第八章-胶体.ppt

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1、第八章第八章-胶体胶体2上页上页下页下页回主目录回主目录返回返回81 分散体系分类及其基本特性分散体系分类及其基本特性 把把一一种种或或几几种种物物质质分分散散在在另另一一种种物物质质中中就就构构成成分分散散体体系系。其其中中被被分分散散的的物物质质称称为为分分散散相相，另另一种物质称为一种物质称为分散介质分散介质。3上页上页下页下页回主目录回主目录返回返回一、分散体系的分类一、分散体系的分类分散体系类型分散体系类型粒子大小粒子大小粒子特点粒子特点粗分散体系粗分散体系(悬浮体、乳状液悬浮体、乳状液)100nm透不过滤纸，不扩散，透不过滤纸，不扩散，一般显微镜下可见一般显微镜下可见胶体分散体系胶

2、体分散体系(溶胶溶胶)1100nm能透过滤纸，扩散慢，能透过滤纸，扩散慢，超显微镜下可见超显微镜下可见分子分散体系分子分散体系(溶液溶液)1nm能透过滤纸，扩散，能透过滤纸，扩散，超显微镜下不可见超显微镜下不可见4上页上页下页下页回主目录回主目录返回返回 的的聚聚集集状状态态胶胶体体分分类类二二、按按照照分分散散相相和和分分散散介介质质81 分散体系分类及其基本特性分散体系分类及其基本特性5上页上页下页下页回主目录回主目录返回返回 亲液溶胶是大分子化合物形成的真溶液，是热亲液溶胶是大分子化合物形成的真溶液，是热力学稳定的均相体系。力学稳定的均相体系。憎液溶胶是难溶物固体粒子分散在液体介质中形憎

3、液溶胶是难溶物固体粒子分散在液体介质中形成的，存在相界面，是热力学不稳定体系。成的，存在相界面，是热力学不稳定体系。该溶胶是本章主要的讨论对象。该溶胶是本章主要的讨论对象。6上页上页下页下页回主目录回主目录返回返回3、聚结不稳定性：胶体体系有自动聚集趋势。、聚结不稳定性：胶体体系有自动聚集趋势。二、胶体分散体系基本特征二、胶体分散体系基本特征1、高度的分散性：胶体主要特性。、高度的分散性：胶体主要特性。用分散度表示：用分散度表示：a=A/V(正比反比关系）正比反比关系）2、不均匀的多相性：是胶体体系更普遍的特点。、不均匀的多相性：是胶体体系更普遍的特点。备注备注胶体体系是热力学不稳定体系！胶体

4、体系是热力学不稳定体系！7上页上页下页下页回主目录回主目录返回返回溶胶的制备方法溶胶的制备方法（1 1）分散法）分散法（使固体粒子变小的方法）（使固体粒子变小的方法）粉碎法（研磨法）：用机械能将固体物质粉碎成微粉碎法（研磨法）：用机械能将固体物质粉碎成微 粒以制备溶胶的方法。粒径粒以制备溶胶的方法。粒径1000nm Cs+Rb+NH4+K+Na+Li+F-IO3-BrO3-Cl-Br-NO3-I-CNS-36上页上页下页下页回主目录回主目录返回返回（3）有有机机化化合合物物的的离离子子都都有有很很强强的的聚聚沉沉能能力力，这这是是由由于于有有机机离离子子具具有有较较强强的的van der Wa

5、als力力来来吸吸引引胶胶粒粒，致致使使发发生生聚聚沉沉，特特别别是是一一些些高高分分子子絮絮凝凝剂剂的的表表面活性物质及聚酰胺类化合物。面活性物质及聚酰胺类化合物。（4）当当与与胶胶体体带带相相反反电电荷荷的的离离子子相相同同时时，则则另另一一同同性性离离子子的的价价数数也也会会影影响响聚聚沉沉值值，价价数数愈愈高高，聚聚沉沉能能力愈低。这可能与这些同性离子的吸附作用有关。力愈低。这可能与这些同性离子的吸附作用有关。电解质对溶胶稳定性的影响电解质对溶胶稳定性的影响37上页上页下页下页回主目录回主目录返回返回第九章第九章 大分子溶液大分子溶液38上页上页下页下页回主目录回主目录返回返回三种溶液

