O返回2022-5-105 溶膠的電學(xué)性質(zhì)（1） 膠粒在形成過程中，膠核優(yōu)先吸附某種離子，使膠粒帶電。（主要來源） Fajans Rule(法揚(yáng)司) 與膠核具有相同元素的離子 Ag+ ， I 稱為決定電勢離子（定位離子） 與反離子對應(yīng) 例如：在AgI溶膠的制備過程中，如果A

13、gNO3過量，則膠核優(yōu)先吸附Ag+離子，使膠粒帶正電；如果KI過量，則優(yōu)先吸附I -離子，膠粒帶負(fù)電。上一內(nèi)容下一內(nèi)容回主目錄O返回2022-5-10 膠粒帶電例如： 二氧化硅溶膠 (SiO2) H2SiO3=2H+SiO32- H2SiO3=H+HSiO3- 帶負(fù)電（土壤學(xué)中稱為可變電荷） （2）可發(fā)生電離的溶膠，粒子本身發(fā)生電離，而使膠粒帶電。 分散相粒子表面的分子可離解, 電離后的一種離子留在表面, 一種離子進(jìn)入介質(zhì)。上一內(nèi)容下一內(nèi)容回主目錄O返回2022-5-10如如: 粘土中的粘土中的(xSiO2 yH2O)粒子表面分子離解生成粒子表面分子離解生成硅膠，隨溶液硅膠，隨溶液pH的變化可

14、帶負(fù)電或正電：的變化可帶負(fù)電或正電： 2HSiOSiOH2332 23SiO離子留在膠核表面上而離子留在膠核表面上而荷負(fù)電荷負(fù)電。 OHHSiOSiOH232 2HSiO離子留在膠核表面上而離子留在膠核表面上而荷正電荷正電。膠粒帶電上一內(nèi)容下一內(nèi)容回主目錄O返回 膠粒帶電 例如：蛋白質(zhì)分子中有羧基和胺基，在pH較高的溶液中，離解生成PCOO-離子而負(fù)帶電；在pH較低的溶液中，生成P-NH3+離子而帶正電。 在某一特定的pH條件下，生成的-COO-和-NH3+數(shù)量相等，蛋白質(zhì)分子的凈電荷為零，此pH值稱為蛋白質(zhì)的等電點(diǎn) (isoelectric point)。上一內(nèi)容下一內(nèi)容回主目錄O返回202

15、2-5-10 膠粒帶電 （3 3）晶格取代： 低價(jià)離子（Mg2+ ) 取代高價(jià)離子 (Al3+ ) 粘土帶負(fù)電。 （土壤學(xué)中稱為永久電荷） 粘土由鋁氧八面體和硅氧四面體的晶格組粘土由鋁氧八面體和硅氧四面體的晶格組成，天然粘土中成，天然粘土中Al3+和和Si4+往往被往往被Mg2+和和Ca2+取取代，結(jié)果使粘土粒子帶負(fù)電。代，結(jié)果使粘土粒子帶負(fù)電。上一內(nèi)容下一內(nèi)容回主目錄O返回2022-5-10 影響電泳的因素有：帶電粒子的大小、形狀；粒子表面電荷的數(shù)目；介質(zhì)中電解質(zhì)的種類、離子強(qiáng)度，pH值和粘度；電泳的溫度和外加電壓等。 帶電膠?；虼蠓肿釉谕饧与妶龅淖饔孟孪驇喾措姾傻碾姌O作定向移動(dòng)的現(xiàn)象稱為

