第14章-胶体分散系统和大分子溶液.doc

第十四章 胶体分散系统和大分子溶液

一、分散系统的分类
根据分散相粒子的大小
分子（离子）分散系统、胶体分散系统、粗分散系统。
二、胶团的结构
[(AgI)m n I – (n-x)K+]x–xK+ ，胶核、胶粒、胶团。胶粒是独立运动的单位。
三、胶团的制备与净化
四、胶体的形成条件和老化机理
1、胶核形成速率，
2、胶核生长速率
3、粒子半径与溶解度的关系 半径越大，溶解度越小；半径越小，溶解度越大。
五、胶体的动力学性质
1、Brown运动
特点：粒子越小，温度越高，Brown运动越明显。
原因：分散介质分子以不同大小和方向的力对胶体粒子不断撞击而产生的
运动方程：
2、扩散运动
Fick第一定律：
Fick第二定律：，
Einstein-Brown运动方程：。
渗透压：
3、沉降和沉降平衡
（1）沉降平衡法
条件：重力和扩散运动平衡。

相同的x2，x1，粒子半径越大、质量越大，N2/N1值越小。越容易到达平衡。
或者浓度随高度的降低越大。
(2)在离心场中的平衡
条件：离心力和扩散运动平衡

（3）沉降速度平衡
条件：摩擦力和重力平衡

六、胶体的光学性质
1、丁铎尔效应：由于胶粒直径小于可见光波长，主要发生散射
2、瑞利公式：
A入射光振幅，ν单位体积中粒子数, λ入射光波长，V每个粒子的体积.
(1) 散射光总能量与入射光波长的四次方成反比
(2) 分散相与分散介质的折射率相差愈显著，则散射作 用亦愈显著。
(3) 散射光强度与单位体积中的粒子数成正比。
(4) 浓度相同, 半径相同
七、胶体的电学性质
1、带电原因
（1）吸附：优先吸附与胶粒组成相同的粒子，其次吸附水化能力弱的阴离子
（2）电离：（等电点）（3）同晶置换 （4）溶解量的不均衡
2、电泳：带电胶粒或大分子在外加电场的作用下向带相反电荷的电极作定向移动
3、电渗：在外加电场作用下，带电的介质通过多孔性物质或毛细管作定向移动
4、沉降电势、流动电势
八、双电层理论
1、平板型模型：厚度为d，离子半径
2、扩散双电层模型：紧密层和扩散层
3、stern模型：从固体表面到Stern平面，电位从j0（热力学电势）直线下降
带电的固体或胶粒在移动时，移动的切动面与液体本体之间的电位差称为ζ电势。即电动电势。
九、胶体的稳定性**
1、胶体间的作用力是一种远程作用力，不同于范德华力，外加电解质主要影响排斥力。
2、电解质影响因素：聚沉值，聚沉能力
（1）聚沉能力主要决定于与胶粒带相反电荷的离子的价数：Schulze-Hardy规则
（2）价数相同的离子聚沉能力也有所不同
或
（3）有机化合物的离子都有很强的聚沉能力，这可能与其具有强吸附能力有关。
（4）电解质的聚沉作用是正负离子作用的总和
（5）不规则聚沉
3、胶粒之间的相互作用
当两种溶胶的用量恰能使其所带电荷的量相等时，才会完全聚沉，否则会不完全聚沉，甚至不聚沉。
4、高分子化合物对溶胶的絮凝和稳定作用
高分子对胶粒的絮凝作用与电解质的聚沉作用完全不同，高分子化合物桥连作用。
(1) 起絮凝作用的高分子化合物一般要具有链状结构
(2) 任何絮凝剂的加入量都有一最佳值
(3)高分子的分子质量越大，絮凝效率也越高
(4) 高分子化合物基团的性质对絮凝效果有十分重要的影响
(5) 絮凝过程与絮凝物的大小、结构、搅拌的速率和强度等都有关系
稳定作用
形成保护膜、具有一些高分子溶液的性质
十、乳状液
1、水包油和油包水乳状液
辨别方法：稀释法、染色法、电导法
2、乳化剂的作用
(1) 界面能量降纸说
(2) 乳化剂的分子构型影响乳状液的构型
(3) 乳化剂溶解度的影响 水中溶解度高，容易得到O/W乳状液。
(4) 两相体积的影响 水的体积小于26%，形成W/O型,大于74%，形成O/W型乳状液.
3、不稳定性
分层、变型、破乳
十一、凝胶
十二、大分子溶液
1、大分子溶液的性质
2、平均摩尔质量
数均摩尔质量，质均摩尔质量，Z均摩尔质量，黏均摩尔质量
当粒子半径相同时，不同时。
十三、唐南平衡
条件：电解质在半透膜的两边化学势相等
，，