第五章 胶体 医用化学课件.ppt

第五章 胶体 Colloid 内容提要 胶体分散系 胶体分散系的制备 胶体分散系的表面特性 溶胶 溶胶的基本性质 胶团结构及溶胶的稳定性 气溶胶 内容提要 高分子溶液 高分子化合物的结构特点及其溶液的形成 聚电解质溶液 高分子溶液稳定性的破坏 高分子溶液的渗透压和膜平衡 凝胶 表面活性剂和乳状液 表面活性剂 缔合胶体 乳状液 教学基本要求 掌握溶胶的基本性质；胶团结构及表示式；溶胶的稳定性因素及聚沉作用。 熟悉胶体分散系的特点；高分子溶液的稳定性与破坏条件；表面活性剂的结构特点及其在溶液中的状态。 了解胶体分散系、分散度的概念、胶体的制备方法；高分子溶液与溶胶的区别、高分子溶液的形成特点 ；两种类型的乳状液、乳化作用。 第一节 胶体分散系 一、胶体分散系的制备 胶体分散系：胶体分散系包括溶胶 、高分子溶液 和缔合胶体三类。 胶体的分散相的粒子的直径大小为1-100 nm，可以是一些小分子、离子或原子的聚集体，也可以是单个的大分子。分散介质可以是液体、气体，或是固体。 第一节 胶体分散系 一些胶体的例子 第一节 胶体分散系 胶体的制备: 分散法 1、研磨法 2、超声波法 3、胶溶法 4、电弧法 凝聚法 1、物理凝聚法 2、化学凝聚法 例如：水解反应 FeCl3(稀溶液)＋3H2O Fe(OH)3(溶 胶)＋3HCl 第一节 胶体分散系 二、胶体分散系的特性 分散度—分散相在分散介质中分散的程度，分散度常用比表面来表示。 比表面积 —单位体积物质所具有的表面积 第一节 胶体分散系 比表面积 分散系的分散度(dispersion degree) 常用比表面积 来衡量。 S0 = S/V S0 — 分散质的比表面积，单位是m-1； S — 分散质的总表面积，单位是m2； V — 分散质的体积，单位是m3。 单位体积的分散质表面积越大，即分散质的颗粒越小, 则比表面积越大，体系的分散度越高。 第一节 胶体分散系 表面能——表面层分子比内部分子多出一部分能量，称为表面能。 第一节 胶体分散系 内部质点:同时受到各个方向并且大小相近的作用力，它所受到的总的作用力为零。 物质表面的质点:受到的来自各个方向的作用力的合力就不等于零。 表面能：表面质点比内部质点所多余的能量。 减少表面能的方法：吸附其他物质、减少表面积。 第一节 胶体分散系 表面能 液体有自动缩小表面积的趋势。小的液滴聚集变大，可以缩小表面积，降低表面能。表面积减小过程是自发过程。 这个结论对固体物质同样适用。高度分散的溶胶比表面大，所以表面能也大，它们有自动聚积成大颗粒而减少表面积的趋势，称为聚结不稳定性。 第二节 溶胶 溶胶的基本性质 溶胶的胶粒是由数目巨大的原子（或分子、离子）构成的聚集体。 直径为1～100nm的胶粒分散在分散介质中。 基本特性： 多相性、高度分散性、聚集不稳定性 第二节 溶胶 溶胶的基本性质 溶胶的光学性质—Tyndall Effect 上：溶液 下：溶胶 第二节 溶胶 Tyndall现象产生的原因 当分散粒直径＜入射光波长，光波可绕过粒子前进且迫使粒子振动：二次波源向各方发射散射光。 特性 散射光强度与单位体积内胶粒数成正比； 散射光强度与胶粒体积成正比； 散射光强度与波长成反比； 分散相与分散介质折射率的差愈大，散射光愈强。 第二节 溶胶 第二节 溶胶 溶胶的基本性质 溶胶的动力学性质 Brown Movement—由于介质分子的热运动不断地撞击着胶体粒子所引起的现象。 第二节 溶胶 Brown运动产生原因： 处于热运动状态的介质分子不断撞击胶粒。 某一瞬间胶粒受到各方撞击力不均，向合力方向移动。 第二节 溶胶 溶胶的基本性质 扩散和沉降平衡 扩散：胶粒存在浓度差时，胶粒将从浓度大的区域向浓度小的区域移动的现象称扩散。 沉降：密度＞分散介质的胶粒，在重力作用下下沉而与流体分离的过程称沉降。 第二节 溶胶 沉降平衡： 当沉降速度=扩散速度 系统达平衡，形成一个浓度梯度，此状态称沉降平衡。 第二节 溶胶 溶胶的电学性质 电泳 在外电场作用下，带电胶粒在介质中定向移动的现象称电泳。 第二节 溶胶 溶胶的电学性质 电渗 在外电场作用下，液体介质通过多孔膜向其所带电荷相反的电极方向定向移动的现象。 第二节