《基础化学》第8版-马勇-精品教学课件5.pptVIP

第四节 表面活性剂和乳状液 乳状液 乳状液是不相溶的分散相液体分散在另一种液体中所成的粗分散系。其中一相是水，另一相统称为油。 乳状液属于不稳定系统。要稳定乳状液，须有乳化剂，常用的是表面活性剂。 乳状液可分为“水包油”（O/W）和“油包水”（W/O）两种类型。 教学基本要求 掌握溶胶的基本性质；胶团结构及表示式；溶胶的稳定性因素及聚沉作用。 熟悉胶体分散系的特点；高分子溶液的稳定性与破坏条件；表面活性剂的结构特点及其在溶液中的状态。 了解胶体分散系、分散度的概念、气溶胶与PM2.5的意义；高分子溶液与溶胶的区别、高分子溶液的形成特点 ；两种类型的乳状液、乳化作用。 第二节 溶胶 胶粒的双电层结构 胶团结构：例如，氢氧化铁溶胶 第二节 溶胶 溶胶的稳定因素 胶粒带电 两个带电胶粒间存在静电排斥力，阻止胶粒接近，合并变大。但是，加热溶胶，胶粒的动能增大到能克服静电斥力时就会聚沉。 胶粒表面的水合膜犹如一层弹性膜，阻碍胶粒相互碰撞合并变大。水合膜层愈厚，胶粒愈稳定。 布朗运动也是溶胶稳定因素之一。 第二节 溶胶 溶胶的聚沉 电解质作用——加电解质，迫使反离子更多进入吸附层，扩散层变薄，稳定性下降。 上：Cl-离子围绕Fe(OH)3胶粒 下：PO43-离子围绕Fe(OH)3胶粒 第二节 溶胶 溶胶的聚沉 临界聚沉浓度：一定量溶胶在一定时间内发生聚沉所需电解质的最小浓度 负离子聚沉正溶胶；正离子聚沉负溶胶； 反离子电荷大，聚沉能力强； 同价离子聚沉能力接近，但 正离子：H+Cs+Rb+NH4+K+Na+Li+ 负离子：F- ＞Cl-Br-I- CNS- 一些有机物离子具有非常强的聚沉能力。 不同电解质对几种溶胶的临界聚沉浓度mmol·L-1 As2S2(负溶胶) AgI(负溶胶) Al2O3(正溶胶) LiCl 58 LiNO3 165 NaCl 43.5 NaCl 51 NaNO3 140 KCl 46 KCl 49.5 KNO3 136 KNO3 60 KNO3 50 RbNO3 126 CaCl2 0.65 Ca(NO3)2 2.40 K2SO4 0.30 MgCl2 0.72 Mg(NO3)2 2.60 K2Cr2O7 0.63 MgSO4 0.81 Pb(NO3)2 2.43 K2C2O4 0.69 AlCl3 0.093 Al(NO3)3 0.067 K3[Fe(CN)6] 0.08 1/2Al2(SO4)2 0.096 La(NO3)3 0.069 Al(NO3)2 0.095 Ce(NO3)3 0.069 第二节 溶胶 Shulze-Hardy规则 电解质对溶胶的聚沉作用，有如下规律： 反离子的价数愈高，聚沉能力愈强； 一价、二价、三价反离子的临界聚沉浓度之比近似为 (1/1)6:(1/2)6:(1/3)6=100:1.8:0.14 即临界聚沉浓度与离子价数的六次方成反比。 第二节 溶胶 溶胶相互聚沉——胶粒电性相反的两种溶胶适量混合，电性中和，发生聚沉。 高分子化合物对溶胶的保护作用(a)和敏化作用(b) 第二节 溶胶 第三节 高分子溶液 高分子化合物概念：单个分子相对分子量在一万以上的大分子。 蛋白质、核酸、糖原、存在体液中重要物质 ；人体肌肉、组织；又如天然 橡胶等 据来源 可分为天然的和合成的 第三节 高分子溶液 高分子溶液与溶胶性质比较 胶体物质 相同性质 不同性质 溶胶 分散相粒子大小1~100nm 扩散速率慢 不能透过半透膜 多相 Tyndall现象明显 热力学不稳定系统 对电解质敏感 高分子溶液 均相 Tyndall现象微弱 热力学稳定系统 对电解质不太敏感 缔合胶体 均相 热力学稳定系统 第三节 高分子溶液 高分子化合物的结构特点及溶液的形成 结构特征： 一般具有碳链，碳链由大量称为链节的结构单位连接而成，链节重复的次数叫聚合度，以n表示。 天然橡胶 链节为异戊二烯单位(-C5H8-) 。 纤维素、淀粉、糖原或高分子右旋糖酐，链节为葡萄糖单位(-C6H10O5-)，通式(C6H10O5)n。 蛋白质的结构单位是氨基酸。 第三节 高分子溶液 高分子化合物的结构特点及溶液的形成 结构特征： 高分子化合物是不同聚合度的同系物分子组成的混和物，它的聚合度和相对分子质量指的都是平均值。 高分子化合物分子链的长度以及链节的连接方式并不相同，因而形成线状或分枝状结构。 第三节 高分子溶液 柔性和分子内旋转 内旋转：分子链中许多C-C单键， C原子以sp3杂化，单键能在键角不变条件下绕键轴旋转。 柔性：内旋转导致碳链构型改变，高分子长链两端的距离也随之改变。 第三节 高分子溶液 高分子溶液的形成 溶胀：溶剂进入高分子链，导致化合物舒展，体积成倍增长。