文档介绍：§ 胶体和胶体的基本特性第十四章胶体分散系统和大分子溶液§ 溶胶的制备和净化§ 溶胶的动力性质§ 溶胶的光学性质§ 溶胶的电学性质§ 溶胶的稳定性和聚沉作用§ 乳状液§ 凝胶§ 大分子溶液§ 双电层理论和电势?§ Donnan 平衡和聚电解质溶液的渗透压第十四章胶体分散系统和大分子溶液例如:云,牛奶,珍珠把一种或几种物质分散在另一种物质中就构成分散体系。其中,被分散的物质称为分散相 (dispersed phase) , 另一种物质称为分散介质(dispersing medium) 。分散相和分散介质什么是胶体分散系统? 按分散相粒子的大小,通常有三种分散系统。 ,没有界面,是均匀的单相,分子半径在 1 nm 以下。 1 ~100 nm 之间,目测是均匀的,但实际是多相不均匀系统。也有的将 1nm ~ 1000 nm 之间的粒子归入胶体范畴。 1000 nm ,目测是混浊不均匀系统,放置后会沉淀或分层。胶体分散系统在生物界和非生物界都普遍存在,在实际生活和生产中也占有重要的地位。所谓宏观是指研究对象的尺寸很大,其下限是人的肉眼可以观察到的最小物体(半径大于 1微米),而上限则是无限的。所谓微观是指上限为原子、分子,而下限则是一个无下限的时空。在宏观世界与微观世界之间,有一个介观世界,在胶体和表面化学中所涉及的超细微粒,其大小、尺寸在 1~ 100nm 之间,基本上归属于介观领域。§ 胶体和胶体的基本特性分散系统的分类根据胶体系统的性质至少可分为两大类: (1)憎液溶胶系统具有很大的相界面,很高的表面 Gibbs 自由能,很不稳定,极易被破坏而聚沉。简称溶胶,由难溶物分散在分散介质中所形成,粒子都是由很大数目的分子构成,大小不等。聚沉之后往往不能恢复原态,因而是热力学中的不稳定和不可逆系统。本章主要讨论憎液溶胶。§ 胶体和胶体的基本特性分散系统的分类根据胶体系统的性质至少可分为两大类: (2)亲液溶胶大(高)分子化合物的溶液通常属于亲液溶胶。它是分子溶液,但其分子的大小已经到达胶体的范围,因此具有胶体的一些特性(例如:扩散慢,不透过半透膜,有 Tyndall 效应等等)。若设法去除大分子溶液的溶剂使它沉淀,重新再加入溶剂后大分子化合物又可以自动再分散,因而它是热力学中稳定、可逆的系统。§ 胶体和胶体的基本特性分散系统的分类若根据分散相和分散介质的聚集状态进行分类。 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,石油原油等乳状液. 液-气溶胶如泡沫§ 胶体和胶体的基本特性分散系统的分类若根据分散相和分散介质的聚集状态进行分类。 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-固溶胶如有色玻璃,不完全互溶的合金. 固-液溶胶如珍珠,某些宝石. 固-气溶胶如泡沫塑料,沸石分子筛§ 胶体和胶体的基本特性分散系统的分类若根据分散相和分散介质的聚集状态进行分类。 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系统,不属于胶体范围。. 气-固溶胶如烟,含尘的空气. 气-液溶胶如雾,云憎液溶胶的特性(1)特有的分散程度粒子的大小在 1~100 nm 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和乳光现象。(2)多相不均匀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)易聚结不稳定性因为粒子小,比表面大,表面自由能高,是热力学不稳定系统,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。