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第八章胶体.ppt

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文档介绍

文档介绍:第八章胶体
溶胶的制备方法
(1)分散法(使固体粒子变小的方法)
粉碎法(研磨法):用机械能将固体物质粉碎成微
粒以制备溶胶的方法。粒径<1000nm
胶溶法 是将新生成并经过洗涤的沉淀,加入差,这种电势差称为沉降电势(sedimentation potential)。
若加压使液体流过毛细管或多孔性膜时,则在毛细管或膜的两端之间产生电势差,这种电势差称为液流电势(streaming potential)。
可见,电泳和电渗现象是因电而动;而沉降电势和液流动电势则是因动而产生电。
§8-6 胶体的稳定性

(coagulation)


溶胶的稳定性
动力学稳定性
由于溶胶粒子小,布朗运动激烈,在重力场中不易沉降,使溶胶具有动力稳定性。
胶体带电的稳定性
当粒子相互靠近到一定程度时,扩散层相互重叠产生静电斥力,结果两个胶粒相互碰撞后又重新分开,保持了溶胶的稳定性-溶胶稳定存在主要原因。
溶剂化的稳定性
胶团中的粒子都是溶剂化的,在胶粒周围形成水化层。当胶粒相互靠近时,水化层被挤压变形,而水化层具有弹性,造成胶粒接近时的机械阻力,从而防止了溶胶的聚沉。
聚沉(coagulation)
溶胶粒子有着剧烈的Brown运动,这使它能保持相当长时间的相对稳定,因此溶胶具有动力稳定性。
胶体分散体系是热力学的不稳定体系,其中的溶胶粒子能自动合并变大而自发地下沉,这种过程称为聚沉,所以说溶胶又具有聚结不稳定性。
实验表明:在溶胶加入电解质、使带不同电性的胶体相互混合、加热、辐射、光照射等都能引起聚沉。这里主要讨论电解质对溶胶的聚沉作用。
聚沉值
利用聚沉值可以比较各种电解质对某一溶胶的聚沉能力。聚沉值是指在一定条件下,刚刚引起某溶胶明显开始聚沉时所需电解质的最小浓度(以mmol·dm-3表示)。
聚沉值又称临界凝集浓度(缩写成CFC,critical floculation concentration)。
可见,聚沉能力是聚沉值的倒数,即聚沉值愈小,该电解质的聚沉能力就愈大;反之,聚沉值越小的电解质,其聚沉能力越强。
电解质对溶胶稳定性的影响
(1)电解质中与胶粒所带电荷相反的离子是其主要聚沉作用的离子,并且离子价数越高,电解质的聚沉能力越大。
(2)具有价数相同的离子,它们的聚沉能力也不相同。
如:
再如:
H+ > Cs+ > Rb+ > NH4+ >K+ > Na+ > Li+
F- > IO3- > BrO3- > Cl- > Br- > NO3-> I- > CNS-
(3)有机化合物的离子都有很强的聚沉能力,这是由于有机离子具有较强的van der Waals力来吸引胶粒,致使发生聚沉,特别是一些高分子絮凝剂的表面活性物质及聚酰***类化合物。
(4)当与胶体带相反电荷的离子相同时,则另一同性离子的价数也会影响聚沉值,价数愈高,聚沉能力愈低。这可能与这些同性离子的吸附作用有关。
电解质对溶胶稳定性的影响
第九章 大分子溶液
三种溶液性质的比较
相对分子质量大于104的物质称之为大分子。
在大分子溶液中,溶质分子大小已属于胶体分散体系的范围,因此其动力学性质类似于憎液溶胶。但大分子溶液具有热力学的稳定性,属于真溶液,因而其许多性质不同于溶胶而又类似于小分子溶液。
憎液溶胶
大分子溶液
小分子溶液
胶粒大小
1-100nm
1-100nm
<1nm
分散相存在单元
多分子组成
单分子
单分子
能否透过半透膜
不能
不能

是否热力学稳定体系
不是


Tyndall效应

微弱
微弱
粘度



三种溶液性质的比较
大分子化合物都是由大量的一种或几种单体聚合或缩聚而成,因此分子的大小或其聚合度不可能都是一样的,它们是同系物的混合物。大分子化合物的分子量只能取其统计平均值,由于平均方法不同,平均值的含义也就不同,最基本的有两种:
数均分子量、质均摩尔量
第二节 大分子的平均摩尔质量
(1)数均分子量:是将大分子中每种分子的数目乘以它的摩尔质量的加和除以分子的总数得到
式中ni是具有摩尔质量Mi的第i种分子的分子数。
(2)质均摩尔量:是将大分子中每种分子的质量乘以它的摩尔质量的加和除以总质量得到:
式中wi是具有摩尔质量Mi的第i种分子的质量。
可见,若大分子中分子大小是均