物理化学天大第五胶体化学.pptx

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1、1“胶体胶体”这个名词是英国化学家这个名词是英国化学家Graham于于18611861年提出的年提出的胶体胶体(colloid)凝晶质凝晶质(crystalloid)任一质点任一质点,其某个线度其某个线度在在1010-7 7和和1010-9-9m m之间即认为是之间即认为是胶体分散系统胶体分散系统第1页/共62页（一）胶体分散系统及其基本性质（一）胶体分散系统及其基本性质分散系统分散系统：一种或几种物质分散在另一种物质之中：一种或几种物质分散在另一种物质之中分散相分散相：被分散的物质：被分散的物质（dispersed phase）分散介质分散介质：另一种连续分布的物质：另一种连续分布的物质 （

2、dispersing medium)胶体是一种分散系统胶体是一种分散系统分子分散系统分子分散系统胶体分散系统胶体分散系统粗分散系统粗分散系统第2页/共62页例如：云，牛奶，珍珠例如：云，牛奶，珍珠第3页/共62页类型类型粒子大小粒子大小特性特性举例举例低分子溶低分子溶液液(分子分子分散系统分散系统)1000nm 热力学不稳定热力学不稳定,动力学不动力学不稳定的多相系统稳定的多相系统,扩散慢扩散慢,不不能透过半透膜能透过半透膜,光散射强光散射强,在在普通显微镜下可以看见普通显微镜下可以看见泥沙悬浮液、泥沙悬浮液、大气层中尘埃大气层中尘埃和水滴和水滴按分散相粒子的大小分类按分散相粒子的大小分类第4

3、页/共62页按分散相和分散介质的聚集状态分按分散相和分散介质的聚集状态分类类分散相分散相分散介质分散介质名称名称实例实例气气液液固固 液液泡沫泡沫乳状液乳状液液溶胶液溶胶肥皂泡沫、灭火泡沫肥皂泡沫、灭火泡沫牛奶、豆浆牛奶、豆浆金溶胶、硫溶胶金溶胶、硫溶胶气气液液固固固固固溶胶固溶胶泡沫玻璃、泡沫塑料泡沫玻璃、泡沫塑料珍珠珍珠有色玻璃、有色塑料有色玻璃、有色塑料液液固固气气气溶胶气溶胶水雾、油雾水雾、油雾烟、尘烟、尘憎液溶胶憎液溶胶亲液溶胶亲液溶胶 溶胶溶胶分散相与分散介质之间有相界面分散相与分散介质之间有相界面均相，无相界面均相，无相界面 高分子溶液高分子溶液第5页/共62页胶体化学研究的内容

4、胶体化学研究的内容1 1）粗分散系统（包括悬浮液、乳状液、泡沫等）粗分散系统（包括悬浮液、乳状液、泡沫等）2 2）胶体系统（包括憎液溶胶和高分子溶液）胶体系统（包括憎液溶胶和高分子溶液）3 3）胶体电解质、气溶胶、固溶胶）胶体电解质、气溶胶、固溶胶本章主要内容：本章主要内容：憎液溶胶憎液溶胶胶体分散系统的基本特征：胶体分散系统的基本特征：高度分散性高度分散性多相性多相性热力学不稳定性热力学不稳定性第6页/共62页粗分散系统粗分散系统胶体系统胶体系统分子分散系统分子分散系统分散法分散法凝聚法凝聚法大变小大变小小变大小变大分散法分散法研磨法研磨法气流粉碎法气流粉碎法超声波粉碎法超声波粉碎法电弧法电

5、弧法凝聚法凝聚法物理凝聚物理凝聚化学凝聚化学凝聚蒸气凝聚法蒸气凝聚法过饱和法过饱和法复分解反应法复分解反应法水解反应法水解反应法水解反应制氢氧化铁溶胶水解反应制氢氧化铁溶胶 FeCl3(稀稀)+3H2O（热）热）Fe(OH)3 （溶胶）溶胶）+3HClAgCl (新鲜沉淀）新鲜沉淀）AgCl(溶胶）溶胶）Fe(OH)3（新鲜沉淀）新鲜沉淀）Fe(OH)3(溶胶）溶胶）101 胶体系统的制备胶体系统的制备第7页/共62页溶溶胶胶的的净净化化第8页/共62页第9页/共62页第10页/共62页第11页/共62页 胶体系统的光学性质胶体系统的光学性质 胶体系统的动力性质胶体系统的动力性质 胶体系统的电