16、電泳。 電泳（electrophoresis） 電泳實(shí)驗(yàn)簡便、易行，樣品用量少，分離效率高，是分析和分離蛋白質(zhì)的基本方法。上一內(nèi)容下一內(nèi)容回主目錄O返回2022-5-10 電泳膠粒帶正電上一內(nèi)容下一內(nèi)容回主目錄O返回2022-5-10 在外加電場作用下，帶電的介質(zhì)通過多孔膜或半徑為110 nm的毛細(xì)管作定向移動(dòng)，這種現(xiàn)象稱為電滲。 電滲的實(shí)際應(yīng)用：溶膠凈化、海水淡化、泥炭等的干燥等。 電滲（electro-osmosis)上一內(nèi)容下一內(nèi)容回主目錄O返回2022-5-10 電滲 多孔膜可以用濾紙、玻璃或棉花等構(gòu)成；也可以用氧化鋁、碳酸鋇、AgI等物質(zhì)構(gòu)成。 如果多孔膜吸附陰離子，則介質(zhì)帶正電，通

17、電時(shí)向陰極移動(dòng)； 反之，多孔膜吸附陽離子，帶負(fù)電的介質(zhì)向陽極移動(dòng)。上一內(nèi)容下一內(nèi)容回主目錄O返回2022-5-10 當(dāng)固體與液體接觸時(shí)，可以是固體從溶液中選擇性吸附某種離子，也可以是固體分子本身發(fā)生電離作用而使離子進(jìn)入溶液，以致使固液兩相分別帶有不同符號(hào)的電荷，在界面上形成了雙電層的結(jié)構(gòu)。 對于雙電層的具體結(jié)構(gòu) 最早于1879年Helmholz提出平板型模型； 雙電層模型（double layer) 1910年Gouy和1913年Chapman修正了平板型模型，提出了擴(kuò)散雙電層模型；Stern（1924年）又提出了Stern模型。上一內(nèi)容下一內(nèi)容回主目錄O返回2022-5-10 平板電容器模型

18、 亥姆霍茲認(rèn)為固體的表面電荷與溶液中帶相反電荷的離子（即反離子）構(gòu)成平行的兩層，如同一個(gè)平板電容器。 固體表面與液體內(nèi)部的總的電位差即等于熱力學(xué)電勢0 （表面電勢）。 可解釋基本的電動(dòng)現(xiàn)象： 在電場作用下，帶電質(zhì)點(diǎn)和溶液中的反離子分別向相反方向運(yùn)動(dòng)。上一內(nèi)容下一內(nèi)容回主目錄O返回2022-5-10 擴(kuò)散雙電層模型 Gouy和Chapman（1913年）認(rèn)為，由于正、負(fù)離子靜電吸引和熱運(yùn)動(dòng)兩種效應(yīng)的結(jié)果，溶液中的反離子分布分成兩部分只有一部分緊密地排在固體表面附近，距約一、二個(gè)離子厚度稱為緊密層。上一內(nèi)容下一內(nèi)容回主目錄O返回2022-5-10 擴(kuò)散雙電層模型 另一部分離子按一定的濃度梯度擴(kuò)散到

19、本體溶液中，離子的分布可用玻爾茲曼公式表示，稱為擴(kuò)散層。 雙電層由緊密層和擴(kuò)散層構(gòu)成。 AB面為移動(dòng)的切動(dòng)面。該處為 電勢。上一內(nèi)容下一內(nèi)容回主目錄O返回2022-5-10 擴(kuò)散雙電層模型 電勢比表面電勢稍低，且隨本體溶液中電解質(zhì)濃度與價(jià)數(shù)的增加而減小。 意義： 擴(kuò)散雙電層模型區(qū)分了電動(dòng)電勢和表面電勢，可解釋電解質(zhì)對電動(dòng)電勢的影響。電勢 在電動(dòng)現(xiàn)象發(fā)生時(shí)顯現(xiàn)，也稱電動(dòng)電勢。上一內(nèi)容下一內(nèi)容回主目錄O返回2022-5-10 擴(kuò)散雙電層模型 溶膠體系中電解質(zhì)濃度增加時(shí)，介質(zhì)中反離子的濃度加大，將壓縮擴(kuò)散層使其變薄，把更多的反離子擠進(jìn)滑動(dòng)面以內(nèi)的緊密層，使電勢變小，降低溶膠的穩(wěn)定性。bbbdd d

