第八章 胶体化学 §8一1概 述 1、分散系统 所谓分散系统,是一种或几种物质分散在另一种物质中所 构成的系统。如牛奶中奶油液滴分散在水中,颜料分散在有机 液体中形成油漆等等。通常把被分散的物质称为分散相,起分 散作用的物质叫分散介质。 分散系统可分为均相分散系统和非均相分散系统。 均相分散系统是物质彼此以分子形态分散或混合所形成的 系统。此类系统的分散相及分散介质之间无相界面存在,是热 力学稳定的系统。 非均相分散系统是物质以微相形态分散在分散介质中所形 成的多相系统
第八章 胶体化学 § 8 —1 概 述 1、分散系统 所谓分散系统,是一种或几种物质分散在另一种物质中所 构成的系统。如牛奶中奶油液滴分散在水中,颜料分散在有机 液体中形成油漆等等。通常把被分散的物质称为分散相,起分 散作用的物质叫分散介质 。 分散系统可分为均相分散系统和非均相分散系统。 均相分散系统是物质彼此以分子形态分散或混合所形成的 系统。此类系统的分散相及分散介质之间无相界面存在,是热 力学稳定的系统。 非均相分散系统是物质以微相形态分散在分散介质中所形 成的多相系统
▲按分散质(分散相)及分散介质的聚集态分类 分散相 分散介质 通称 举例 气 液 泡沫 肥皂及灭火泡沫 乳状液 牛奶及含水原油 固 液 溶胶或悬 银溶胶、油墨、泥浆 浮液 气 固 固体泡沫 沸石、泡沫玻璃、泡沫金属 液 固 珍珠 固 固 加颜料的塑料 液 气 气溶胶 雾 固 悬浮体 烟、沙尘暴 ▲按分散质的质点大小分类 类型 粒子的大小 实例 小分子或小离子分散系统 <109m 空气、乙醇的水溶液 胶体分散系统 109~106m A1(OH3水溶胶 粗分散系统 >10-6m 泥浆
▲按分散质(分散相)及分散介质的聚集态分类 分散相 分散介质 通称 举例 气 液 泡沫 肥皂及灭火泡沫 液 液 乳状液 牛奶及含水原油 固 液 溶胶或悬 浮 液 银溶胶、油墨、泥浆 气 固 固体泡沫 沸石、泡沫玻璃、泡沫金属 液 固 珍珠 固 固 加颜料的塑料 液 气 气溶胶 雾 固 气 悬浮体 烟、沙尘暴 ▲按分散质的质点大小分类 类 型 粒子的大小 实 例 小分子或小离子分散系统 <10-9m 空气、乙醇的水溶液 胶体分散系统 10-9~10-6m Al(OH)3水溶胶 粗分散系统 >10-6m 泥浆
2、胶体分散系统 根据UPAC,分散相的粒子,只要它们至少有一维空间的尺 寸(即线尺寸)在109~10-6的范围并分散于另一相之中,就构 成胶体分散系统。因此,胶体分散系统包括: (1)溶胶 溶胶也叫憎液溶胶。是由难溶物分散在分散介质中所形成 的,粒子与分散介质之间存在相的界面,粒子能通过滤纸,但 不能透过半透膜,扩散速度慢,在普通显微镜下看不见。 其主要特征是: 高度分散的、多相的、热力学不稳定系统。 (2)高分子溶液 大分子物质分散于分散介质之中,形成的系统。其主要特征 是高度分散的、均相的、热力学稳定系统
2、 胶体分散系统 根据IUPAC,分散相的粒子,只要它们至少有一维空间的尺 寸(即线尺寸)在10-9~10-6m的范围并分散于另一相之中,就构 成胶体分散系统。因此,胶体分散系统包括: (1)溶胶 溶胶也叫憎液溶胶。是由难溶物分散在分散介质中所形成 的,粒子与分散介质之间存在相的界面,粒子能通过滤纸,但 不能透过半透膜,扩散速度慢,在普通显微镜下看不见。 其主要特征是: 高度分散的、多相的、热力学不稳定系统。 (2)高分子溶液 大分子物质分散于分散介质之中,形成的系统。其主要特征 是高度分散的、均相的、热力学稳定系统
(3)缔合胶体 通常由结构中含有非极性的碳氢化合物部分和较小的极性基 团的电解质分子缔合成的粒子,称为胶束,分散于另一相中形 成的系统。粒子与分散介质之间存在相的界面,其特征是高度 分散的,多相的系统。 3、粗分散系统 粗分散系统包括乳状液、悬浮液、泡沫等,它们在性质及研 究方法上与胶体分散系统有许多相似之。 §8一2溶胶的性质 1、溶胶的光学性质 (1)丁达尔效应 由于溶胶的光学不均匀性,当一束波长大于溶胶分散相粒子 尺寸的入射光照射到溶胶系统,可发生散射现象一丁达尔现象
(3)缔合胶体 通常由结构中含有非极性的碳氢化合物部分和较小的极性基 团的电解质分子缔合成的粒子,称为胶束,分散于另一相中形 成的系统。粒子与分散介质之间存在相的界面,其特征是高度 分散的,多相的系统。 3、粗分散系统 粗分散系统包括乳状液、悬浮液、泡沫等,它们在性质及研 究方法上与胶体分散系统有许多相似之。 §8—2 溶胶的性质 1、溶胶的光学性质 (1)丁达尔效应 由于溶胶的光学不均匀性,当一束波长大于溶胶分散相粒子 尺寸的入射光照射到溶胶系统,可发生散射现象-丁达尔现象
如图所示,在暗室里,将一束光线透过溶胶,在光束的垂 直方向观察,可以在光透过溶胶的途径上看到一个光柱,这 就是丁达尔效应。 光源 透镜 溶胶 丁达尔效应 丁达尔现象的实质是溶胶对光的散射作用
溶胶 丁达尔现象的实质是溶胶对光的散射作用。 光源 透镜 丁达尔效应 如图所示,在暗室里,将一束光线透过溶胶,在光束的垂 直方向观察,可以在光透过溶胶的途径上看到一个光柱,这 就是丁达尔效应