第十三章 乳状液与泡沫

二、乳状液的签别
W/O、O/W乳状液在外观上无多大区别，可采用几种 简单的方法加以区别
1、稀释法 乳状液可为其外相液体所稀释。
2、染色法 将极微量的油溶性染料加到乳状液中，若 是整个乳状液都带有染料的颜色是W/O乳状液，如只有液 滴带色，是O/W乳状液.
3、电导法 以水为外相的乳状液（O/W）有较好的导 电性，而W/O型乳状液的导电性则很差。
电荷来源有：电离、吸附、液球和介质间的摩擦
3、提高界面膜的强度
由表面活性剂的表面吸附膜的研究表明，乳化剂中 含有脂肪醇、脂肪酸或酯肪胺等极性有机物时，不仅使 界面膜强度大大提高，且界面粘度增加，对界面张力的 降低也远低于纯活性剂体系。
4、固体粉末的稳定作用
处于界面时，起到稳定作用
a. 固 /油 油 /水 固 /水 固体完全处于水中
同样道理：乳化过程中容器壁对水或油的润湿性也会 影响到乳状液的类型，亲水性强的容器得O/W乳状液，亲 油性强的容器得W/O乳状液。
有人用煤油、变压器油、石油为油相，用蒸馏水、 0.1mol/L的油酸钠，0.1%的磺酸钠和2%的水溶液为水 相，在玻璃和塑料容器内进行实验。
表8-1 溶器性质对乳状液性质的影响
b. 固 /水 油 /水 固 /油 固体完全处于油中 c. 油 /水固 /油 固 /水固体完全处于油水界面
或三个界面中没有一个大于另两者之和
§8-4 影响乳状液类型的因素
一、相体积与乳状ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ液类型
由立体几何计算，最紧密堆积的液珠体积只能是总体 积的74.02%，若分散相体积大于74.02%时，乳状液会破坏 变型。
五、润湿性与乳状液的类型
用固体粉末作乳化剂等，只有润湿固体的液体大部分 存在于外相中，才能形成稳定的乳状液，即润湿固体粉末 较多的一相构成外相。。

习题11. 一定体积的水，当聚成一个大水球或分散成许多水滴时，同温度下，两种状态相比，以下性质保持不变的有：(A)表面能(B)表面力(C)比表面(D)液面下的附加压力2.在下图的毛细管装入普通不润湿性液体，当将毛细管右端用冰块冷却时，管液体将：(A)向左移动(B)向右移动(C)不移动(D)左右来回移动3.在298 K下，将液体水分散成小液滴，其热力学能：(A) 增加 (B)降低(C) 不变 (D)无法判定4.在相同温度下，固体冰和液体水的表面力哪个大?(A)冰的大 (B)水的大(C)一样大 (D)无法比较5.在临界温度时，纯液体的表面力(A) 大于零 (B)小于零(C)等于零 (D)无法确定6.在 298 K时，已知 A液的表面力是 B液的一半，其密度是 B液的两倍。

如果A液在毛细管中上升 1.0×10-2m，若用相同的毛细管来测 B液，设接触角相等，B 液将会升高：(A) 2×10-2m(B) 1/2×10-2m(C) 1/4×10-2m(D) 4.0×10-2m7.下列说法中不正确的是：(A)生成的新鲜液面都有表面力(B)平面液体没有附加压力(C)弯曲液面的表面力的方向指向曲率中心(D)弯曲液面的附加压力指向曲率中心8.微小晶体与普通晶体相比较，哪一种性质不正确？(A)微小晶体的饱和蒸气压大(B)微小晶体的溶解度大(C)微小晶体的熔点较低(D)微小晶体的溶解度较小9.在空间轨道上运行的宇宙飞船中，漂浮着一个足够大的水滴，当用一根壁干净、外壁油污的玻璃毛细管接触水滴时，将会出现：(A)水并不进入毛细管(B)水进入毛细管并达到管一定高度(C)水进入毛细管并达到管的另一端(D)水进入毛细管并从另一端滴出10.同外压恒温下，微小液滴的蒸气压比平面液体的蒸气压：(A) 大(B) 一样(C) 小(D) 不定11.用同一支滴管滴下水的滴数和滴相同体积苯的滴数哪个多?(A)水的多 (B)苯的多(C)一样多 (D)随温度而改变12. 25℃时，一稀的肥皂液的表面力为0.0232 N·m-1，一个长短半轴分别为0.8 cm 和0.3 cm的肥皂泡的附加压力为：(A) 5.8 Pa (B) 15.5 Pa(C) 18.4 Pa (D) 36.7 Pa13.已知 293 K时，水-辛醇的界面力为 0.009 N·m-1，水-汞的界面力为0.375 N·m-1，汞-辛醇的界面力为 0.348 N·m-1，故可以断定：(A)辛醇不能在水－汞界面上铺展开(B)辛醇可以在水－汞界面上铺展开(C)辛醇可以溶在汞里面(D)辛醇浮在水面上14.在农药常都要加入一定量的表面活性物质,如烷基苯磺酸盐,其主要目的是：(A) 增加农药的杀虫药性(B) 提高农药对植物表面的润湿能力(C) 防止农药挥发(D) 消除药液的泡沫15.将半径相同的三根玻璃毛细管分别插入水、乙醇水溶液和NaCl水溶液中，三根毛细管中液面上升高度分别为h1，h2，h3，则：(A) h1＞h2＞h3 (B) h1＞h3＞h2(C) h3＞h1＞h2 (D) h2＞h1＞h316.对于亲水性固体表面，其表面力间的关系是：(A) g固-水 >g固-空气(B) g固-水 <g固-空气(C) g固-水 =g固-空气(D) 不能确定其液固间的接触角q值为：(A) q> 90°(B) q= 90°(C) q= 180°(D) q< 90°17. Langmuir吸附等温式一般可写成q= ap/(1+ap)，若一个吸附质粒子在吸附时解离成两个粒子，则Langmuir吸附等温式可写做：(A)q= 2ap/ (1 + 2ap)(B)q= a2p2/ (1 + a2p2)(C)q= a1/2p1/2/ (1 + a1/2p1/2)(D)q= 2ap/ (1 + ap)18.除了被吸附气体的气压须适当之外，下列因素中哪个对气体在固体表面发生多层吸附起主要影响？(A)气体须是理想气体(B)固体表面要完全均匀(C)气体温度须接近正常沸点(D)固体应是多孔的19.兰缪尔吸附等温式：(A)只适用于化学吸附(B)只适用于物理吸附(C)对单分子层的物理吸附及化学吸附均适用(D)对单分子层和多分子层吸附均适用20.描述固体对气体吸附的 BET公式是在 Langmuir理论的基础上发展而得的，它与Langmuir理论的最主要区别是认为：(A)吸附是多分子层的(B)吸附是单分子层的(C)吸附作用是动态平衡(D)固体的表面是均匀的二、填空题1.界面吉布斯自由能和界面力的相同点是不同点是。