6、性质的比较三种溶液性质的比较相对分子质量大于相对分子质量大于104的物质称之为的物质称之为大分子大分子。在在大大分分子子溶溶液液中中，溶溶质质分分子子大大小小已已属属于于胶胶体体分分散散体体系系的的范范围围，因因此此其其动动力力学学性性质质类类似似于于憎憎液液溶溶胶胶。但但大大分分子子溶溶液液具具有有热热力力学学的的稳稳定定性性，属属于于真真溶溶液液，因因而而其许多性质不同于溶胶而又类似于小分子溶液。其许多性质不同于溶胶而又类似于小分子溶液。39上页上页下页下页回主目录回主目录返回返回憎液溶胶憎液溶胶 大分子溶液大分子溶液 小分子溶小分子溶液液 胶粒大小胶粒大小 1-100nm 1-100nm

7、 1nm 分散相存在单元分散相存在单元 多分子组成多分子组成 单分子单分子 单分子单分子 能否透过半透膜能否透过半透膜 不能不能 不能不能 能能 是否热力学稳定体系是否热力学稳定体系 不是不是 是是 是是 Tyndall效应效应 强强 微弱微弱 微弱微弱 粘度粘度 小小 大大 小小 三种溶液性质的比较三种溶液性质的比较40上页上页下页下页回主目录回主目录返回返回 大大分分子子化化合合物物都都是是由由大大量量的的一一种种或或几几种种单单体体聚聚合合或或缩缩聚聚而而成成，因因此此分分子子的的大大小小或或其其聚聚合合度度不不可可能能都都是是一一样样的的，它它们们是是同同系系物物的的混混合合物物。大大

8、分分子子化化合合物物的的分分子子量量只只能能取取其其统统计计平平均均值值，由由于于平平均均方方法法不不同同，平平均均值的含义也就不同，最基本的有两种：值的含义也就不同，最基本的有两种：数均分子量、质均摩尔量数均分子量、质均摩尔量第二节第二节 大分子的平均摩尔质量大分子的平均摩尔质量41上页上页下页下页回主目录回主目录返回返回（1 1）数均分子量数均分子量：是将大分子中每种分子的数目乘：是将大分子中每种分子的数目乘以它的摩尔质量的加和除以分子的总数得到以它的摩尔质量的加和除以分子的总数得到式中式中ni是具有摩尔质量是具有摩尔质量Mi的第的第i种分子的分子数。种分子的分子数。42上页上页下页下页回

9、主目录回主目录返回返回（2）质均摩尔量质均摩尔量：是将大分子中每种分子的质量乘：是将大分子中每种分子的质量乘以它的摩尔质量的加和除以总质量得到以它的摩尔质量的加和除以总质量得到:式中式中wi是具有摩尔质量是具有摩尔质量Mi的第的第i种分子的质量。种分子的质量。43上页上页下页下页回主目录回主目录返回返回可见，若大分子中分子大小是均匀的，则可见，若大分子中分子大小是均匀的，则 然而，大分子通常是多分散体系，摩尔质量大小不然而，大分子通常是多分散体系，摩尔质量大小不均匀，则是均匀，则是 分子的大小越不均匀，二者分子的大小越不均匀，二者的差别也就越大，因此常用的差别也就越大，因此常用 的比值来表示的

10、比值来表示高分子化合物的多分散性。高分子化合物的多分散性。44上页上页下页下页回主目录回主目录返回返回第五节第五节 大分子溶液的流变性大分子溶液的流变性45上页上页下页下页回主目录回主目录返回返回粘粘 度度 粘粘度度：流流体体的的流流动动可可以以看看作作是是许许多多相相互互平平行行移移动动着着的的液液层层，运运动动着着的的流流体体内内部部相相邻邻两两液液层层间间的的相相互互作作用用力力，称称为为流流体体的的内内摩摩擦擦力力，流流体体流流动动时时的的内内摩摩擦擦力力大大小小的的量量度称为粘度，用符号度称为粘度，用符号 表示，单位表示，单位Pas或或Nm-2s。46上页上页下页下页回主目录回主目录