6、学性质胶体系统的电学性质 憎液溶胶的胶团结构憎液溶胶的胶团结构 憎液溶胶的稳定理论憎液溶胶的稳定理论DLVODLVO理论理论 憎液溶胶的聚沉憎液溶胶的聚沉 乳状液乳状液第12页/共62页102 胶体系统的光学性质胶体系统的光学性质1 1、Tyndall（丁铎尔）效应（丁铎尔）效应18691869年年 Tyndall发现胶体系统有光发现胶体系统有光散射散射现象现象丁铎效应丁铎效应：在暗室里，将一束聚集的光投射到胶体系：在暗室里，将一束聚集的光投射到胶体系统上，在与入射光垂直的方向上，可观察到一个发亮统上，在与入射光垂直的方向上，可观察到一个发亮的光柱，其中有微粒闪烁。的光柱，其中有微粒闪烁。第1

7、3页/共62页散射光：散射光：分子吸收一定波长的光，形成电偶极子，分子吸收一定波长的光，形成电偶极子，由其振荡向各个方向发射振动频率与入射光频率相同由其振荡向各个方向发射振动频率与入射光频率相同的光的光丁达尔效应是由于胶体粒子发生光散射丁达尔效应是由于胶体粒子发生光散射而引起的而引起的系统完全均匀，所有散射光相互抵销，看系统完全均匀，所有散射光相互抵销，看不到散射光；不到散射光；丁铎尔效应可用来区分丁铎尔效应可用来区分胶体溶液胶体溶液小分子真溶液小分子真溶液系统不均匀，散射光不会被相互抵销，系统不均匀，散射光不会被相互抵销，可看到散射光。可看到散射光。第14页/共62页当粒子粒径当粒子粒径 波

8、长时，发生光的反射；波长时，发生光的反射；当粒子粒径当粒子粒径 波长时，发生光的散射波长时，发生光的散射可见光的波长：可见光的波长：400 400 760 nm 760 nm胶体粒子直径：胶体粒子直径：1 1 100 nm 100 nm 胶体粒子可发生光散射胶体粒子可发生光散射第15页/共62页2.2.Rayleigh Rayleigh 公式公式I：散射光强散射光强 ；I0:入射光强；入射光强；V：一个粒子的体积；一个粒子的体积；C：单位体积中的粒子数；单位体积中的粒子数；n:分散相的折射率；分散相的折射率；n0：分散介质的折射率；分散介质的折射率；：散射角；散射角；l :观测距离观测距离 对

9、于非导电的、球形粒子的、稀溶胶系统：对于非导电的、球形粒子的、稀溶胶系统：单位体积溶胶的散射光强度：单位体积溶胶的散射光强度：第16页/共62页由由 Rayleigh 公式可知：公式可知：1)1)I V 2 可用来鉴别小分子真溶液与胶体溶液；可用来鉴别小分子真溶液与胶体溶液；如已知如已知 n、n0 ，可测，可测 I 求粒子大小求粒子大小V 。2)2)I 1/4 波长越短的光，散射越强。波长越短的光，散射越强。例例：用白光照射溶胶，散射光呈蓝色，透射光：用白光照射溶胶，散射光呈蓝色，透射光呈红色。呈红色。第17页/共62页3)I n可以此来区分可以此来区分胶体溶液胶体溶液高分子溶液高分子溶液分散

10、相与分散介质分散相与分散介质有相界面，有相界面，n大大均相溶液，均相溶液，n小小4)I C 可通过光散射来测定溶胶和粗分散系统的可通过光散射来测定溶胶和粗分散系统的浊度浊度同一种溶胶，仅同一种溶胶，仅C不同时，有：不同时，有：如已知如已知C1，可求可求C2 第18页/共62页103 胶体系统的动力性质胶体系统的动力性质1.1.Brown 运动运动胶体粒子在介质中作无规则运动胶体粒子在介质中作无规则运动Einstein-Brown平均位移公式：平均位移公式：x x:t t 时间内粒子的平均位移时间内粒子的平均位移r r:粒子半径粒子半径：分散介质粘度分散介质粘度L L：阿伏加德罗常数阿伏加德罗常