——界面张力差理论 一个界面膜必有两个面，故有两个σ。σ较 大的相易成为分散相。因这样可减少该面的面积，结果是在高σ这 边的液体就成了内相（分散相） ——乳状液制备工艺 例，玻璃类亲水性容器中乳化易形成O/W 型，塑料类亲油性容器中，易形成W/O型 ——相体积理论 量较多者易为分散相。界限：0.7402
（2）乳化炸药的主要组分 ）
——无机盐的水溶液 热溶解于水形成 作为分散相，提供氧化剂，一般由硝酸铵加
——碳质燃料 作为分散介质，提供还原剂。粘度合适的石油产品 均可选作碳质燃料。选择原则：既要形成稳定的W/O乳状液，又要 使乳化系统在确定的温度下变得稠厚，不能流动：柴油、重油、机 油、凡士林、复合蜡等。多与乳化剂一起溶解后，再与氧化剂乳化 2012-5-2 13
关于答疑与考试
2012-5-2
14
请弹技02级全体同学 请弹技 级全体同学 接受江棂和白晨艳的衷心祝愿
祝大家 身体好，学习好，素质高 今后能为祖国的强盛，为自己美好的前 程努力工作
2012-5-2
2004年6月16日全部结束
15
2012-5-2 8
●电破乳 常用于W／O型乳状液的破乳：高压电场中，极 性乳化剂分子转向而降低界面膜的强度。同时，水滴极化后相互吸 引排成一串。当电压升至一定强度(一般在2000V／cm以上)时，小 液滴瞬间聚结成大水滴而破乳 ●表面活性剂破乳 是目前工业上最常用的破乳方法。选择 能强烈吸附于油—水界面上的表面活性剂，如异戊醇，顶走原来的 乳化剂，在油—水界面形成新膜，但新膜的强度比原乳化剂形成的 膜降低很多，因而容易失去稳定性而破乳。这种表面活性剂叫破乳 剂 ——除以上方法外，还有离心法、超声波法等。实际是多种方法 并用。如原油破乳，加热、电场和添加破乳剂三者同时进行

c. 油/水
固/油 固/水 固体完全处于油水界面
或三个界面中没有一个大于另两者之和
§8-4 影响乳状液类型的因素
一、相体积与乳状液液类型
由立体几何计算，最紧密堆积的液珠体积只能是总体 积的74.02%，若分散相体积大于74.02%时，乳状液会破坏 变型。 水<26%时，只能形成W/O 乳状液 水>74%时，只能形成O/W 乳状液 水26～74%时，则可能形成O/W或W/O乳状液 在多数情况下，液球大小不一，甚至内相是多面体结 构，则相体积和类型的关系不符合上述规律。
第八章 乳状液与泡沫
1
§8-1 乳状液
一、定义
乳状液：是至少有一种液体以液滴的形式分散在另一种液体之中
形成的体系。 分散的液球一般大于0.1μm，其稳定性因为表活剂或固体粉末的
存在而大大增强。通常将乳状液中以液珠形式存在一相称为内相（分
散相或不连续相），另一相称外相（分散介质或连续相）。 乳状液总有一相是水（或水溶液），以W表示。另一相是与水不 相溶的有机液体，简称为“油”相，以O表示。外相为水，内相为油 的乳状液称为水包油乳状液，用“O/W”表示，内相为水、外相为油 的乳状液称为油包水乳状液，用“W/O”表示。
§8-8 乳状液的不稳定性—分层-变型-破乳
一、变型的影响
1、乳化剂类型的变更 按楔子理论，乳化剂的构型是决定乳状液类型的重要因 素，如果某一乳化剂从一种构型转变为另一种构型，就会导 致乳状液的变型。例如，用钠皂稳定的乳状液是O/W型的， 加入足够量的二价正离子（如Ca2+、Mg2+等）或三价正离子 （或Al3+）能使乳状液变成W/O型。这是因为有下列化学反 应发生： 2Na·皂＋Mg2+ → Mg·皂＋2Na+ 2、相体积的影响 从相体积与乳状液的类型关系已知，乳状液的内相体积 占总体积的74%以下的体系是稳定的，如果再不断加入内相 液体，其体积超过74%，内相有可能将转变为外相，乳状液 就发生变型。

