天大物化課件ch12膠體化學膠體12

1、第十二章 膠體分散體系 膠體是一種微多相體系，由分散相和分散介質(zhì)組成，分散相可以是氣體、液體或固體。通常將分散相粒子線度介于10-9m10-7m間的多相體系稱為膠體分散體系。發(fā)展簡史： 膠體科學的形成，早期可追朔到陶瓷制造、造紙以及豆腐、墨汁、顏料等生活文化的制作。 1856年， Faraday首次由氯化金水溶液還原制得紅寶石色的金溶膠； 1809年，俄國化學家Pecc發(fā)現(xiàn)土粒的電泳現(xiàn)象； 1829年，英國植物學家Brown觀察到花粉的布朗運動； 1861年，英國科學家Thomas Graham(膠體化學的創(chuàng)始人)系統(tǒng)研究多種物質(zhì)的擴散過程，首先提出了膠體的概念。他發(fā)現(xiàn)如蛋白、阿拉伯樹膠、明膠

2、等不能通過半透膜；用滲析方法制備出普魯士藍水溶膠； 1869年，發(fā)現(xiàn)了Tyndall效應(yīng),可區(qū)別溶膠及溶液； 1903年，德國科學家Zsigmondy發(fā)明了超顯微鏡，肯定溶膠的一個根本問題體系的多相性，從而明確了膠體化學是界面化學。 1907年，德國化學家Ostwald創(chuàng)辦膠體化學和工業(yè)雜志膠體化學正式成為一門獨立的學科。 1941年，前蘇聯(lián)的德查金(Derjaguin B V)和朗道(Landau L D)以及1948年荷蘭的維韋(Werwey E J W）和奧佛比克(Overbeek J T G)膠體穩(wěn)定性的DLWO理論。從70年代起，對高分子穩(wěn)定膠體的研究逐漸成為熱點，其中以斯喀金(Sc

3、heutjens J M)和費里(Fleer G J)以及德讓(de Gennes P G)等的統(tǒng)計力學理論引人注目，但有待繼續(xù)完善。 近年來，隨著實驗測試手段的不斷提高，如超離心機、光散射、X射線、多種電子顯微鏡、紅外線以及多種能譜等的應(yīng)用，使得膠體和表面化學在微觀方面的研究發(fā)展很快。廣泛應(yīng)用： 膠體化學是一門應(yīng)用極為廣泛的邊緣學科。其應(yīng)用范圍遍及生命現(xiàn)象(血液、各種凝膠、細胞膜)、材料(泡沫塑料、水泥、陶瓷、橡膠) 、食品(牛奶、慢頭、面包各種飲料中香料的乳化、乳制品、冰激凌)、能源(稠油乳化開采、乳化及破乳、油品的降粘降凝輸送等)、環(huán)境(煙霧、水凈化、污水處理、除塵)、日用品(洗滌劑、化

4、妝品)等各領(lǐng)域。12-1 膠體的基本性質(zhì) 一、分散體系一種或幾種物質(zhì)在另一種物質(zhì)中分散所構(gòu)成的體系分散相被分散的物質(zhì)，一般都是不連續(xù)的分散介質(zhì)分散其他物質(zhì)的物質(zhì)，一般都是連續(xù)的 如油在水中的分散二、分散體系分類（一）按分散相的線度大小分類1. 分子分散體系分散相粒子線度：109 m如：混合氣體，真溶液電子顯微鏡看不見，能透過半透膜2膠體分散體系分散相粒子線度：10-910-7m 如：溶膠，大分子溶液電子顯微鏡能看見，不能透過半透膜3粗分散體系透不過半透膜，用普通顯微鏡可看到 分散相粒子線度： 10-7m 如：牛奶、豆?jié){（二） 按分散相與分散介質(zhì)的聚集狀態(tài)分類分散介質(zhì)分散相名稱實例液氣液固泡沫乳狀液液溶膠 懸浮體肥皂泡沫牛奶、含水原油泥漿、油墨固氣液固 固態(tài)泡沫固態(tài)乳狀液固態(tài)懸浮體泡沫塑料珍珠、黑磷(P-Hg)合金分散介質(zhì)分散相名 稱實 例氣液固氣溶膠霧煙、塵 真正的膠體體系是指S/L溶膠，它具有膠體的典型性質(zhì)。大分子溶液、粗分散體系具有和膠體相似的性質(zhì)，也歸于膠體化學研究的范疇。 三、 膠體體系基本性質(zhì) 高