11、数第19页/共62页20 Svedberg用超显微镜用超显微镜,对金溶胶作不同时间间隔对金溶胶作不同时间间隔 t 与平均与平均位移位移 测定的实验测定的实验,验证爱因斯坦验证爱因斯坦-布朗平均位移公式布朗平均位移公式:第20页/共62页2.2.扩散扩散 在有浓度梯度存在时，物质粒子因热运在有浓度梯度存在时，物质粒子因热运动而发生宏观上的定向迁移。动而发生宏观上的定向迁移。Fick Fick 扩散第一定律：扩散第一定律：单位时间通过某一截面的物质的量单位时间通过某一截面的物质的量dn/dt与该处的浓与该处的浓度梯度度梯度dc/dx及面积大小及面积大小As成正比，其比例系数成正比，其比例系数D 称

12、为扩称为扩散系数，负号是因为扩散方向与浓度梯度方向相反散系数，负号是因为扩散方向与浓度梯度方向相反D 扩散系数扩散系数 单位浓度梯度下，单位时间通过单单位浓度梯度下，单位时间通过单位面积的物质的量。单位：位面积的物质的量。单位：m2 s-1 D 可用来衡量扩散速率可用来衡量扩散速率第21页/共62页3.3.沉降与沉降平衡沉降与沉降平衡 多相分散系统中的粒子，因受重力作用而下多相分散系统中的粒子，因受重力作用而下沉的过程，称为沉的过程，称为沉降沉降。沉降与扩散为一对矛盾。沉降与扩散为一对矛盾的两个方面的两个方面沉降沉降 扩散扩散 分散相分布分散相分布真溶液真溶液 均相均相粗分散系统粗分散系统 沉

13、于底部沉于底部胶体系统胶体系统 平衡平衡 形成浓度梯度形成浓度梯度第22页/共62页贝林贝林(Perrin)Perrin)导出沉降平衡时粒子浓度随高度的分布：导出沉降平衡时粒子浓度随高度的分布：1)1)该式只适用于粒子大小相等的体系，但形状不限；该式只适用于粒子大小相等的体系，但形状不限；2)2)粒子越重（粒子越重（M大），随大），随 h 增加，浓度降低越快。增加，浓度降低越快。上式可用于计算大气压力上式可用于计算大气压力 p 与高度与高度 h 的关系：的关系：小粒子的溶胶小粒子的溶胶,能由浓向稀自动扩散能由浓向稀自动扩散,从而使整从而使整个体系均匀分布个体系均匀分布,这种性质称为这种性质称为

14、动力学稳定性动力学稳定性第23页/共62页1.1.溶胶的动电现象溶胶的动电现象（1 1）电泳）电泳 在在外外电电场场的的作作用用下下，胶胶体体粒粒子子在在分分散散介质中定向移动的现象，称为介质中定向移动的现象，称为电泳电泳。Fe(OH)3溶胶溶胶NaCl溶液溶液界面法测电泳装置示意图界面法测电泳装置示意图 实实验验测测出出在在一一定定时时间间内内界界面面移移动动的的距距离离，可可求求得得粒粒子子的的电电泳泳速速度度，由由电电泳泳速速度度可求出胶体粒子的可求出胶体粒子的 电势电势10104 4 胶体系统的电学性质胶体系统的电学性质第24页/共62页（2 2）电渗）电渗 在在外外电电场场作作用用下

15、下，分分散散介介质质通通过过多多孔孔固固体体（膜膜）而定向移动的现象，称为电渗。而定向移动的现象，称为电渗。第25页/共62页（3 3）流动电势）流动电势（可视为电渗的逆过程）（可视为电渗的逆过程）液槽液槽气体加压气体加压多孔塞多孔塞电位差计电位差计第26页/共62页27（4 4）沉降电势）沉降电势（可视为电泳的逆过程）（可视为电泳的逆过程）第27页/共62页外加电压外加电压引起运动引起运动电泳电泳电渗电渗质点移动质点移动介质静止介质静止沉降电势沉降电势流动电势流动电势运动产运动产生电势生电势四种电现象的相互关系：四种电现象的相互关系：第28页/共62页2.2.胶体粒子表面带电的原因胶体粒子表