二、表面活性剂的种类和常用的表 面活性剂
1 表面活性剂的种类
具有两亲结构的表面活性剂，
其亲油部分一般由碳氢原子 团，特别是长链碳氢基构成。
亲水部分：不确定
还有特殊类型的表面活性剂： 氟、硅、高分子表面活性剂 和其他表面活性剂等。
常用的表面活性剂
（一）阴离子型表面活性剂 它是表面活性剂分子的亲水基电离出阳离子后，以阴离子 和活性剂的碳氢链亲油基R相连接的一种活性剂。广泛使用。
羧酸盐阴离子表面活性剂的特点：
1 一价盐可溶于水，可作水包油乳状液的乳化剂。润滑减 摩作用较好，与金属表面和许多矿物有较强的吸附； 2 其二价盐不溶于水，因此，用其作乳化剂的水包油乳状 液当受钙、镁、铁等高价金属阳离子侵污时易破乳。
2 磺酸盐 R-SO3M 其亲水基为磺酸基（-SO3H）
一价、二价盐都能溶于水，这类表面活性剂有较好的抗钙 镁特性，常用的破乳剂和发泡剂。
1.乳状液的定义及分类 乳状液、泡沫、悬浮液一般皆属粗分散系统，分
散相粒子的半径多在10-7m以上。 定义
由两种（或两种以上）不互溶或部分互溶的液体 形成的分散系统，称乳状液。
乳状液的分散相被称为内相，分散介质被称为外 相。若某相体积分数大于74%，它只能是乳状液的外相。
示例：开采石油时从油井中喷出的含水原油、 合成洗发精、洗面奶、配制成的农药乳剂以及 牛奶或人的乳汁等等都是乳状液，食品如蛋黄 酱、乳化炸药等皆属此类。
（二）阳离子型表面活性剂
它是亲水基电离出阴离子后，阳离子与亲油基相连的一种 表面活性剂。
多为含氮的化合物，即有机胺的衍生物，可在酸性介质中 用作乳化、分散和润湿剂。
有机胺表面活性剂（包括伯胺盐、仲胺盐和叔胺盐）缺点： 当溶液的PH值大于7时，自由胺易析出，失去表面活性；

黑龙江省专业技术人员继续教育知识更新培训化工专业20xx学习心得黑龙江省20xx年度专业技术人员继续教育知识更新培训学习心得表面化学学习心得通过职称教育表面化学的学习，我收获了很多。

这种收获远远大于大学期间学习知识的总和。

因为工作后更加知道化学在实际中的应用，这个时候能够有职称培训这样的机会，确实很难得，也很有益。

本学期的专业课是表面化学，通过对教材的学习，了解的表面化学的本质。

通过更深入的学习，以往我的很多疑惑，问题都得到解决。

还有的不是能马上解决的，只是自己的一些想法。

这些，可能就是将来科研的点滴素材！这些，可能就为以后的专业学习做好基础！以下就是我学习表面化学的一些收获体会：第一章与第二章主要介绍了表面层的基本概念和性质。

学习了这两章后使我对表面化学有了初步的概念。

平时工作中经常会接触到化工设备、管道、阀门、仪表等的材质问题，以前只知道我们的工艺要求的最低材质要求，却并不了解为什么这样去选型。

现在通过硬度、脆性、残余应力、吸附、扩散等的学习，知道了材料材质的选择还有这么多知识需要掌握。

化工材料不但要选择足够的硬度，还要考虑到脆度，防止过硬使材料断裂，这种需求就使得材料加工过程中充分了解上面五种表面化学性质，制作出符合要求的产品，满足生产生活的需要。

涂层的学习，相对来说还是比较容易的，因为生活中也经常接触到这种概念。

涂层的抗腐蚀性能和装饰性能，已经成为人们生活中的必需，而化工中对腐蚀的要求又远远高于普通生活中的需要。

表面层强度分为抗压强度、抗拉强度、抗弯强度、抗剪强度等，还可以分为静强度、疲劳强度（弯曲疲劳和接触疲劳等）、断裂强度、冲击强度、高温和低温强度、在腐蚀条件下的强度和蠕变、胶合强度等。

其中一个重要的概念疲劳强度就是材料、零件和结构件对疲劳破坏的抗力。

在规定的循环应力幅值和大量重复次数下，材料所能承受的最大交变应力。

疲劳破坏是机械零件失效的主要原因之一。

据统计，在机械零件失效中大约有80%以上属于疲劳破坏，而且疲劳破坏前没有明显的变形，所以疲劳破坏经常造成重大事故，所以对于轴、齿轮、轴承、叶片、弹簧等承受交变载荷的零件要选择疲劳强度较好的材料来制造。

