《胶体与界面化学》课件.pptVIP

第一章 根本概念;第一节 胶体与外表; 聚合物或大分子量物质;二、外表和界面 ; 相边境上 “面〞的含义;〔一〕比外表能 ;比外表过剩自在能或比外表能 ;〔二〕外表张力 ;从力的角度分析其γ物理意义 ;需求留意的几点：;三、 胶体与外表的联络桥梁 ;四、胶体与外表化学的运用 ;第二节 分散体系 ; 分散体系的一些性质比较;式中ρ是物质的密度。立方体和球体的表达式最简单：;二、胶体分散体系的分类 ;〔二〕按分散相与分散介质的相互作用分类 ;〔三〕按分散程度分类 ;〔四〕按分散相粒子间作用分类 ;三、小粒子外表的重要性 ;第三节 分散相粒子的形状特征 ;〔二〕双参数法 ;〔三〕多参数法 ;二、多分散性 ;粒子尺寸分布曲线的绘制 ;三、平均值 ;正确的求规范偏向的方法 ;〔二〕平均分子量 ;实际与实际均可证明： 可见 比值与1的差值越大，标志这个体系越不均匀。 不同的实验方法可求出不同的 值。 用光散射实验数据求出的是 ，而用浸透压方法求出的是 。 ;3. Z均分子量，用沉降平衡方法得到的是Z均分子量 对均分散体系 对多分散体系 ; 小结;第四节 胶体分散体系的普通制备方法和净化 ;二、凝聚法 ;〔二〕化学凝聚法;2.络合物高温分解 铁、钴、镍等离子与EDTA、TEA等构成络合物在常温下很稳定，但在高温〔＞250℃〕及强碱性条件下，络合物要分解，逐渐取代原配位体，假设溶液中存在氧化剂〔如H2O2或溶解的O2〕或复原剂〔如N2H4或NaBH4〕那么会生成不同氧化形状的金属氧化物或金属单质，这些分散相大小在胶体范围内。 3.升温强迫水解 如将FeCl3酸性低浓度水溶液，于100℃时升温水解： ;依FeCl3浓度、溶液pH值和所参与酸的种类不同，可生成 棒状β-FeOOH，球状，椭球形，立方形α-Fe2O3均匀胶体粒子;三、溶胶的净化 ; 胶体粒子的〔A〕渗析和(B)电渗析净化表示图;*第五节 沉析过程与均匀胶体粒子的制备 ;一、过饱和溶液;例如，均匀球形粒子是在含有，硫代乙酰胺溶液中，经16小时陈化而得到的。在酸性溶液中，硫代乙酰胺发生如下水解反响： 水解产物H2S与Cd2+生成沉析产物CdS，此沉析组分只能在已成核的根底上参与晶核而生长。 实验还发现，硫代乙酰胺必需 分两批参与方有均分散溶胶 生成。否那么有二次成核景象 发生，所生成胶粒不仅极不 均匀，而且许多粒子会在器 壁生成而成为半球形粒子。 ;二、成核过程〔nucleation〕 ;〔一〕临界晶核的构成 ;由图可知在r＜rc时 ，亦即随晶核的长大Δr＞0，△Gn＞0这显然是非自发过程，亦就是说此时不能构成稳定的晶核；相反在r＞rc时，亦即随晶核的长大Δr＞0，△Gn＜0 ,这是自发过程，可以构成稳定的晶核，因此rc是构成稳定晶核的最小尺寸，也称为临界晶核尺寸。 可以求出： 对于由复分解沉淀反响所构成 的离子性固体 ;由rc可以推出： 从动力学角度分析，上页图所 示的峰值△Gc相当于成核过程的 活化能，只需大于rc的晶核才干 继续长大，否那么会溶解。 按照式〔1—25A〕 必然要求极高的过饱和度，否那么成核过程便不能够。 ;〔二〕均相成核过程 ;由此可得v1为： 此式阐明，成核需求抑制的活化能为 ，其中△Gc与物质本性和温度及过程有关，而△Gd与过程无关，普通情况△Gd ＜＜△Gc 。;〔三〕多相成核 ;右图 是球台形晶核N在杂质S上生成表示图 在此晶核的构成过程中即有界 面能变化又有体积能变化，故成 核过程能量变化为： 可以推出： 所以△Gh为： 球台面积 球台体积 ;由曲线△Gh ～R的峰值， 可求出多相成核的临界半径： 也可求出多相成核活化能值： 多出了一项： ;讨论f(θ);三、生长过程〔growth〕 ;四、陈化过程 (ageing) ;小结