16、面带电的原因 （a a）溶胶粒子可选择性地吸附某种离子而带电溶胶粒子可选择性地吸附某种离子而带电;（b b）溶胶粒子表面上的某些分子、原子可发生电离。溶胶粒子表面上的某些分子、原子可发生电离。例例：1)AgI溶胶：溶胶：溶液中溶液中I过量时，可吸附过量时，可吸附I而带负电，而带负电，溶液中溶液中Ag+过量时，可吸附过量时，可吸附Ag+而带正电。而带正电。FajanFajan规则规则:与溶胶粒子组成相同的离子最容易被吸附与溶胶粒子组成相同的离子最容易被吸附 2)蛋白质中的氨基酸分子蛋白质中的氨基酸分子:在在pH低时氨基形成低时氨基形成NH3+而带正电；而带正电；在在pH高时羧基形成高时羧基形成C

17、OO而带负电。而带负电。在某一特定的在某一特定的pH条件下，生成的条件下，生成的-COO-和和-NH3+数量相等，数量相等，蛋白质分子的净电荷为零，这蛋白质分子的净电荷为零，这pH称为蛋白质的等电点称为蛋白质的等电点 。第29页/共62页3.3.双电层理论双电层理论缺点：缺点：1)1)不能解释表面电势不能解释表面电势 o 与与 电势电势的区别；的区别；2)2)不能解释电解质对不能解释电解质对 电势的影响电势的影响 18791879年，亥姆霍兹首先提出在年，亥姆霍兹首先提出在固液两相之间的界面上形成双电层固液两相之间的界面上形成双电层的概念的概念(1)(1)亥姆霍兹平板电容器模型亥姆霍兹平板电容

18、器模型双电层双电层：质点表面电荷与周围介质中的反离子构成的电层：质点表面电荷与周围介质中的反离子构成的电层表面电势表面电势 0：带电质点表面与液体的电位差：带电质点表面与液体的电位差：电势电势：固、液两相发生相对运动的边界处与液体内部的：固、液两相发生相对运动的边界处与液体内部的 电位差电位差第30页/共62页 1910 1910年，古依和查普曼提出了扩散双电层理论年，古依和查普曼提出了扩散双电层理论(2)(2)古依查普曼扩散双电层模型古依查普曼扩散双电层模型 静电力静电力 ：使反离子趋向表面使反离子趋向表面 热扩散力：热扩散力：使反离子趋于均匀分布使反离子趋于均匀分布 总结果：总结果：反离子

19、平衡分布反离子平衡分布第31页/共62页古依查普曼模型的缺点：古依查普曼模型的缺点：1)1)没有给出没有给出 电位的具体位置及意义电位的具体位置及意义 2)2)没有考虑胶粒表面上的固定吸附层没有考虑胶粒表面上的固定吸附层第32页/共62页(3)(3)SternStern双电层模型双电层模型SternStern将将HelmholtzHelmholtz模型与模型与Gouy-ChapmanGouy-Chapman理论结合起来理论结合起来,能说明电动电位与热力学电位能说明电动电位与热力学电位的区别的区别,电解质稳定性对溶胶的电解质稳定性对溶胶的影响等问题影响等问题.紧密层紧密层:符合符合Helmhol

20、tzHelmholtz理论理论,表面电势直线下降表面电势直线下降扩散层扩散层:符合符合Gouy-ChapmanGouy-Chapman 理论理论,电势呈指数型下降电势呈指数型下降.第33页/共62页第34页/共62页第35页/共62页 当当溶溶液液中中电电解解质质浓浓度度增增加加时时，介介质质中中反反离离子子的的浓浓度度加加大大，将将压压缩缩扩扩散散层层使使其其变变薄薄，把把更更多多的的反反离离子子挤挤进进滑滑动动面面以以内内，使使 电电势势在在数数值值上变小，上变小，电势的大小，反映了胶粒带电的程度电势的大小，反映了胶粒带电的程度 电势电势，表明：表明：胶粒带电胶粒带电 ;滑动面与溶液本体之

21、间的电势差滑动面与溶液本体之间的电势差 ;扩散层厚度扩散层厚度.第36页/共62页 0 0时时，为为等等电电点点，溶溶胶极易聚沉胶极易聚沉第37页/共62页 斯特恩模型斯特恩模型 给出了给出了 电势电势明确的物理意义，解释了溶胶的电明确的物理意义，解释了溶胶的电动现象，定性地解释了电解质浓度动现象，定性地解释了电解质浓度对溶胶稳定性的影响，使人们对双对溶胶稳定性的影响，使人们对双电层的结构有了更深入的认识。电层的结构有了更深入的认识。第38页/共62页4.4.憎液溶胶的胶团结构憎液溶胶的胶团结构 例：例：AgNO3 +KI AgI +KNO3KI 过量过量 ：AgI溶胶吸附溶胶吸附I带负电，带