乳状液类型的鉴别方法
• 稀释法 • 染料法 • 电导法 • 滤纸润湿法
鉴别乳状液方法： 1．稀释法
水加到O/W乳状液中，乳状液被稀释； 若水加到W/O型乳状液中，乳状液变稠，甚至被破坏。
如牛奶能被水稀释， 所以它是O/W型乳状液。
鉴别乳状液方法： 2．染色法
将极微量的油溶性染料加到乳状液中：
1. 若整个乳状液带有染料颜色的是W/O
水
一价碱金属皂类，形状是：
亲水端为大头，作为乳化剂时，
油
容易形成O/W型乳状液。
二价碱金属皂类，极性基团为：
亲水端为小头，作为乳化剂，容易 形成W/O型乳状液
油 水
例外：一价银肥皂，作为乳化剂形成W/O型乳状液
影响乳状液类型的因素
液滴聚结动力学因素说
1957年Davis提出，乳状液的类型取决于两种液滴的聚结 速度。在乳化剂、油、水一起摇荡时，油相与水相都破裂成液
= 7 + 0.33×7+1.9 ➖0.475×12 = 11.21 - 5.7 = 5.51 (6) HLB = E/5 = MH/M×100/5 = MH/M×20
=方法(1)结果=13.40 实验测试HLB值：12.0 ~ 12.50
HLB将表面活性剂结构与乳化效率之间的关系定量地表示出来。 这种数值主要来自经验值，虽然有时会有偏差，但仍有其实用价值。
第五章 乳状液及微乳状液
第一节 乳化作用及乳状液的类型
乳化作用(emulsification)：在一定条件下使不相混溶的两种液体形成有一 定稳定性的液液分散体系的作用。 乳状液(emulsion)：被分散的液体(分散相)以小液珠的形式分散于另一连 续的液体介质(分散介质)中，这种一种液体以小液珠形式分散于与其不相 混溶的另一种液体中所构成的热力学不稳定体系；一般分散相的直径大于 100 nm，是一种粗粒分散系统。

1.什么是气凝胶？有哪些主要特点和用途？当凝胶脱去大部分溶剂，使凝胶中液体含量比固体含量少得多，或凝胶的空间网状结构中充满的介质是气体，外表呈固体状，这即为干凝胶，也称为气凝胶。

气凝胶是一种固体物质形态，世界上密度最小的固体。

气凝胶貌似“弱不禁风”，其实非常坚固耐用。

它可以承受相当于自身质量几千倍的压力，在温度达到1200摄氏度时才会熔化。

此外它的导热性和折射率也很低，绝缘能力比最好的玻璃纤维还要强39倍。

用途：（1）制作火星探险宇航服（2）防弹不怕被炸（3）过滤与催化（4）隔音材料（5）日常生活用品2.试述凝胶形成的基本条件？①降低溶解度，使被分散的物质从溶液中以“胶体分散状态”析出。

②析出的质点即不沉降，也不能自由行动，而是构成骨架，在整个溶液中形成连续的网状结构。

3.简述光学白度法测定去污力的过程。

将人工制备的污布放在盛有洗涤剂硬水的玻璃瓶中，瓶内还放有橡皮弹子，在机械转动下，人工污布受到擦洗。

在规定温度下洗涤一定时间后，用白度计在一定波长下测定污染棉布试片洗涤前后的光谱反射率，并与空白对照。

4.试述洗涤剂的发展趋势。

液体洗涤剂近几年的新的发展趋势：(1)浓缩化(2)温和化、安全化(3)专业化(4)功能化(5)生态化: ①无磷化②表面活性剂生物降解③以氧代氯5.简述干洗的原理干洗是在有机溶剂中进行洗涤的方法，是利用溶剂的溶解力和表面活性剂的加溶能力去除织物表面的污垢。

6. 脂肪酶在洗涤剂中的主要作用是什么？脂肪酶，人的皮脂污垢如衣领污垢中因含有甘油三脂肪酸酯而很难去除，在食品污垢中也含有甘油三脂肪酸酯类的憎水物质，脂肪酶能将这些污垢分解成甘油和脂肪酸。

7.在洗涤剂中作为柔和剂的SAA主要是什么物质？用作柔和剂的表面活性剂主要是两性表面活性剂8.用防水剂处理过的纤维为什么能防水？织物防水原理：将纤维织物用防水剂进行处理，可使处理后的纤维不表面变为疏水性，防水织物由于表面的疏水性使织物与水之间的接触角θ>90°，在纤维与纤维间形成的“毛细管”中的液面成凸液面，凸液面的表面张力的合力产生的附加压力△P的方向指向液体内部因此有阻止水通过毛细管渗透下来的作用。

专 家述 评
”
冷枚
,
与 速 冻食 品 工 业
995(
液 具 有较 高 能 量 添 加 一 些
冰 淇 淋 的 结 构 中 还 存 在冰 晶
,
表 面 活性 剂 分 子 可 以 降 低
,
这 是 因 为 水 从溶 液 中结 冰
,
。
在 糖溶
的 构 结 淇 淋 冰
界面 能
。
液 例 如 冰 淇 淋 中 溶 液 的初 始 冰 点
。
,
加 到冰 淇
淋中的 乳化剂 实 际上 起到 降 低脂 肪乳 状 液稳 定性 的 作 用
,
以致 不
能 用 勺 取 用 分 子 量 越 低 分 子 降低 冰 点 能 力越 大
,
因为 这 些 乳 化 剂 在 脂 肪
,
因此含有单糖如果
表 面 替 代 蛋 白质 当冰 淇 淋 浆 料 在 冷 冻桶 内进 行 充 气 搅
.
冰淇
球 外 面 连 续 相 由非 常 浓 的 非 冷 冻
糖 溶液 组 成
19 x 1O12
, 。
分散相颗粒 大小 为
O /W
在
、
食 品乳 状 液 如 牛 奶 稀 奶 油
、 、 、
Байду номын сангаас
冰 淇 淋 中的脂肪 与 发 泡 稀 奶 油
中 的脂 肪 具 有 相 同 的 结 构
, 。
冰淇 淋 的典 型 组 成 含有
, , , ,
由 于 部 分 聚 集 的脂 肪 球 结构 稳 定 了
空气泡 如 果搅打 太剧 烈 脂 肪 将开 始 搅 乳 形 成奶 油 颗 粒 如 果 冰 淇 淋
, 。 。 ,
0

