胶体化学-第五章 乳状液及微乳状液
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第一节胶体——高度分散系统胶体一词是英国化学家格莱谟(T.Graham) 于1861年首次提出的,格莱谟在研究溶液中溶质分子的扩散时发现,一些物质如无机盐可以通过半透膜,且扩散速率很快,当蒸发溶剂时,这些物质易形成晶体析出,另一类物质如明胶、蛋白质、氢氧化铝等,扩散速率很慢,且很难甚至不能透过半透膜,蒸发溶剂时,这些物质不能形成晶体,而是成粘稠的胶态。
椐此,他把前一类物质称为晶体(Crystalloid),后一类称为胶体。
俄国化学家韦曼(Веймарн)40多年后对200多种物质进行了实验,实验结果表明,任何物质既可制成晶体也可制成胶体。
许多晶体物质在适当的介质中,也能制成具有胶体特征的体系。
例如,把晶体物质NaOH分散在酒精中形成的分散系就具有缓慢扩散、不能通过半透膜等性质。
他认为,晶体和胶体并不是不同的两类物质,而是物质的两种不同的存在状态。
现代科学则认为,胶体是粒子大小在1nm~100nm之间高度分散于另一连续相中,形成的分散系(colloidal system)。
一种或数种物质分散在另一种物质中所形成系统称为分散系,其中被分散的物质称为分散相(dispersed phase),而容纳分散相的连续介质称为分散介质(dispersed medium)。
消毒用的碘酒就是碘分散在酒精中形成的分散系,其中碘是分散相,酒精是分散介质。
医药用的各种注射液、合剂、乳剂、气雾剂等都是分散系。
各种分散系统的分类见表5-1。
表5-1 分散系统的分类分散相粒子大小分散系类型分散相粒子性质举例<1n m 小分子、离子分真溶液散系小分子或离子均相、稳定系统;分散相粒子扩散快NaCl水溶液、C6H12O6水溶液等1nm~100nm 胶体分散系溶胶胶粒(分子、离子、原子聚集体)多相、热力学不稳定系统,有相对稳定性;分散相粒子扩散较慢Fe(OH)3、As2S3溶胶及Au、S等单质溶胶等高分子溶液高分子均相、稳定系统;分散相粒子扩散慢蛋白质、核酸水溶液,橡胶的苯溶液等>100nm 粗分散系(悬浊液、乳状液)粗分散粒子非均相、不稳定系统;易聚沉或分层泥浆、乳汁等第二节溶胶溶胶可分为液溶胶、气溶胶和固溶胶。