第四章膠體溶液

1、第四章第四章 膠體溶液膠體溶液【教學(xué)目標(biāo)】 1掌握溶膠的穩(wěn)定因素和使溶膠聚沉的方法；大分 子化合物對(duì)溶膠的保護(hù)作用，乳化作用 2熟悉溶膠的性質(zhì) 3了解膠體的概念和膠團(tuán)的結(jié)構(gòu)【教學(xué)重點(diǎn)】 大分子化合物溶液對(duì)溶膠的保護(hù)作用，乳化作用【教學(xué)難點(diǎn)】 溶膠的穩(wěn)定性和聚沉【教學(xué)方法】 講授，演示，討論 第一節(jié) 膠體的基本概念分散系：一種或幾種物質(zhì)分散在另一種介質(zhì)中 所形成的體系稱為分散體系。 被分散的物質(zhì)稱為分散相， 容納分散相的物質(zhì)稱為分散介質(zhì)。 舉例： 食鹽水溶液、蛋白質(zhì)水溶液、淀粉溶液、 懸濁液、乳濁液、空氣、海水等等。三 種 分 散 系 的 比 較分 散 系微 粒 直 徑外 觀 穩(wěn) 定 性能 否

2、透過 濾 紙半 透 膜舉例粗 分 散 系（懸濁液、乳狀液） 100nm 100nm不 穩(wěn) 定 不 透 明 不 均 一均 不 能 通 過泥漿，乳汁分 子、離子 分 散 系（真溶液） 1nm 1nm穩(wěn) 定 透 明均 一均 能 通 過NaCl、葡萄糖等水溶液膠 體 分 散 系（溶膠、大分子體系）1 1100nm100nm較 穩(wěn) 定透 明 均 一通過濾紙不能通過 半 透 膜氫氧化鐵溶膠、蛋白質(zhì)水溶液第二節(jié)第二節(jié) 表面現(xiàn)象表面現(xiàn)象一、表面能和表面張力一、表面能和表面張力Es = A一切物體都有自動(dòng)降低其勢(shì)能的趨勢(shì)，由公式可知， 降低表面能有兩條途徑： 減小表面積 降低表面張力二、吸附：二、吸附：是物質(zhì)在

3、兩相界面上濃度自動(dòng)發(fā)生 變化的現(xiàn)象。 （一） 固體表面的吸附 （二）液體表面的吸附 （三）表面活性劑液體表面均勻散布一些物質(zhì)，可以降低液體的表面能。液體表面均勻散布一些物質(zhì)，可以降低液體的表面能。這些能均勻散布的物質(zhì)稱為這些能均勻散布的物質(zhì)稱為“表面活性劑表面活性劑”。這類物質(zhì)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分子中同時(shí)有疏水基團(tuán)疏水基團(tuán)（烷烴基）和親水基團(tuán)親水基團(tuán)（羧基、氨基）。例如：肥皂（高級(jí)脂肪酸鈉）親水基團(tuán)疏水基團(tuán)油水油水O/W型乳狀液W/O型乳狀液三、乳狀液三、乳狀液一般來說，親水性較強(qiáng)的乳化劑易形成O/W型乳狀液 親油性較強(qiáng)的乳化劑易形成W/O型乳狀液第三節(jié)第三節(jié) 溶膠溶膠一、溶膠的光學(xué)性質(zhì)：丁達(dá)爾現(xiàn)象一

4、、溶膠的光學(xué)性質(zhì)：丁達(dá)爾現(xiàn)象二、溶膠的動(dòng)力學(xué)性質(zhì)：布朗運(yùn)動(dòng)二、溶膠的動(dòng)力學(xué)性質(zhì)：布朗運(yùn)動(dòng) 1. 布朗運(yùn)動(dòng)布朗運(yùn)動(dòng) (Brownian motion) 的發(fā)現(xiàn)的發(fā)現(xiàn) （1827年）年） 2. 布朗運(yùn)動(dòng)的解釋布朗運(yùn)動(dòng)的解釋 圖圖三、溶膠的電學(xué)性質(zhì)：電泳現(xiàn)象三、溶膠的電學(xué)性質(zhì)：電泳現(xiàn)象U形電泳儀形電泳儀1. 電泳電泳 (electrophonesis) 在外電場(chǎng)的作用下， 分散相粒子在分散介質(zhì)中 作定向移動(dòng)的現(xiàn)象。 Fe(OH)3膠團(tuán)結(jié)構(gòu)示意圖 Fe(OH)Fe(OH)3 3mm四、膠團(tuán)的結(jié)構(gòu)四、膠團(tuán)的結(jié)構(gòu)膠團(tuán)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式(一一)、溶膠的穩(wěn)定因素：、溶膠的穩(wěn)定因素： 膠粒帶電膠粒帶電和和膠粒的溶劑化作用

5、膠粒的溶劑化作用(二二)、膠粒聚沉的方法：、膠粒聚沉的方法：1、加入電解質(zhì)加入電解質(zhì) 電解質(zhì)中，能使溶膠聚沉的離子是與膠粒帶相反 電荷的離子,這種離子的價(jià)數(shù)越高，聚沉值越小，聚 沉能力越強(qiáng)。 比較各種電解質(zhì)：比較各種電解質(zhì)：五、溶膠的穩(wěn)定性和聚沉 把電性相反的溶膠相互混合，能發(fā)生聚沉作用。 只有當(dāng)兩種溶膠電荷量恰好相等時(shí)，才發(fā)生完全聚沉。 否則是只能發(fā)生部分聚沉或不聚沉。 2. 溶膠的相互聚沉溶膠的相互聚沉3、加熱、加熱 加熱增加了粒子的運(yùn)動(dòng)速度和粒子間的碰撞機(jī)會(huì)，同時(shí)削弱了膠粒的溶劑化作用，使膠粒聚沉。如：煮沸As2S3溶膠，會(huì)有As2S3的黃色沉淀。第四節(jié) 大分子化合物溶液1、高分子化合物溶液的特征：、高分子化合物溶液的特征： 粘度大，穩(wěn)定性大粘度大，穩(wěn)定性大3、結(jié)石的形成、結(jié)石的形成2、保護(hù)作用：、保護(hù)作用： 在憎液溶膠中加入適量的高分子化合物， 就可顯著提高溶膠對(duì)電解質(zhì)的穩(wěn)定性。 血液中CaCO3、Ca3(PO4)2等微溶性鹽類以溶膠的形式存在