高。故O/W型乳状液中的油珠多数是带负电的，而
W/O型乳状液中的水珠则往往带正电。反离子形成
扩散双电层，热力学电势及较厚的双电层使乳状液
稳定。
22
乳状液的制备
转相乳化法
（1）将乳化剂先溶于油中加热，在剧烈搅拌下慢慢加入温
水，加入的水开始以细小的粒子分散在油中，是W/O型乳状
液，再继续加水，随着水的增加，乳状液变稠，最后转相变
理 向分散相，截面积大的一头留在
论 分散介质中。
2011
11
影响乳状液类型的因素
乳化剂分子构型
一价碱金属皂类，形状是：
水
亲水端为大头，作为乳化剂时，
油
容易形成O/W型乳状液。
二价碱金属皂类，极性基团 为：
亲水端为小头，作为乳化剂， 容易形成W/O型乳状液
油 水
例外：一价银肥皂，作为乳化剂形成W/O型乳状液12
27
乳状液的转型与破坏
乳状液的破坏
1.加热破乳
升温加速乳状液液珠的布朗运动使絮凝速率加快， 同时使界面粘度迅速降低，使聚结速率加快，有利于 膜的破裂。
2.高压电破乳
高压电场的破乳较复杂不能只看作扩散双电层
的破坏，在电场下液珠质点可排成一行，呈珍珠项
链式，当电压升到某一值时，聚结过程在瞬间完成。
2011
因为反应物分散成小液滴后，在每个液滴中反 应物数量较少，产生热量也少，并且乳状液对象界 面面积大，散热快，容易控制温度。
高分子化学中常使用乳液聚合反应，以制得较 高质量的反应物。
31
乳状液的应用
沥青乳状液
沥青的黏度很大，不便于在室温下直
接用于铺路面。若用阳离子型乳化剂将其
制成O/W型乳状液，则表观黏度大大降低，

一、选择题答案1. C2.D3.A4.A5.B6.C7.C8.B9.A 10.D11.C 12.D 13.C 14.D 15.A 16.C 17.B 18.C 19.A 20.D21.C 22.C 23.C 24.C 25.C 26.C 27.D 28.D 29.B 30.D二、判断1. 由于大分子溶液是真溶液，是均相的热力学稳定系统，所以无丁达尔效应。

