文档介绍:第三节溶胶
溶胶的特征是:多相性、高分散
性和不稳定性。由此导致溶胶在
光学、动力学和电学等性质方面
具有一系列独特的性质。
一、溶胶的光学性质
1869年物理学家Tyndall发现
产生的原因:溶胶粒子的直径
(1~100nm)略小于可见光波长(400~
760nm),光波会环绕着溶胶粒子向
各个方向散射,散射出来的光称为
散射光或乳光。利用丁铎尔现象,
常可以区别溶胶与真溶液、悬浊液
和高分子溶液。
二、溶胶的动力学性质
(一) 布朗运动
1827年,植物学家布朗(Brown)
发现胶粒在介质中作无规则运动。
产生的原因:是由于周围分散介
质的分子从各个方向以不等的力撞击
这些溶胶粒子。因而在每一瞬间粒子
所受到的合力方向不断改变,所以胶
粒处于不断地无秩序运动状态。布朗
运动是溶胶的特征之一。胶粒越小,
运动越快,布朗运动越激烈。
(二) 扩散
胶粒将从浓度大的区域向浓度小的
区域运动,这种现象称为胶粒的扩散。
浓度差越大,扩散越快。温度愈高溶
胶的粘度愈小,愈容易扩散。
利用胶粒不能透过半透膜这一性质,
可除去溶胶中的小分子杂质,使溶胶
净化,净化溶胶常用方法是透析(或渗
析)。例如,用于尿毒症的“血透”疗法。
(三) 沉降
沉降:分散系中的分散相粒子在重
力作用下逐渐下沉的现象。溶胶的胶
粒较小,质量较轻,沉降和扩散两种
作用同时存在。当沉降和扩散这两个
相反作用的速度相等时,即达平衡状
态,称为沉降平衡。平衡时,底层浓
度最大,但随着高度的增加逐渐降低,
形成了一定的浓度梯度。
达到沉降平衡所需的时间与胶粒的
大小有密切关系,为了加速沉降平衡
的建立,使用超速离心机,可使溶胶
或蛋白质溶液迅速达到沉降平衡。目
前超速离心机广泛用于医学研究中,
以测定各种蛋白质的分子量及病毒的
分离提纯。
三、溶胶的电学性质
(一) 电泳
电泳:在外电场的作用下,胶粒在
介质中定向移动的现象。
从电泳方向可以确定胶粒带有什么
电荷,Fe(OH)3胶粒带正电荷。
正溶胶:大多数金属氢氧化物溶胶
向负极迁移, 胶粒带正电荷。
负溶胶:大多数金属硫化物、硅胶、
金、银等溶胶向正极迁移,
胶粒带负电荷。
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。