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第九章 胶体分散系统 分散系统的分类 第一节 溶胶的分类和基本特征 一. 溶胶分类 二. 基本特性 第二节 溶胶的制备和净化 第二节 溶胶制备和净化 一. 分散法（物理法） 二．凝聚法 二．凝聚法 三. 溶胶净化 三. 溶胶净化 四．均匀分散胶体 第三节 溶胶的动力性质 第三节 溶胶的动力性质 一. Browm运动与Einstein方程 二. 扩散和渗透 二. 扩散和渗透 二. 扩散和渗透 三. 重力沉降与沉降平衡 三. 重力沉降与沉降平衡 三. 重力沉降与沉降平衡 三. 重力沉降与沉降平衡 第四节 溶胶的光学性质 一．溶胶的光散射现象 一．溶胶的光散射现象 二．光散射定律??Reyleigh公式 二．光散射定律??Reyleigh公式 三. 溶胶的颜色 四. 光学方法测定粒子大小 第五节 溶胶的电学性质 一．电动现象 一．电动现象 二. 带电原因 三. 溶胶表面双电层理论 三. 溶胶表面双电层理论 三. 溶胶表面双电层理论 三. 溶胶表面双电层理论 三. 溶胶表面双电层理论 四. 胶团结构 四. 胶团结构 五. 电泳的测定 五. 电泳的测定 五. 电泳的测定 第六节 溶胶的稳定性和聚沉作用 一、胶体稳定性 二、 溶胶的聚沉 二、 溶胶的聚沉 二、 溶胶的聚沉 三. 溶胶稳定的DLVD理论 三. 溶胶稳定的DLVD理论 第七节 乳状液、泡沫和气溶胶 一、 乳状液 一、 乳状液 一、 乳状液 一、 乳状液 一、 乳状液 二、泡沫 二、泡沫 三、气溶胶 鉴别类型方法: 稀释法 ：能被水相稀释，为O/W型；能被油相稀释，为W/O型 染色法 ：外相被油性染料染色，为W/O型； 外相被水性染料染色，为O/W型； 电导法：电导大，为O/W型；电导小，为W/O型 类型：水包油（O/W）、油包水（W/O） 1．乳状液的类型 乳状液：不相溶的液体相互分散形成的系统 内相：被分散相 外相：分散介质 水 油 水 油 ——稳定乳剂 (1) 降低界面张力：处于较低能量状态 (2) 形成界面膜：形成一定机械强度 (3) 形成双电层：电性斥力 (4) 固体粉末的稳定作用：形成良好界面膜 2．乳化剂的作用 (1) 乳化剂的界面张力： ?膜－水 大，膜向水相弯曲，易形成W/O型 ?膜－油 大，膜向油相弯曲，易形成O/W型 (2) 乳化剂的溶解度 油水分配系数大，易形成O/W型 油水分配系数小，易形成W/O型 (3) 乳化剂的分子构型 如非极性的双碳氢链，空间障碍大，易形成W/O型 (4) 油－水的相体积比：体积分数大的液体倾向于作外相 3．决定乳状液类型的因素 1. 重力沉降 重力场：粗分散系（10–4m）可有明显沉降 平衡力： F沉 = F阻 F沉 = F重 – F浮= V?g – V?0g F沉 F阻 F阻= 6?r?v 6?r?v 沉降速度 沉降分析法，测v求粒径r (2) 落球式粘度计，测v求? 应用 半径小于10-7m的粒子，布朗运动十分明显，沉降时要考虑扩散的对抗作用。达到沉降平衡时，粒子随高度分布的情况与气体类似，可以用高度分布定律。 如图所示，设容器截面积为A，粒子为球型，半径 为 r，粒子与介质的密度分别为 和 ， 为渗透压，g为重力加速度。 在高度为dx的这层溶胶中，使单个粒子下降的重力为： dh C2,h2 C1,h1 2. 沉降平衡 平衡浓度： F沉 F扩 高度为dh的单位截面积液层中粒子中的扩散力为d?=RTdc,单个粒子受到的扩散力为 达到沉降平衡时，这两种力相等，F沉 = F扩 得 平衡浓度： 此式表明 相同粒度r，h?， c2/c1 ? 相同高度h，r?，c2/c1 ? 小粒 h1 h2 大粒 h1 c1 h2 c2 光通过分散系统时基本现象 真溶液 粗分散 溶胶 透明 有色 (补色) 混浊 乳光 透射 吸收 反射 散射 吸收：取决于化学组成 反射：粒径 波长 散射：粒径 波长 小分子粒径太小，散射光不明显 Tyndall效应 现象：暗室中光线通过溶胶时形成的“光柱” 成因： 二次光源 散射是溶胶特有的现象 入射光 电磁场 作用 光线 I 散射光强度 I0 入射光强度 ? 波长 ? 粒子浓度(粒子数/体积) V 单个粒子体积 n1，n2 粒子，介质折光率 可见光 400 ～ 700 nm （兰 红） 从侧面看溶胶，呈兰色（散射） (2) I ? ?，粒子浓度越大，散射光越强 浊度法测定溶胶的浓度 (3) I ? V，粒子体积越大，散射