F2. 当表面活性物质加入溶剂中后，所产生的结果是dγ/dc < 0，即正吸附。

T3. 物理吸附的吸附力来源于范德华力，其吸附一般不具有选择性。

T4. 微小晶体与普通晶体相比，微小晶体的溶解度较小。

F5. 物质的表面张力与表面积的大小有关。

F6. 表面活性剂不能改变表面润湿性。

F7. BET公式的主要用途是获得高压下的吸附机理。

F8. 弯曲液面所产生的附加压力不一定等于零。

F9. 溶胶中胶粒的布郎运动就是本身热运动的反映。

F10. 乳状液、泡沫、悬浮液和憎液溶胶均属多相的聚结不稳定系统。

T三、填空：1. 半径为r的球形肥皂泡内附加压力是ΔP =4γ/r 。

2. 球滴的半径越小，饱和蒸气压越大，溶液中的气泡半径越小，气泡内液体的饱和蒸气压越小。

3. 憎液固体，其表面不能为液体所润湿，其相应的接触角θ> 90º。

4. 相同温度下，同一液体，随表面曲率半径不同具有不同的饱和蒸气压，若以P平、P、P凸分别代表平面、凹面和凸面液体上的饱和蒸气压，则三者的关系为。

凹5. 加入表面活性剂，使液体的表面张力降低，表面层表面活性剂的浓度一定大于它在体相中的浓度。

6. 已知293.15K时水的表面张力为7.275×10-2N m-1，该温度下当水的表面积增大4×10-4m2时，体系的ΔG为 2.91 ×10-5。

7.润湿液体在毛细管中上升的高度与毛细管内径成反比关系，与液体的表面张力成正比关系。

7. 温度上升时，纯液体的表面张力减小。

表面现象练习题1.对弯曲液面（非平面）所产生的压力（1）（2） 一定等于零 （2）一定不等于零 （3）一定大于零 （4）一定小于零2．憎液固体表面不能为液体润湿，其相应接触角（1）θ＝00 （2）θ﹥900 （3）θ﹤900（4）θ可为任意角度3. 在相同温度下，同一液体分散成具有不同曲率半径的分散物系时，将具有不同饱和蒸汽压，以P 平，P 凹，P 凸分别表示平面，凹面，凸面液体上的饱和蒸汽压，则三者的关系是（1）（2） P 平﹥P 凹﹥P 凸（2）P 凹﹥P 平﹥P 凸 （3）P 凸﹥P 平﹥P 凹（4）P 凸﹥P 凹﹥P 平4. 微小晶体与普通晶体相比较，下面哪一性质是不正确的（1）微小晶体的蒸气压较大 （2）微小晶体的熔点较低 （3）微小晶体的溶解度较大 （4）微小晶体的溶解度较小5. 弗劳因特立希的吸附等温式n x kp m=适用于 （1）（2） 低压 （2）高压 （3）中压 （4）任何压力范围6. 通常称为表面活性物质的就是指其加入液体中后，(1)能降低液体表面张力 （2）能增大液体表面张力（3）不影响液体表面张力 （4）能显著降低液体表面张力7. 讨论固体对气体的等温吸附的朗格茂理论，其最重要的基本假设是（1）（2）气体是处在低压下（2）固体表面的不均匀性（3）吸附是单分子层的（4）吸附是多分子层的8．两亲分子作为表面活性剂是因为（1）（2）在界面上产生负吸附（2）能形成胶囊（3）在界面上定向排列降低了表面能（4）使溶液的表面张力增大9．液体在能被它完全润湿的毛细管中上升的高度反比于（1）（2）空气的压力（2）毛细管半径（3）液体的表面张力（4）液体的粘度10．当表面活性物质加入溶剂中后，所产生的结果是（1）dodcσ<正吸附（2）dodcσ>负吸附（3）0ddcσ>正吸附（4）0ddcσ<负吸附11．下面哪点不能用以衡量液体在固体表面上的润湿程度（1）（2）固液两相接触后，物系表面自由焓降低的程度（3）（4）固体在液体中分散的程度（5）（6）测定接触角的大小（对于固体具有光滑表面时）（7）（8）测定润湿热的大小（对固体粉末）12．对于物理吸附的描述中，下面哪一条是不正确的（1）（2）吸附来自范德华力，其吸附一般不具选择性（3）（4）吸附层可以是单分子层或多分子层（5）（6）吸附热较小（7）（8）吸附速度较小13．固体对溶液中的吸附要比气体的吸附复杂得多，人们总结了一些规律，但下面那条与实验事实不符（1）（2）能使固液表面自由焓降低最多的溶质被吸附得最多（3）（4）极性的吸附剂易于吸附极性溶质（5）（6）吸附情况只涉及吸附剂与溶质的性质而与溶剂性质无关（7）（8）一般是温度升高，吸附量减小14．描述固体对气体吸附BET公式是在朗格茂理论的基础上发展而得的，它与朗格茂理论的最主要区别是认为（1）（2）吸附是多分子层的（2）吸附是单分子层的（3）吸附作用是动态平衡（9）（10）固体表面均匀的15．BET公式的最重要用途之一是在于（1）（2）获得高压下的吸附机理（2）获得吸附等量线（3）获得吸附等压线（9）（10）测定固体的比表面16对大多数液体其表面张力随温度的变化率ddt是（1）0d dt σ> （2）0d dt σ< （3）0d dtσ= （4）无一定变化规律 17．若在固体表面发生某气体的单分子层吸附，则随着气体压力的不断增大，吸附量是（1）（2） 成比例的增加（2）成倍的增加（3）恒定不变（4）逐渐趋于饱和18．朗格茂吸附等温式是1bp bp∞Γ=Γ+，其中∞Γ为饱和吸附量，b 为吸附常数,为了从实验数据来计算∞Γ和b ，常把方程改为直线方程形式。

第一章 化学热力学基础1-1 气体体积功的计算式 dV P W e ⎰-= 中，为什么要用环境的压力e P ？在什么情况下可用体系的压力体P ？ 答：在体系发生定压变化过程时，气体体积功的计算式 dV P W e ⎰-= 中，可用体系的压力体P 代替e P 。

1-2 298K 时，5mol 的理想气体，在（1）定温可逆膨胀为原体积的 2 倍； ( 2 )定压下加热到373K ；（3）定容下加热到373K 。

已知 C v,m = 28.28J·mol -1·K -1。

计算三过程的Q 、W 、△U 、△H 和△S 。

解 （1） △U = △H = 0 kJ V V nRT W Q 587.82ln 298314.85ln12=⨯⨯==-= 11282.282ln 314.85ln-⋅=⨯==∆K J V V nR S （2） kJ nC Q H m P P 72.13)298373(,=-==∆ kJ nC U m V 61.10)298373(,=-=∆ W = △U – Q P = － 3.12 kJ112,07.41298373ln )314.828.28(5ln-⋅=+⨯==∆K J T T nC S m P （3） kJ nC Q U m V V 61.10)298373(,=-==∆ kJ nC H m P 72.13)298373(,=-=∆ W = 0112,74.31298373ln 28.285ln-⋅=⨯==∆K J T T nC S m V 1-3 容器内有理想气体，n=2mol , P=10P θ，T=300K 。

求 (1) 在空气中膨胀了1dm 3，做功多少？ (2) 膨胀到容器内压力为 lP θ，做了多少功？(3）膨胀时外压总比气体的压力小 dP , 问容器内气体压力降到 lP θ时，气体做多少功？dVp dl A p dl f W ⋅=⋅⋅=⋅=外外外δ解：（1）此变化过程为恒外压的膨胀过程，且Pa P e 510=J V P W e 1001011035-=⨯⨯-=∆-=- （2）此变化过程为恒外压的膨胀过程，且Pa P e 510=n R T P n R T P n R T P V V P V P W e 109)10()(12-=--=--=∆-=θθ J 6.4489300314.82109-=⨯⨯⨯-= （3） Vn R TP dP P P e =≈-=1221ln ln 12121P P nRT V V nRT dV V nRT dV P W V V V V e ==-=-=⎰⎰ kJ PP 486.11101ln 300314.82-=⨯⨯⨯=θ1-4 1mol 理想气体在300K 下，1dm 3定温可逆地膨胀至10dm 3，求此过程的 Q 、W 、△U 及△H 。