11、返回返回粘度的几种表示法粘度的几种表示法 设纯溶剂的粘度为设纯溶剂的粘度为 0 0，溶液的粘度为，溶液的粘度为，两者不，两者不同的组合可得到不同的粘度表示方法：同的组合可得到不同的粘度表示方法：相对粘度相对粘度：表示溶液粘度比溶剂粘度增大的倍数：表示溶液粘度比溶剂粘度增大的倍数。增比粘度增比粘度：表示溶液粘度增加的百分数。：表示溶液粘度增加的百分数。47上页上页下页下页回主目录回主目录返回返回比浓粘度比浓粘度：表示在浓度：表示在浓度c c的情况下，所有大分子对溶的情况下，所有大分子对溶液粘度的贡献，其值随浓度而变。液粘度的贡献，其值随浓度而变。特性粘度特性粘度：表示在浓度：表示在浓度c c0

12、0的情况下，单个大分子对的情况下，单个大分子对溶液粘度的贡献，其值不随浓度而变。溶液粘度的贡献，其值不随浓度而变。粘度的几种表示法粘度的几种表示法48上页上页下页下页回主目录回主目录返回返回确定特性粘度确定特性粘度 确确定定特特性性粘粘度度实实验验方方法法是是：使使用用粘粘度度计计测测出出溶溶剂剂和和溶溶液液的的粘粘度度，从从而而计计算算得得到到相相对对粘粘度度和和增比粘度。增比粘度。若以若以 对对 c c 作图，得一条直线；若以作图，得一条直线；若以 对对c c作图得另一条直线。将两条直线外推至浓度作图得另一条直线。将两条直线外推至浓度c c 0 0时，时，由截距即可得到特性粘度。由截距即可

13、得到特性粘度。49上页上页下页下页回主目录回主目录返回返回粘度法测定摩尔质量粘度法测定摩尔质量 粘度法测定摩尔质量是基于如下的经验关系式：粘度法测定摩尔质量是基于如下的经验关系式：式中式中K和和 为与溶剂、大分子物质和温度有关的经验常数为与溶剂、大分子物质和温度有关的经验常数50上页上页下页下页回主目录回主目录返回返回复习题向FeCl3(aq)中加入少量氨水，可制备稳定的氢氧化铁溶胶，此时胶体粒子带电荷情况为：(A)总是带正电(B)在pH较大时带正电(C)总是带负电(D)在pH较大时带负电在相同温度和压力下,凹面液体的饱和蒸气压pr与水平面液体的饱和蒸气压p0相比（同一种液体）(A)pr=p0

14、(B)prp0(D)不能确定（A）（B）51上页上页下页下页回主目录回主目录返回返回溶胶的电学性质由于胶粒表面带电而产生,下列不属于电学性质的是：(A)布朗运动(B)电泳(C)电渗(D)沉降电势（A）52上页上页下页下页回主目录回主目录返回返回一玻璃罩内封住半径大小不同的水滴，罩内充满水蒸气，过一会儿会观察到：A.大水滴变小，小水滴变大B.大水滴变大，小水滴变小而消失C.无变化D.大小水滴皆蒸发消失典型的憎液溶胶才能全面地表现出胶体的三个基本特性,但有时把大分子溶液也作为胶体化学研究的内容,一般地说是因为它们：(A)具有胶体所特有的分散性,多相性和聚结不稳定性(B)具有胶体所特有的分散性(C)

15、具有胶体所特有的聚结不稳定性(D)具有胶体所特有的多相性（B）（B）53上页上页下页下页回主目录回主目录返回返回下列各电解质对某溶胶的聚沉值分别为：KNO3=50，KAc=110，MgSO4=0.81，Al(NO3)3=0.095moldm-3，该胶粒的带电情况是：(A)带负电(B)带正电(C)不带电(D)不能确定一个气泡分散成直径为原来1/10的小气泡，则其单位体积所具有的表面积为原来的：(A)1倍(B)10倍(C)100倍(D)1000倍半径为110-2m的球形肥皂泡的表面张力为0.025Nm-1，其附加压力为：(A)0.025Nm-2(B)0.25Nm-2(C)2.5Nm-2(D)10Nm-2（A）（B）（D）54上页上页下页下页回主目录回主目录返回返回用新鲜Fe(OH)3沉淀来制备Fe(OH)3溶胶时，加入的少量稳定剂是：(A)KCl(B)AgNO3(C)FeCl3(D)KOH下面说法不正确的是：(A)生成的新鲜液面都有表面张力(B)平面液面没有附加压力(C)弯曲液面的表面张力的方向指向曲率中心(D)弯曲液面的附加压力指向曲率中心（C）（C）结束！结束！