Transcript 第四章胶体溶液

第四章 胶体溶液
【教学目标】
1．掌握溶胶的稳定因素和使溶胶聚沉的方法；大分
子化合物对溶胶的保护作用，乳化作用
2．熟悉溶胶的性质
3．了解胶体的概念和胶团的结构
【教学重点】
大分子化合物溶液对溶胶的保护作用，乳化作用
【教学难点】
溶胶的稳定性和聚沉
【教学方法】
讲授，演示，讨论
第一节 胶体的基本概念
分散系：一种或几种物质分散在另一种介质中
所形成的体系称为分散体系。
被分散的物质称为分散相，
容纳分散相的物质称为分散介质。
举例：
食盐水溶液、蛋白质水溶液、淀粉溶液、
悬浊液、乳浊液、空气、海水等等。
三 种 分 散 系 的 比 较
分 散 系
粗 分
散 系（悬浊
液、乳状液）
分 子、离子
分 散 系（真
溶液）
胶 体
分 散 系（溶
胶、大分子体
系）
微 粒 直 径
> 100nm
< 1nm
1～100nm
外 观
稳 定 性
不 稳 定
不 透 明
不 均 一
能 否 透
过 滤 纸
半 透 膜
举例
均 不 能 通 泥浆，乳汁
过
稳 定 透 明 均 能 通 过
均 一
NaCl、葡萄糖
等水溶液
较 稳 定
通过滤纸
氢氧化铁溶胶、
透 明 均 一 不能通过 半 蛋白质水溶液
透 膜
第二节 表面现象
一、表面能和表面张力
Es = γ△A
一切物体都有自动降低其势能的趋势，由公式可知，
降低表面能有两条途径：
① 减小表面积
② 降低表面张力
二、吸附：是物质在两相界面上浓度自动发生
变化的现象。
（一） 固体表面的吸附
（二）液体表面的吸附
（三）表面活性剂
液体表面均匀散布一些物质，可以降低液体的表面能。
这些能均匀散布的物质称为“表面活性剂”。
这类物质的结构特点——分子中同时
有疏水基团（烷烃基）和亲水基团（羧基、
氨基）。例如：肥皂（高级脂肪酸钠）
疏水基团
亲水基团
三、乳状液
一般来说，亲水性较强的乳化剂易形成O/W型乳状液
亲油性较强的乳化剂易形成W/O型乳状液
ÓÍ
Ë®
ÓÍ
O/W型乳状液
Ë®
W/O型乳状液
第三节 溶胶
一、溶胶的光学性质：丁达尔现象
二、溶胶的动力学性质：布朗运动
1. 布朗运动 (Brownian motion) 的发现
2. 布朗运动的解释 图
（1827年）
三、溶胶的电学性质：电泳现象
1. 电泳 (electrophonesis)
在外电场的作用下，
分散相粒子在分散介质中
作定向移动的现象。
U形电泳仪
四、胶团的结构
[Fe(OH)3]m
Fe(OH)3胶团结构示意图
胶团结构简式
五、溶胶的稳定性和聚沉
(一)、溶胶的稳定因素：
胶粒带电和胶粒的溶剂化作用
(二)、胶粒聚沉的方法：
1、加入电解质
比较各种电解质：
电解质中，能使溶胶聚沉的离子是与胶粒带相反
电荷的离子,这种离子的价数越高，聚沉值越小，聚
沉能力越强。
2. 溶胶的相互聚沉
把电性相反的溶胶相互混合，能发生聚沉作用。
只有当两种溶胶电荷量恰好相等时，才发生完全聚沉。
否则是只能发生部分聚沉或不聚沉。
3、加热
加热增加了粒子的运动速度和粒子间的碰撞机会，
同时削弱了胶粒的溶剂化作用，使胶粒聚沉。如：
煮沸As2S3溶胶，会有As2S3的黄色沉淀。
第四节 大分子化合物溶液
1、高分子化合物溶液的特征：
粘度大，稳定性大
2、保护作用：
在憎液溶胶中加入适量的高分子化合物，
就可显著提高溶胶对电解质的稳定性。
3、结石的形成
血液中CaCO3、Ca3(PO4)2等微溶性盐类以溶胶的形式存在，
由于血液中的蛋白质对其起保护作用，当发生某些疾病时，使得
血液中蛋白质减少，减弱了对这些溶胶的保护作用，使得其在肝
肾等器官沉积，就形成了结石。这是形成各种结石的原因之一。