• 表活剂用量= 0.4% 采出量为72.6ml（油）/g（表活剂）， 成本太高 • 表活剂用量= 0.25% 采油量只占水驱残余油的37.4%，效果不好 • 表活剂用量= 0.4% 采出量为127ml/g，驱油效果好
• 胶囊和微胶囊技术
–
胶囊以延迟破胶剂在油田中应用，改善裂缝导流能力，提高 33
油气井产量。
3
乳状液的结构
• 简单乳状液 • 双重或多重乳状
液：相当于简单乳
液的分散相（内相） 中又包含了尺寸更 小的分散质点，通 称包胶相，常用作 活性组分的贮器。
4
乳状液的制备 —— 混合方式
• 机械搅拌：以4000~8000r/min速度，设备简单、 操作方便；但分散度低、不均匀，易溶入空气。
• 胶体磨：国产设备可制取10mm左右的液滴。 • 超声波乳化器： • 均化器（homogenizer）：是机械加超声波的复
中相微乳状液的特点：
•同时增溶油和水，可达60%～70%
•存在两个界面且界面张力均很低，约<10-2 mN/m
•大部分表面活性剂存在于中相微乳状液相中
在石油工业中，中相微乳状液的驱油效率最高，可达90%。
通过测定相图和界面张力，来研究影响因素。
26
水-表面活性剂-助表面活性剂三元系一般相图
各向异性 单相区
– 当盐量增加时，表活剂和油受到“盐析”，压缩 双电层，使O/W型微乳液的增溶量增加，油滴密 度下降而上浮，形成“新相”。
– 也可改变其它组分，来寻找匹配关系。
28
微乳状液的应用
• 石油工业：三次采油（?） • 能 源：提高辛烷值等 • 生化工程： • 日用工业：化妆品等
29
微乳状液的研究现状

它由油、水两相在粉末表面互相接触时接触角θW和θO的大小决定。0°<θW<90°时,则粉末大部分在水相， 是O/W型乳化剂。0°<θO<90°时，则粉末大部分在油相,是W/O型乳化剂。θW（或θO）=0°时，则固体粉末完 全浸入水相（或油相），无乳化剂的作用。
相体积分数的影响 一般指的是油、水两相在乳状液中所占体积百分数。若液滴是大小相同的圆球，从立体 几何可以算出，圆球以最紧密的方式堆积时，圆球占总体积的74.02%。奥斯特瓦尔德认为，如果乳状液内相的体 积分数m超过74.02%，则导致乳状液的变型或破坏。乳状液的类型与相体积分数有关，内相体积分数增加，有可 能引起乳状液类型的变化，但其变型的位置与乳化剂的亲水、亲油能力有关，m一定在74.02%处。因为乳状液的 颗粒大小不均匀，如果乳化时采用内相往外相中加入的方式，则可制备内相体积分数大于99%的乳状液。
的不稳定性
乳状液的不稳定性有几种可能的表现形式：分层或沉降((ireaming or se(limentation)、絮凝(fl()(('uialion)、聚结(c:oale.scence)、破乳(demulsifiCation ol'l,reakdown)、变型或相转变 ( invrrsiorl(’r phase inversion)和熟化(ostwald ripening)。这些过程代表着乳状液不稳定性不同的表 现形式或阶段，某些情况下，这些过程可能是相互关连的。乳状液在完全破乳以前可能经历絮凝、聚结和分层。 如牛奶、奶油的上浮，或未经过均质化的牛奶会分为两层，在一层中分散相比原来的多，在另一层中分散相则较 少变型则是乳状液由O/W(W/O)型变成W/O( O/W)型，破乳聚沉过程可分为两步：第一步，絮凝过程中分散相的液 珠可逆地聚集成团；第二、步，聚结过程中聚集团不可逆地合成一个大滴。破乳聚沉与分层或变型可以同时发生。 下面介绍两种：

• 两气泡间压力差为
p
4 4 1 1 4 R1 R 2 R1 R 2
• 若两气泡交汇处液膜的曲率半径为R，则 4 1 1 p 4 R R1 R 2
1 1 1 R R1 R 2
R1
R
图10—15 两气泡交汇示意图
0 (1 2.5Φ)
• 适于Φ <0.02的乳状液，对分散相浓度较大的乳状液，Becher和Sherman 给出如下公式：
0 (1 aΦ bΦ2 cΦ3 )
• 由于乳状液的内相不是硬球结构，于是Jaylos给出如下修正公式：
p 2.5 0 [1 2.5Φ ] p 1
二、微小乳状液
• 微小乳状液有两种制备方法： • 1．复配表面活性剂为离子型表面活性剂和高级醇。 • 将离子型表面活性剂和高级醇（碳原子数12～18）按1： 1～1：3摩尔比混合并溶于水，在高于高级醇熔点温度 下强烈搅动30～60min后将油加入体系中去，从而形成O /W型微小乳状液。 • 2．亲水型与亲油型表面活性剂组成复配表面活性剂。 • 将两类表面活性剂按一定比例混合，加入油相中，然后 将水逐滴加到体系中去，并稍加搅拌。 • 加水之前体系为油相中的表面活性剂逆胶团；水的加入 即为逆胶团加溶水过程。 • 此法的关键是控制配方和乳化温度，否则形成不均匀的 热力学不稳定的一般乳状液。
• 若在上述体系中再加入助表面活性剂便形成混合膜
γ T = γ (ow) a π G
• 而弯曲混合膜的表面压等于油与水两侧表面压的代数和，亦等于 混合膜的表面张力，即
π = π 0 + π w = γ (ow) a
• 2．微乳状液的性质
• 微乳状液是介乎于乳状液和胶团溶液之间的热力学上相当稳定的 分散体系，或者说它是在性质上有相当大差别的乳状液和胶团溶

精心整理第一章绪论一、练习题1、名词解释：药剂学、制剂、药典、处方、GMP、GLP2、什么叫剂型？为什么要将药物制成剂型应用？3、按分散系统和形态分别将剂型分成哪几类？举例说明。

