第一章基本概念.pptVIP

胶体与表面的联系桥梁 随着颗粒因分散而变小，表面积越来越大，表面能也越来越大，表面功就不容忽视了。 现以数据说明：如边长各为1m的1m3的水，表面积为6m2，其表面能＝6×γ=0.437J，与体系的几千千焦的能量相比，这个能量完全可以不考虑。若将这一吨水分散成边长为10-7m的小立方体，则其总表面积增至6×107m2，表面能增至4370kJ，这个能量显然不能忽略，因为它与体系的能量处于相同的数量级。 由此可见，微小尺寸的物质表面有很大的表面能，因此表面张力就是联系二者之桥梁。 第二节 分散相粒子的形态特征 一、粒子形状及描述方法 单参数法 即把所有的粒子视为球体，并用当量球的直径描述之。 平分面积直径法 面积比较法 双参数法 用两个半径参数a和b描述 球形 长椭球形 扁椭球形 棒状或针状 平盘形 a=b a＞b a＜b ab a b 多参数法 参数越多，描述粒子形状越准确。但从实验角度和数学处理角度分析也越发困难了。 二、平均值 由于粒子的多分散性，出现了“平均值”这一概念。 ★注：单分散体系：分散相粒子的化学组成、晶体结构、 形状和大小完全一致。 多分散体系：分散相粒子的化学组成、晶体结构、 形状或大小完全一致。 名称 符号 定义式 数均 重均 表面平均 体积平均 胶体与界面化学中几种常见的平均值 平均直径 数均直径 面均直径 体均直径 平均分子量 数均分子量 式中是按照分子量的大小划分的第i级分中的粒子数量，Mi是第i级分中粒子的级标分子量，fi是第i级分内粒子数目占总粒子数的分数。 重均分子量 式中ni是第i级分中粒子数量，Mi是第i级分中粒子的级标分子量，Wi为第i级分中粒子总重量。 可通过端基分析法、冰点降低法、沸点升高法、渗透压法计算 可通过光散射法计算 平均分子量 Z均分子量 粘均分子量 式中α是与溶剂、大分子化合物和温度有关的经验常数。 光散色实验中利用zimm图进行计算 可通过黏度法进行测定 实践与理论均可证明： 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 ，而用渗透压方法求出的是 。 对均分散体系 对多分散体系 小结 相对分子质量的测定方法 ——端基分析法 了解分子末端所带基团 用化学方法测定所含端基的数目 计算平均相对分子质量 被分析端基的物质的量 每分子中可分析的端基数 相对分子质量的测定方法 ——渗透压法 非理想溶液的渗透压 作 图，外推至 时有 多分散体系 代入 相对分子质量的测定方法 ——渗透压法 外推直线至c=0 以 对c作图 根据y轴截距 求 第三节 胶体分散体系的制备方法和净化 一、分散法 ——用机械、化学等方法使固体的粒子变小。 机械分散法——球磨机 机械分散法——振动磨机 机械分散法——盘式胶磨机 进料口 动磨盘 静磨盘 出料口 机械分散法优缺点 球磨机可以使粒子粉碎至2μm； 胶体磨可使被粉碎粒子的粒径达到1μm。 颗粒易聚集长大； 成品粒子易受到污染。 优点 缺点 ★气流分散法 电弧法 电弧法主要用于制备金、银、铂等金属溶胶。 制备过程包括先分散后凝聚两个过程。 超声分散法 这种方法目前只用来 制备乳状液。 体系不易被污染。 二、凝聚法 物理凝聚法：将蒸汽状态或溶解状态的分子或离子大小物质通过凝聚的方法而成为胶体尺寸的颗粒。 蒸气凝聚法制备钠分散在苯中的分散体系 蒸汽凝聚法 先将分散相物质和分散介质物质苯加热汽化。 汽化后的混合汽体在内含液态空气的管外壁液化和凝固。形成胶体大小的钠分散在固体苯中的固溶胶。 溶液过饱和法：应用冷却方法或改变溶剂组成的方法，使接近饱和的溶液过饱和或者说使溶质的溶解度降低，而凝聚成溶胶。 物理凝聚法 （1）蒸气骤冷法 将汞的蒸气通入冷水中就可以得到汞的水溶胶。 将硫的乙醇溶液用液态空气冷却可得到硫的乙醇溶胶。 物理凝聚法——溶液过饱和法 （2）更换溶剂法:利用物质在不同溶剂中溶解度的显著差别来制备溶胶，而