22、负电，K为反离子；为反离子；AgNO3过量：过量：AgI溶胶吸附溶胶吸附Ag带正电，带正电，NO3为反离子为反离子胶团结构表示：胶团结构表示：例：例：I过量，生成带负电的胶粒，过量，生成带负电的胶粒，K为反离子为反离子 胶团胶团 AgIm nI(n-x)K+x-xK+胶核胶核 胶粒胶粒负溶胶负溶胶可滑动面可滑动面第39页/共62页胶团结构胶团结构(AgI)mIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKK特点：特点：1)1)胶核：首先吸附过量的成核离子，然后吸附反离子；胶核：首先吸附过量的成核离子，然后吸附反离子；2)2)胶团整体为电中性胶团整体

23、为电中性AgIm nI(n-x)K+x-xK+第40页/共62页1.1.憎液溶胶的经典稳定理论憎液溶胶的经典稳定理论DLVODLVO理论理论10.5 10.5 憎液溶胶的稳定与聚沉憎液溶胶的稳定与聚沉溶胶粒子间的作用力：溶胶粒子间的作用力：van der Waals 吸吸引引力力：EA -1/x2双电层引起的静电斥力：双电层引起的静电斥力：ER ae-x 总作用势能：总作用势能：E=ER+EAEmaxEREAE势势能能x第一最小值第一最小值第二最小值第二最小值第一最小值第一最小值0E EA A曲曲线线的的形形状状由由粒粒子子本本性决定，不受电解质影响；性决定，不受电解质影响；E ER R曲曲线

24、线的的形形状状、位位置置强强烈地受电解质浓度的影响。烈地受电解质浓度的影响。DerjaguinLandau(1941)Verwey Overbeek(1948)第41页/共62页42势势能能形成疏松形成疏松的聚沉物的聚沉物形成结构紧形成结构紧密而又稳定密而又稳定的沉积物的沉积物第一最小值第一最小值第二最小值第二最小值EmaxEREAEx（粒子间距离）（粒子间距离）0ab第42页/共62页溶胶稳定的原因：溶胶稳定的原因：1)1)胶粒带电胶粒带电 增加胶粒间的排斥作用；增加胶粒间的排斥作用；2 2)溶溶 剂剂 化化 作作 用用 形形 成成 弹弹 性性 水水 化化 外外 壳壳，增增 加加 溶溶 胶胶

25、 聚聚 合合 的阻力；的阻力；3)Brown3)Brown运动运动 使胶粒受重力的影响而不下沉。使胶粒受重力的影响而不下沉。2.2.憎液溶胶的聚沉憎液溶胶的聚沉溶溶胶胶粒粒子子合合并并、长长大大，进进而而发发生生沉沉淀淀的的现现象，称为聚沉。象，称为聚沉。(1)(1)电解质的聚沉作用电解质的聚沉作用聚沉值聚沉值使溶胶发生明显的聚沉所需电解质的最小浓度使溶胶发生明显的聚沉所需电解质的最小浓度聚沉能力聚沉能力聚沉值的倒数聚沉值的倒数 第43页/共62页44EA 曲线的形状由粒子本性决定，不受电解质影响；曲线的形状由粒子本性决定，不受电解质影响；ER 曲线的形状、位置强烈地受电解质浓度的影响。曲线的

26、形状、位置强烈地受电解质浓度的影响。电电解解质质浓浓度度与与价价数数增增加加，使使胶胶体体粒粒子子间间势势垒垒的的高高度度与位置发生变化。与位置发生变化。EREAEc1c2c3势势 能能0 电解质浓度电解质浓度：c1 c2 Cs+Rd+NH4+K+Na+Li+负离子的聚沉能力负离子的聚沉能力：FClBrNO3IOH以上顺序与离子水化半径从小到大次序以上顺序与离子水化半径从小到大次序相同。相同。第45页/共62页 脱脱水水效效应应 高高分分子子对对水水的的亲亲合合力力强强，由由于于 它的存在，使胶粒脱水，失去水化外壳而聚沉；它的存在，使胶粒脱水，失去水化外壳而聚沉；电电中中和和效效应应 离离子子