4、药剂的基本质量要求是什么？二、自测题（一）单项选择题１、有关《中国药典》正确的叙述是（）A、由一部、二部和三部组成B、一部收载西药，二部收载中药C、分一部和二部，每部均有索引、正文和附录三部分组成D、分一部和二部，每部均由凡例、正文和附录三部分组成2、《中国药典》最新版本为（）A、1995年版B、2000年版C、2002年版D、2003年版3、药品生产质量管理规范是（）A、GMPB、GSPC、GLPD、GAP4、下列关于剂型的叙述中，不正确的是（）A、药物剂型必须适应给药途径B、同一种原料药可以根据临床的需要制成不同的剂型C、同一种原料药可以根据临床的需要制成同一种剂型的不同制剂D、同一种药物的不同剂型其临床应用是相同的5、世界上最早的药典是（）A、黄帝内经B、本草纲目C、新修本草D、佛洛伦斯药典（二）配伍选择题A、剂型B、制剂C、药剂学D、药典E、处方1、最佳的药物给药形式（）2、综合性应用技术学科（）3、药剂调配的书面文件（）4、阿斯匹林片为（）5、药品质量规格和标准的法典（）（三）多项选择题１、药典收载（）药物及其制剂A、疗效确切B、祖传秘方C、质量稳定D、副作用小2、药剂学研究内容有（）A、制剂的制备理论B、制剂的处方设计C、制剂的生产技术D、制剂的保管销售3、有关处方正确的叙述有（）A、制备任何一种药剂的书面文件均称为处方B、有法律、经济、技术上的意义C、法定处方是指收载于药典中的处方D、协定处方指由医师和医院药剂科协商制定的处方4、我国已出版的药典有（）A、1963年版B、1973年版C、1977年版D、1985年5、按分散系统分类，可将药物剂型分为（）A、液体分散系统B、固体分散系统C、气体分散系统D、半固体分散系统6、药物制剂的目的是（）A、满足临床需要B、适应药物性质需要C、使美观D、便于应用、运输、贮存7、在我国具法律效力的是（）A、中国药典B、局颁标准C、国际药典D、美国药典8、剂型在药效的发挥上作用有（）A、改变作用速度B、改变作用性质C、降低毒付作用D、改变作用强度E、使具靶向作用9、药典是（）A、药典由药典委员会编写B、药典是药品生产、检验、供应与使用的依据C、药典中收载国内允许生产的药品的质量检查标准D、药典是国家颁布的药品集第二章制药卫生一．单项选择1．检验灭菌方法的可靠性是以杀死（）为准A．热原B.微生物C.细菌D.芽孢2.可用于固体原料药物的气体灭菌剂是（）A．环氧乙烷B.甲醛蒸汽C.丙二醇蒸汽D.过醋酸气体3.下列不属于物理灭菌法的是（）A．紫外线B.辐射C.环氧乙烷D.高速热风4.洁净室的气流方向必须为层流的是（）A．100级B.10000级C.10万级D.30万级5.热压灭菌所用的蒸汽是（）A．过饱和蒸汽B.饱和蒸汽C.不饱和蒸汽D.流通蒸汽6.无菌操作法的有关事项错误的是（）A．是一种保持原有灭菌度的操作方法??????B.须在无菌环境下进行?C．适用于遇热易变质制品的制备?????D.本法制作的产品不需灭菌7．湿热灭菌法除了流通蒸汽灭菌法及煮沸灭菌法外，还有A．射线灭菌法B．滤过灭菌法C．热压灭菌法D．干热空气灭菌法8．在制剂生产中应用最广泛的灭菌法是A．热压灭菌法B．干热空气灭菌法C．火焰灭菌法D．射线灭菌法二、多项选择1.我国《药品生产质量管理规范》对洁净室的洁净度分为哪几个等级（）A.100级B.1000级C.1万级D.10万级E.30万级2.下列属于物理灭菌法的是（）A.紫外线灭菌B.过滤除菌法C.气体灭菌法D.热压灭菌法3.皮肤、无菌器具和设备的消毒适合采用()A.紫外线灭菌????B.乳酸、丙二醇等熏蒸??C.苯扎溴铵、乙醇溶液喷雾或擦拭D.热压灭菌或干热灭菌???E.以上都可以第三章制药用水一．单项选择题1.注射用水应于制备后（）小时内使用A．4B.8C.12D.242.注射用无菌粉末的溶剂应选用（）A．纯化水B.饮用水C.注射用水D.灭菌注射用水3.制备注射用水的水源（）A．纯化水B.饮用水C.注射用水D.灭菌注射用水4.配置氯化钠应选用的溶剂（）A．纯化水B.饮用水C.注射用水D.灭菌注射用水5.《中国药典》规定的配制注射剂用水应是（）A.纯净水B.去离子水C.饮用水D.纯化水经蒸馏而制得的水6.2005年版《中国药典》规定注射用水的制备方法是（）A.离子交换法B.反渗透法C.蒸馏法D.电渗析二、多项选择1.制药用水包括（）A.天然水B.纯化水C.注射用水D.饮用水E.灭菌注射用水2.注射用水可采用下列贮存条件贮存（）A.85℃保温B.75℃循环保温C.3℃循环保温C.70℃保温E.60℃保温第四章物料干燥一、单项选择题1．下列干燥设备中利用热气流达到干燥目的的是(???)A．鼓式薄膜干燥器???B.微波干燥器???C.远红外干燥器???D.喷雾干燥器2．下列属于用升华原理干燥的有(???)A.真空干燥?B.冷冻干燥???C.喷雾干燥?D.沸腾干燥3．喷雾干燥与沸腾干燥的最大区别是?(???)A.喷雾干燥是流化技术???B.适用于液态物料的干燥???C.干燥产物可为颗粒状???D.适用于连续化批量生产4．干燥过程不能除去(???)A.全部结合水?B.部分结合水???C.全部非结合水?D.自由水分二、多项选择题1．下列关于干燥的陈述，正确的是（???)A.干燥过程可分为等速干燥和降速干燥阶段。