20、“緊密層擴(kuò)散層上一內(nèi)容下一內(nèi)容回主目錄O返回2022-5-10 Stern模型（雙電層內(nèi)部結(jié)構(gòu)）Stern對擴(kuò)散雙電層模型作進(jìn)一步修正。（1924） 認(rèn)為吸附（van der Waals 力）在固體表面的緊密層約有一、二個(gè)分子層的厚度，被稱為Stern層；（反離子由于受到強(qiáng)烈的吸引，會(huì)牢固地結(jié)合在表面，形成緊密的吸附層）上一內(nèi)容下一內(nèi)容回主目錄O返回2022-5-10 Stern模型從固體表面到Stern平面，電位從熱力學(xué)電勢直線下降為Stern電勢 。 （近似等于 電勢）上一內(nèi)容下一內(nèi)容回主目錄O返回2022-5-10 Stern模型的意義吸附特殊離子（specific adsorption

21、）決定 ： 可能高于0 （吸附同號(hào)大離子）， 或與0 反號(hào)（吸附高價(jià)反離子或大的反離子）。 Stern模型可解釋電動(dòng)電勢變號(hào)，電動(dòng)電勢高于表面電勢的現(xiàn)象。上一內(nèi)容下一內(nèi)容回主目錄O返回2022-5-10溶膠的穩(wěn)定性：溶膠的穩(wěn)定性： 溶膠是多相、高分散、熱力學(xué)不穩(wěn)定的系統(tǒng)。 但溶膠卻能在相當(dāng)長的時(shí)間范圍內(nèi)穩(wěn)定存在。6 溶膠的穩(wěn)定性和聚沉上一內(nèi)容下一內(nèi)容回主目錄O返回2022-5-10 溶膠的穩(wěn)定性因素：溶膠的穩(wěn)定性因素： （1）動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定性：動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定性：由于溶膠粒子小，布朗運(yùn)動(dòng)由于溶膠粒子小，布朗運(yùn)動(dòng)激烈，克服了重力的作用，不易下沉。激烈，克服了重力的作用，不易下沉。 溶膠的穩(wěn)定性和聚沉（2）

22、電學(xué)穩(wěn)定作用電學(xué)穩(wěn)定作用：膠粒帶相同的電荷，存在電位，靠近時(shí)相互排斥，不易聚沉。( 主要因素） （3）溶劑化作用溶劑化作用：膠粒表面的一層水化膜具有機(jī)械保護(hù)作用。（膠團(tuán)雙電層中水化的反離子）上一內(nèi)容下一內(nèi)容回主目錄O返回2022-5-10 溶膠的穩(wěn)定性（DLVO理論)抗聚結(jié)穩(wěn)定性 膠粒之間有相互吸引的能量Va和相互排斥的能量Vr，總作用能 為Va+Vr。如圖所示： 當(dāng)粒子相距較大時(shí)，主要為吸引力，總勢能為負(fù)值；當(dāng)靠近到一定距離，雙電層重疊，排斥力起主要作用，勢能升高。 要使粒子聚結(jié)必須克服這個(gè)勢壘。上一內(nèi)容下一內(nèi)容回主目錄O返回2022-5-10（1）外加電解質(zhì)的影響： 影響穩(wěn)定性的主要因素，

