物理化学电子教案-第五章.pptVIP

胶粒的结构*例2：AgNO3+KI→KNO3+AgI↓过量的AgNO3作稳定剂胶团的结构表达式：[(AgI)mnAg+(n-x)NO3–]x+xNO3–|______________________________||_______________________________________|胶核胶粒胶团胶团的图示式：5.6 溶胶的稳定性和聚沉作用*1溶胶的稳定性3聚沉值与聚沉能力2影响溶胶稳定性的因素4Schulze-Hardy规则5电解质对溶胶稳定性的影响溶胶的稳定性*1.动力学稳定原因：溶胶粒子较小，布朗运动激烈，因此在重力场中不易沉降，即具有动力学稳定性。2.聚结稳定性：由于胶团双电层结构的存在，胶粒都带有相同的电荷，相互排斥，故不易聚沉。这是溶胶稳定存在的最重要原因。3.水化膜：在胶团的双电层中反离子都是水化的，因此在胶粒外有一层水化膜，它阻止了胶粒的相互碰撞而导致胶粒结合变大。溶胶稳定的原因：DLVO理论溶胶稳定理论*胶粒之间有相互吸引的能量Va和相互排斥的能量Vr，总作用能为Va+Vr。如图所示：当粒子相距较大时，主要为吸力，总势能为负值；当靠近到一定距离，双电层重叠，排斥力起主要作用，势能升高。要使粒子聚结必须克服这个势垒。溶胶的稳定性*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。 这影响最大，主要影响胶粒的带电情况，使电位下降，促使胶粒聚结。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01所需电解质的最小浓度。从已知的表值02可见，对同一溶胶，外加电解质的离子03价数越低，其聚沉值越大。04聚沉能力 是聚沉值的倒数。聚沉值越大的电解05质，聚沉能力越小；反之，聚沉值越小06的电解质，其聚沉能力越强。07Schulze-Hardy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，这就是Schulze-Hardy规则。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： 100?1.6?0.14即为：电解质对溶胶稳定性的影响*价数越高，聚沉能力越强。（1） 与胶粒带相反电荷的离子的价数影响最大，01聚沉能力也有差异。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-SCN-这种次序称为感胶离子序（lyotropicseries)。（2）与胶粒带相反电荷的离子就是价数相同，其02电解质对溶胶稳定性的影响*（3）有机化合物的离子都有很强的聚沉能力，这可

能与其具有强吸附能力有关。（4）当与胶体带相反电荷的离子相同时，则另一同

性离子的价数也会影响聚沉值，价数愈高，聚沉能力

愈低。这可能与这些同性离子的吸附作用有关。例如，对亚铁氰化铜溶胶的聚沉值：KBr为27.5。而K4[Fe(CN)6]为260.0。练习*乳状液01乳状液的定义02乳状液??种或几种液体以液珠形式分散在另一种与其不互溶(或部分互溶)液体中所形成的分散系统。03乳状液是由两种液体构成的分散体系。04Brown运动(Brownianmotion)*1903年发明了超显微镜，为研究布朗运动提供了物质条件。用超显微镜可以观察到溶胶粒子不断地作不规则“之”字形的运动，从而能够测出在一定时间内粒子的平均位移。通过大量观察，得出结论：粒子越小，布朗运动越激烈。其运动激烈的程度不随时间而改变，但随温度的升高而增加。030201Brown运动的本质*1905年和1906年爱因斯坦（Einstein)和斯莫鲁霍夫斯基（Smoluchowski)分别阐述了Brown运动的本质。认为Brown运动是分散介质分子以不同大小和不同方向的力对胶体粒子不断撞击而产生的，由于受到的力不平衡，所以连续以不同方向、不同速度作不规则运动。随着粒子增大，撞击的次