27、型型的的高高分分子子，吸吸附附到到带带 电电胶胶粒粒上上，中中和和了了粒粒子子表表面面电电荷荷，使使粒粒子子间间斥斥力力降降低，进而聚沉。低，进而聚沉。搭桥效应搭桥效应 一个大一个大分子通过吸附，把许分子通过吸附，把许多胶粒联结起来，变多胶粒联结起来，变成较大的聚集体而聚成较大的聚集体而聚沉；沉；(2)(2)高分子化合物的聚沉作用高分子化合物的聚沉作用第46页/共62页47 但是，若在溶胶中加但是，若在溶胶中加入较多的高分子化合物，入较多的高分子化合物，同一个分散相粒子表面吸同一个分散相粒子表面吸附了多个高分子，如左图。附了多个高分子，如左图。或许多高分子线团环绕在或许多高分子线团环绕在分散相

28、粒子周围形成水化分散相粒子周围形成水化外壳，包围了分散相粒子，外壳，包围了分散相粒子，则对溶胶起到保护作用。则对溶胶起到保护作用。第47页/共62页10.7 10.7 乳状液乳状液 由由两两种种不不互互溶溶或或部部分分互互溶溶的的液液体体所所形形成成的粗分散系统，的粗分散系统，称为乳状液称为乳状液。类型类型水包油，水包油，O/W，油分散在水中油分散在水中油包水，油包水，W/O，水分散在油中水分散在油中1 1乳状液类型的鉴别乳状液类型的鉴别(1)(1)染染色色法法：将将油油溶溶性性染染料料滴滴入入乳乳状状液液，在在显显微微镜下观察，染色的一相为油相。镜下观察，染色的一相为油相。若若内相内相被染色

29、，则为被染色，则为O/W型；型；第48页/共62页49(2)(2)稀释法稀释法：将乳状液滴入水中或油中，若乳：将乳状液滴入水中或油中，若乳状液在水中能稀释，即为状液在水中能稀释，即为O/WO/W型；在油中能稀型；在油中能稀释，即为释，即为W/OW/O型。型。(3)(3)导电法导电法：O/WO/W型乳状液的导电性能远好于型乳状液的导电性能远好于W/OW/O型乳状液，通过测电导可区别两者。型乳状液，通过测电导可区别两者。若外相染色，则为若外相染色，则为W/O型。型。(也可用水溶性染料做试也可用水溶性染料做试 验验)。第49页/共62页2.2.乳状液的稳定乳状液的稳定(1)降低界面张力降低界面张力

30、(a)加入表面活性剂，加入表面活性剂，G表表，稳定性，稳定性 (b)表面活性剂的表面活性剂的HLB值可决定形成乳状液的类型值可决定形成乳状液的类型 HLB 36:形成形成W/O型乳状液；型乳状液；HLB 1218:形成形成O/W型乳状液。型乳状液。油油水水 一价碱金属皂类，一价碱金属皂类，形成形成O/W型乳状液：型乳状液：二价碱金属皂类，二价碱金属皂类，形成形成W/O型乳状液：型乳状液：油油水水(2)形成定向楔的界面形成定向楔的界面第50页/共62页（3）形成扩散双电层）形成扩散双电层 离子型表面活性剂可形成扩散双电层，使乳状液稳定。离子型表面活性剂可形成扩散双电层，使乳状液稳定。（4）界面膜

31、的稳定作用）界面膜的稳定作用 增强界面膜的强度，可增加乳状液的稳定性。增强界面膜的强度，可增加乳状液的稳定性。（5）固体粉末的稳定作用）固体粉末的稳定作用某些固体粉末也可起乳化稳定剂的作用：某些固体粉末也可起乳化稳定剂的作用：水能润湿水能润湿的固体粉末，可形成的固体粉末，可形成O/W型的乳状液，如粘土等；型的乳状液，如粘土等；油能润湿油能润湿的固体粉末，可形成的固体粉末，可形成W/O型的乳状液，如石墨，煤型的乳状液，如石墨，煤 烟等。烟等。第51页/共62页根据根据Young方程：方程：so sw=ow cos so sw ow固固水水油油 如如 so sw :cos 为，为，90 o，水水能