23、使電勢下降，促使膠粒聚結(jié)。（2）膠粒濃度的影響： 濃度增加，粒子碰撞的機(jī)會(huì)增多。（3）溫度的影響： 溫度升高，體系動(dòng)能增高。（4）帶不同電性的膠?；ノ鄢?。 影響溶膠穩(wěn)定性的因素上一內(nèi)容下一內(nèi)容回主目錄O返回2022-5-10 聚沉與聚沉值：溶膠聚沉表現(xiàn)為顏色改變，渾濁和出現(xiàn)沉淀。使一定量的溶膠在一定時(shí)間內(nèi)完全聚沉所需電解質(zhì)的最小濃度稱聚沉值。 聚沉能力越大的電解質(zhì)，聚沉值越小。 聚沉與聚沉值 實(shí)例：明礬凈水，入?？谔幦侵荨Ｉ弦粌?nèi)容下一內(nèi)容回主目錄O返回2022-5-10（1）與膠粒帶相反電荷的離子的價(jià)數(shù)影響最與膠粒帶相反電荷的離子的價(jià)數(shù)影響最大，大，價(jià)數(shù)越高，聚沉能力越強(qiáng)。 （Schul

24、ze-Hardy規(guī)則：聚沉值與異電性離子價(jià)數(shù)的六次方成反比）（2）當(dāng)與膠體帶相反電荷的離子相同時(shí)，則另一同性離子的價(jià)數(shù)也會(huì)影響聚沉值，價(jià)數(shù)愈高，聚沉能力愈低。 電解質(zhì)對溶膠穩(wěn)定性的影響上一內(nèi)容下一內(nèi)容回主目錄O返回2022-5-10（3） 與膠粒帶相反電荷的離子價(jià)數(shù)相同，其聚沉能力也有差異。 (這種次序稱為感膠離子序) 電解質(zhì)對溶膠穩(wěn)定性的影響 例如，對膠粒帶負(fù)電的溶膠，一價(jià)陽離子硝酸鹽的聚沉能力次序?yàn)椋篐+Cs+Rb+NH4+K+Na+Li+ （水化作用的影響） 對帶正電的膠粒，一價(jià)陰離子的鉀鹽的聚沉能力次序?yàn)椋?F-Cl-Br-NO3-I- 水合（化）半徑越小，聚沉能力越強(qiáng)上一內(nèi)容下一內(nèi)容

25、回主目錄O返回2022-5-10 思考題 同體積的 0.03 moll-1的KI、0.04 moll-1 的AgNO3溶液制備的 AgI 溶膠中，分別加入 CaCl2, MgSO4, Na2SO4 電解質(zhì)溶液，比較它們的聚沉能力。（ Na2SO4 MgSO4 CaCl2 ）上一內(nèi)容下一內(nèi)容回主目錄O返回2022-5-10 乳狀液一種液體分散在另一種不相溶的液體中一種液體分散在另一種不相溶的液體中 粗分散體系 ( 100nm) 其中一種液體是水或水溶液，稱為水相，用符號(hào)W表示； 另一種與水互不相溶的液體統(tǒng)稱為“油”相，用符號(hào)O表示. 乳狀液（乳濁液） emulsion上一內(nèi)容下一內(nèi)容回主目錄O返

26、回2022-5-10 乳狀液類型乳狀液通常分為兩大類。 將不連續(xù)以液珠形式存在的相稱為內(nèi)相，將連續(xù)存在的液相稱為外相。1.水包油乳狀液，用O/W表示。內(nèi)相為油，外相為水，如牛奶等。2.油包水乳狀液，用W/O表示。內(nèi)相為水，外相為油，如油井中的原油。上一內(nèi)容下一內(nèi)容回主目錄O返回2022-5-10 鑒別可通過稀釋、染色和電導(dǎo)等方法進(jìn)行鑒別。 乳狀液能被外相液體所稀釋，例如牛奶能被水稀釋。 水溶液具有一定導(dǎo)電能力，而油相導(dǎo)電能力較差，所以O(shè)/W型乳狀液的電導(dǎo)率比W/O型的乳狀液要大得多。濾紙檢定上一內(nèi)容下一內(nèi)容回主目錄O返回2022-5-10 乳狀液類型檢驗(yàn)水包油乳狀液加入水溶性染料如亞甲基藍(lán)，說

