物理化学-胶体化学全解.ppt

物理化学多媒体教学课件 第九章 胶体化学 Chapter 9 Colloid Chemistry 第九章 胶体化学 第九章 胶体化学 9.1 分散体系 分散体系 分散体系的类型 1.分散体系 分散体系—一种或几种物质分散到另一种物质中所形成的体系。 2.分散体系的类型 按分散相粒子大小分类： （1）粗分散系 ：10–6m 包括悬浊液、乳浊液 （2）胶体分散系： 10–9 ~ 10–6m 包括溶胶、高分子溶液、胶束 （3）分子分散系： 10–9m 包括真溶液 2.分散体系的类型 按分散相和分散介质的聚集状态分类 9.2 溶胶的制备与净化 溶胶的制备 溶胶的净化 1.溶胶的制备 1.溶胶的制备 分散法 （1）研磨法：利用胶体磨等工具将固体颗粒变小。 （2）超声波分散法：用超声波所产生的能量进行分散。 （3）电分散：用于制备金属溶胶，金属在电弧的作用下，电极表面的金属离子蒸发，但立即被水冷却而凝聚成胶体粒子。 （4）化学法：也叫胶溶法，将新生成的沉淀，加入少量适当的电解质，经搅拌，沉淀重新分散成溶胶。 1.溶胶的制备 凝聚法 （1）物理方法 利用物质在不同溶剂中溶解度的显著差别来制备溶胶，而且两种溶剂要能完全互溶。 这种方法叫改换溶剂法。 将汞的蒸气通入冷水中就可以得到汞的水溶胶。叫蒸气骤冷法 （2）化学反应法： 利用各种化学反应生成不溶性产物，在此不溶性产物从饱和溶液中析出的过程中，使之停留在胶粒大小阶段。 2.溶胶的净化 渗析法： 利用胶粒不能通过半透膜，而小离子、小分子能透过半透膜的性质，将溶胶中的过量电解质除去。 超滤法： 用半透膜代替滤纸，在减压或加压下使溶胶过滤，可将溶胶与小分子杂质分开。 9.3 溶胶的光学性质 丁铎尔效应 丁铎尔效应的规律 超显微镜的原理和应用 1. 丁铎尔效应 2. 丁铎尔效应的规律 1871年，瑞利研究了大量的光散射现象，对于粒子半径在47nm以下的溶胶，导出了散射光总能量的计算公式，称为瑞利公式： 2. 丁铎尔效应的规律 3.超显微镜的原理和应用 9.4 溶胶的动力学性质 布朗运动 扩散 沉降和沉降平衡 1. 布朗运动 溶胶中胶粒在介质中的不规则运动—布朗运动 2.扩散 3.沉降和沉降平衡 3.沉降和沉降平衡 3.沉降和沉降平衡 9.5 溶胶的电学性质 电动现象 胶粒表面电荷的来源 双电层结构 电动电势（ζ） 1.电动现象 结果显示：负极水位上升，正极水位下降；正极呈现混浊，负极澄清。 2.胶粒表面电荷的来源 2.胶粒表面电荷的来源 3.双电层结构 3.双电层结构 3.双电层结构 3.双电层结构 3.双电层结构 3. 电动电势（ζ） 1.黏度 9.6 溶胶的流变性质 黏度 黏度测定 1.黏度 2.黏度测定 2.黏度测定 9.7 溶胶的稳定性与聚沉 溶胶的稳定性 影响溶胶聚沉的因素 1.溶胶的稳定性 1.溶胶的稳定性 1.溶胶的稳定性 2. 影响溶胶聚沉的因素 2. 影响溶胶聚沉的因素 2. 影响溶胶聚沉的因素 9.8 乳状液与泡沫 乳状液的类型 乳化剂与乳化作用 乳状液的类型理论 乳化剂的选择 乳状液的制备 9.8 乳状液与泡沫 乳状液的转型与破坏 微乳状液 泡沫 1.乳状液的类型 1.乳状液的类型 1.乳状液的类型 2.乳化剂与乳化作用 2.乳化剂与乳化作用 2.乳化剂与乳化作用 3.乳状液的类型理论 3.乳状液的类型理论 3.乳状液的类型理论 4.乳化剂的选择 5.乳状液的制备 6.乳状液的转型与破坏 6.乳状液的转型与破坏 7.微乳状液 8.泡沫 9.9 凝胶 凝胶 胶凝作用 凝胶的性质 1.凝胶 1.凝胶 2.胶凝作用 2.胶凝作用 3.凝胶的性质 3.凝胶的性质 3.凝胶的性质 物理化学多媒体教学课件 一定条件下，高分子溶液或溶胶中的分散相粒子相互联结,构成网状骨架，分散介质充满在骨架空隙形成的半固体状态—凝胶（gel）。 （1）弹性凝胶—由线性高分子溶液形成的凝胶 这类凝胶的骨架具有弹性，吸收介质时体积胀大，除去介质时体积缩小，吸收液体介质时，具有严格的选择性。如明胶、琼脂、肉冻等。 （2）刚性凝胶——骨架是由刚性颗粒形成 刚性凝胶对液体介质的吸收没有选择性，只要液体能润湿其骨架，即可被吸收。吸收介质时，其体积基本不变。许多无机溶胶形成的凝胶属刚性凝胶。