32、能润湿润湿固体固体,固体大部分在水中，油水界面固体大部分在水中，油水界面向油弯曲，向油弯曲，形成形成O/W乳状液乳状液。如如 so 90 o，油油能润湿能润湿固体固体,固体大部分在油中，油水界固体大部分在油中，油水界面向水弯曲，面向水弯曲，形成形成W/O乳状液乳状液。油油水水水水油油第52页/共62页3.3.乳化剂的选择乳化剂的选择可根据可根据HLB值选择乳化剂：值选择乳化剂：HLB，亲油性亲油性，8 亲水。亲水。第53页/共62页4.4.乳状液的去乳化乳状液的去乳化物理方法：物理方法：离心分离，静电破乳，超声波破乳；离心分离，静电破乳，超声波破乳；物理化学方法：物理化学方法：破坏乳化剂，加入

33、破乳剂。破坏乳化剂，加入破乳剂。第54页/共62页55例：例：AgNO3 +KI AgI +KNO3KI 过量过量 :AgI溶胶吸附溶胶吸附I带负电带负电,K为反离子；为反离子；I过量，生成带负电的胶粒，过量，生成带负电的胶粒，K为反离子为反离子胶团结构表示：胶团结构表示：负溶胶负溶胶AgIm x-nI胶 核(n-x)K+胶 粒 xK+胶 团上页下页第55页/共62页56AgNO3过量:AgI溶胶吸附Ag带正电,NO3为反离子AgImnAg+(n-x)NO3-x-xNO3-第56页/共62页57 3x+Exp:Exp:由由FeCl3水解制得水解制得Fe(OH)3溶胶的溶胶的结构，已知结构，已知

34、FeCl3是稳定剂是稳定剂正溶胶正溶胶Fe(OH)3mnFe3+胶 核3(n-x)Cl-胶 粒 3x Cl-胶 团上页下页Fe(OH)3mnFe3+(3n-x)Cl-x-xCl-第57页/共62页58 x-ex12.12(P658)负溶胶负溶胶As2S3mnHS-胶 核(n-x)H+胶 粒 xH+胶 团上页下页第58页/共62页59例：例：由由KI溶液和溶液和AgNO3溶液制备溶液制备AgI溶胶，溶胶，若若KI过量，分别指出下列各组电解质中聚沉过量，分别指出下列各组电解质中聚沉能力最强的电解质。若能力最强的电解质。若AgNO3过量，结果又过量，结果又会怎样？会怎样？(1)NaCl、MgCl2、

35、FeCl3;(2)NaNO3、LiNO3、RbNO3(3)NaCl、Na2SO4、Na3PO4(4)MgCl2、Na2SO4、MgSO4上页下页第59页/共62页60说明：说明：判断电解质聚沉能力大小的方法：判断电解质聚沉能力大小的方法：(1)与胶粒带电相反的离子是主要起聚沉作用的离子；与胶粒带电相反的离子是主要起聚沉作用的离子；(2)聚沉离子价数越高，聚沉能力越强；聚沉离子价数越高，聚沉能力越强；(3)电解质所含聚沉离子的个数及价数皆相同的不同离电解质所含聚沉离子的个数及价数皆相同的不同离子，聚沉能力取决于感胶离子序；子，聚沉能力取决于感胶离子序；(4)电解质所含聚沉离子价数及种类皆相同，但

36、个数不电解质所含聚沉离子价数及种类皆相同，但个数不同时，离子个数多的电解质聚沉能力强；同时，离子个数多的电解质聚沉能力强；(5)若外加电解质中反离子的个数、价数、及种类全相若外加电解质中反离子的个数、价数、及种类全相同时，则需看另外一种离子。此离子对带异号电荷胶粒同时，则需看另外一种离子。此离子对带异号电荷胶粒聚沉能力越强，对带同号电荷胶粒聚沉能力越弱。聚沉能力越强，对带同号电荷胶粒聚沉能力越弱。上页下页第60页/共62页61解：解：若KI过量，胶粒带负电，起聚沉作用的主要是正离子，各组聚沉能力最强的是：(1)FeCl3;(2)RbNO3 (3)Na3PO4 (4)MgCl2若AgNO3过量，胶粒带正电，起聚沉作用的主要是负离子，各组聚沉能力最强的是：(1)FeCl3;(2)LiNO3 (3)Na3PO4 (4)Na2SO4上页下页第61页/共62页62感谢您的观看！第62页/共62页