27、明水是連續(xù)相。加入油溶性的染料，說明油是不連續(xù)相。上一內(nèi)容下一內(nèi)容回主目錄O返回2022-5-10 乳化劑 直接把水和油混合在一起震搖，雖然可直接把水和油混合在一起震搖，雖然可以使其相互分散，但靜置后很快又會(huì)分層，以使其相互分散，但靜置后很快又會(huì)分層，不能形成穩(wěn)定的乳狀液。為了形成穩(wěn)定的乳不能形成穩(wěn)定的乳狀液。為了形成穩(wěn)定的乳狀液所必須加入的第三組分稱為狀液所必須加入的第三組分稱為乳化劑乳化劑 。 多相體系，表面積大，熱力學(xué)不穩(wěn)定多相體系，表面積大，熱力學(xué)不穩(wěn)定 自動(dòng)分層自動(dòng)分層乳狀液的類型主要由乳狀液的類型主要由乳化劑的性質(zhì)乳化劑的性質(zhì)決定，決定，通常與組成的相對數(shù)量無關(guān)。通常與組成的相對數(shù)

28、量無關(guān)。上一內(nèi)容下一內(nèi)容回主目錄O返回2022-5-10 乳化作用 （1） 乳化劑吸附在油水界面上，降低了界乳化劑吸附在油水界面上，降低了界面張力。（兩親基團(tuán)）面張力。（兩親基團(tuán)） （2）形成具有一定機(jī)械強(qiáng)度的界面膜。）形成具有一定機(jī)械強(qiáng)度的界面膜。 （吸附長碳鏈的乳化劑）（吸附長碳鏈的乳化劑） （3）形成雙電層。）形成雙電層。(用離子型乳化劑時(shí)）用離子型乳化劑時(shí)）上一內(nèi)容下一內(nèi)容回主目錄O返回2022-5-10 三種分散體系性質(zhì)的比較 在大分子溶液中，溶質(zhì)分子大小已屬于膠體分散體系的范圍，因此其動(dòng)力學(xué)性質(zhì)類似于憎液溶膠。 但大分子溶液是可逆平衡體系，具有熱力學(xué)穩(wěn)定性，屬于真溶液，因而其許多性

29、質(zhì)不同于溶膠而又類似于小分子溶液。上一內(nèi)容下一內(nèi)容回主目錄O返回2022-5-10三種分散體系性質(zhì)的比較上一內(nèi)容下一內(nèi)容回主目錄O返回2022-5-107 大分子電解質(zhì)或聚合電解質(zhì)大分子電解質(zhì)或聚合電解質(zhì)以蛋白質(zhì)的鈉鹽為例, 水溶液中按下式離解： NazP zNa+ + Pz- Pz-不能透過半透膜, 而小離子Na+等可透過。上一內(nèi)容下一內(nèi)容回主目錄O返回2022-5-10 杜（唐）南平衡（Donnan equilibrium) 由于膜兩邊要保持電中性，使得達(dá)到滲透由于膜兩邊要保持電中性，使得達(dá)到滲透平衡時(shí)小離子在兩邊的濃度不等，這種平衡稱平衡時(shí)小離子在兩邊的濃度不等，這種平衡稱為為膜平衡或杜南平衡膜平衡或杜南平衡（Donnan equilibrium) 。 在半透膜兩邊，一邊放大分子電解質(zhì)，在半透膜兩邊，一邊放大分子電解質(zhì)，一邊小分子電解質(zhì)。大分子離子不能透過半一邊小分子電解質(zhì)。大分子離子不能透過半透膜，而離解出的小離子可以透過。透膜，而離解出的小離子可以透過。上一內(nèi)容下一內(nèi)容回主目錄O返回2022-5-10 膜兩邊膜兩邊NaCl的濃度不等，的濃度不等，但達(dá)到膜平衡時(shí)但達(dá)到膜平衡時(shí)NaCl在兩在兩邊的化學(xué)勢應(yīng)