第八章界面和胶体化学试卷.ppt

(2) 电渗 与电泳相反, 在电场作用下, 使固体胶粒不动而液体介质在电场中定向移动的现象，称为电渗。 电动现象是胶粒带电的最好证明。 将溶胶充满在多孔性物质或凝胶中, 使胶粒吸附固定. 介质在外电场中定向移动. 2. 胶粒带电的原因 (1) 胶核表面的选择吸附 法扬斯法则: 与胶核具有相同元素的离子优先被吸附。 (2) 表面分子的电离 如: 粘土(xSiO2· yH2O)粒子表面分子离解生成硅胶, 随溶液pH的变化可带负电或正电： 离子留在胶核表面上而荷负电。 分散相粒子表面的分子可电离, 一种离子留在表面, 一种离子进入介质. 离子留在胶核表面上而荷正电。 3. 胶粒的双电层结构与电动电势 整个溶胶系统保持电中性, 若溶胶粒子带有电荷,分散介质必带有电性相反的电荷. 由于静电引力和热运动两种效应的结果, 必形成双电层. 影响溶胶稳定性的因素 2. 浓度的影响。 浓度增加，粒子碰撞机会增多。 3. 温度的影响。 温度升高，粒子碰撞机会增多，碰撞强度增加。 4. 胶体体系的相互作用。 带不同电荷的胶粒互吸而聚沉。 1. 外加电解质的影响。 影响最大，主要影响胶粒的带电情况，使 电 位下降，促使胶粒聚结。 §8.9 溶胶的稳定性和聚沉 聚沉值与聚沉能力 聚沉值 使一定量的溶胶在一定时间内完全聚沉 所需电解质的最小浓度。从已知的表值 可见，对同一溶胶，外加电解质的离子 价数越低，其聚沉值越大。 聚沉能力 是聚沉值的倒数。聚沉值越大的电解 质，聚沉能力越小；反之，聚沉值越小的电解质，其聚沉能力越强。 Hardy-Schulze规则 Hardy-Schulze规则：聚沉能力主要决定于胶粒带相反电荷的离子的价数。聚沉值与异电性离子价数的六次方成反比。 例如，对于给定的溶胶，异电性离子分别为一、 二、三价，则聚沉值的比例为： （1） 与胶粒带相反电荷的离子的价数影响最大， 价数越高，聚沉能力越强。 （2） 与胶粒带相反电荷的离子就是价数相同，其 聚沉能力也有差异。 电解质对溶胶稳定性的影响 例如，对胶粒带负电的溶胶，一价阳离子硝酸盐的聚沉能力次序为：H+Cs+Rb+NH4+K+Na+Li+ 对带正电的胶粒，一价阴离子的钾盐的聚沉能力次序为： F-Cl-Br-NO3-I- 这种次序称为感胶离子序（lyotropic series)。 (2) 溶胶的相互聚沉 两种电性相反的溶胶混合发生聚沉. 它与电解质聚沉不同, 浓度要求严格, 两溶胶总电量相等时,才完全聚沉, 否则部分聚沉或不聚沉. 例如：明矾净水 含悬浮物的水通常是负溶胶, 明矾的水解产物Al(OH)3 则为正溶胶, 两种电性相反的溶胶相互吸引发生聚沉, 达到净水的目的. 又如：不同型号的墨水混用也易发生聚沉. 考核要求： 表面自由能，表面张力，弯曲液面下的附加压力、弯曲液面上的饱和蒸气压的计算， Laplace公式和Kelivn公式的应用，解释一些常见的表面现象，胶团结构的组成部分及其表示方法，溶胶的稳定性和聚沉。 人有了知识，就会具备各种分析能力， 明辨是非的能力。 所以我们要勤恳读书，广泛阅读， 古人说“书中自有黄金屋。 ”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识， 培养逻辑思维能力； 通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平， 培养文学情趣； 通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。 有许多书籍还能培养我们的道德情操， 给我们巨大的精神力量， 鼓舞我们前进。 * * 扩展表面所做的功 * * 云是指停留大气层上的水滴或冰晶胶体的集合体。产生的水滴或冰晶将阳光散射到各个方向，这就产生了云的外观。珍珠是一种古老的有机宝石，产在珍珠贝类和珠母贝类软体动物体内，由于内分泌作用而生成的含碳酸钙的矿物（文石）珠粒，是由大量微小的文石晶体集合而成的。每颗珍珠含90%以上的碳酸钙和4%左右的水分，珍珠就是靠了这水分使其闪亮生辉的。 * 物理吸附和化学吸附 固体对气体的吸附按其作用力性质不同可分为两大类：物理吸附和化学吸附，它们各自吸附的特点及规律见下表： 吸附类别 物理吸附 化学吸附 吸附力 吸附速率 吸附热 吸附分子层 选择性 稳定性 van der Waals 力 较快,不受温度的影响,一般不需要活化能 较小，与液化热相近 单分子层或多分子层 无选择性 不稳定，易解吸 化学键力 较慢,随温度升高吸附速率加快,需要活化能 较大,与化学反应热相近 单分子层 有选择性 比较稳定，不易解吸 1. 物理吸附和化