吐血推荐第八章 ,胶体化学应化

➢ 以金属为电极，通以直流 电（电流为5~10A，电压 40~100V），使产生电弧， 在电弧的作用下，电极表 面的金属气化，遇水冷却 而成胶粒，水中加入少量 的碱可形成稳定的溶胶。
2.1 胶体的制备和净化
2、凝聚法 ➢ 用物理或化学方法使分子或离子聚集成胶体粒子
的方法叫凝聚法。 ➢ 凝聚法原则上形成分子分散的过饱和溶液，然后
离子 分子
凝聚 有新相生成
粗粒子
分散 比表面增加
胶体形成示意图
2.1 胶体的制备和净化
一、胶体制备的一般条件
1、分散相在介质中的溶解度须极小 ➢ 硫在乙醇中的溶解度较大，能形成真溶液。但硫在水中
的溶解度极小，故以硫磺的乙醇溶液滴加入水中，便可 获得硫磺水溶胶。 ➢ 分散相在介质中有极小的溶解度，是形成溶胶的必要条 件之一。此外，还要具备反应物浓度很稀、生成的难溶 物晶粒很小而又无长大条件时才能得到胶体。
从此溶液中沉淀出胶体分散度大小的物质。 ➢ 按照过饱和溶液的形成过程，凝聚法又可分为化
学法和物理法两大类
2.1 胶体的制备和净化
物理凝聚法
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，且两种溶剂要能完全互溶。
例1.松香易溶于乙醇而难溶于水，将松香的乙醇 溶液滴入水中可制备松香的水溶胶 。
须先硬化后再粉碎。例如，将废轮胎粉碎，先用液氮处 理，硬化后再研磨。 ➢ 工业上常用的粉碎设备有气流磨、高速机械冲击式粉碎 机、搅拌磨、振动磨、转筒式球磨、胶体磨等。 ➢ 在粉碎过程中，随着粉碎时间的延长，颗粒比表面积增 大，颗粒团聚的趋势增强，除了添加分散剂（助磨剂） 外，重要的是要及时地分出合格颗粒的产品，提高粉碎 效率。一般在分散工艺中设置高效率的精细分级设备。

二、 胶体系统的分类
1、按胶体溶液的稳定性可分为两类 憎液溶胶：难溶物分散在介质中，有很大 的相界面，易聚沉，是热力学上不稳定、 不可逆体系。 亲液溶胶： 大分子分散在合适的溶剂中， 是热力学稳定、可逆体系。
2、按分散相和分散介质的聚集状态可分为
气溶胶、液溶胶和固溶胶三大类
分散介质 分散相 气 液 液 固 气 液 固 气 液 固 名 称 实 例
固
(液 )气 溶 胶 (固 )气 溶 胶 (气 )液 溶 胶 -泡 沫 (液 )液 溶 胶 -乳 状 液 (固 )液 溶 胶 -悬 浮 液 (气 )固 溶 胶 (液 )固 溶 胶 (固 )固 溶 胶
云、雾、油烟 烟尘、粉尘 肥皂泡沫 牛奶、含水原油 AgI 溶 胶 、 油 墨 泡沫塑料 珍珠、蛋白石 有色玻璃、合金
热力学不稳定性 ：胶核粒子有互相聚集而降低 其表面积的趋势
因为粒子小，比表面大，表面自由能高，是热力 学不稳定体系，有自发降低表面自由能的趋势，即小 粒子会自动聚结成大粒子。
四、胶体的特征
动力稳定性强 散射作用明显 扩散速度慢 渗透压低 不能通过半透膜
五、胶体系统的制备与净化
1、胶体系统的制备
沉降平衡时粒子的高度分布公式
通过沉降速率的测定求算粒子半径
利用在超离心力场中的沉降平衡测定胶团或大分子物质的摩尔质量
14-4 胶体系统的电学性质
1、电动现象
电泳、电渗、沉降电势和流动电势统称为
溶胶的电动现象。
电泳是带电的胶粒在电场作用下作定向移动
若在多孔膜（或毛细管）的两端施加一 定电压，液体将通过多孔膜而定向流动，这 种现象称为电渗。
( z 1)cRT
唐南平衡(Donnan)
NazP NaCl

摘要：胶体与界面化学是研究胶体分散体系和界面现象的一门科学。

随着科学技术的迅速发展，它已经成为一门独立的学科。

胶体与界面化学与生产、生活实际有着紧密的联系，无论是在工业生产，还是在日常生活的衣、食、住、行等各个方面，都会遇到与胶体化学有关的的各种问题。

关键词：胶体界面化学生活应用引言：胶体与界面化学是研究胶体分散体系和界面现象的一门科学。

随着科学技术的迅速发展，它已经成为一门独立的学科，正是因为胶体现象很复杂，且有它自己独特的的规律性；更重要的是它与生产、生活实际有着紧密的联系，无论是在工业生产，还是在日常生活的衣、食、住、行等各个方面，都会遇到与胶体化学有关的的各种问题，如土壤改良、功能与复合材料、三次采油、浆体的管道运输、人造血浆、药物缓释与定向、摩擦与润滑和油漆涂料等，与国家安全、能源开发、环境保护和人民生活等方面密切相关。

胶体与界面化学是一门古老的科学。

他的历史比较一致的看法是从1861年开始的，创始人是英国科学家Thomas Graham他系统研究过许多物质的扩散速度，并首先提出晶体和胶体的概念，制定了许多名词用来形容他所发现的事实，如溶胶、凝胶、胶溶、渗析、离浆。

尽管在这一时期积累了大量的经验和知识，但是胶体化学真正为人们所重视并获得较大的发展是从1903年开始的，这时Zsigmondy （德）发明了超显微镜，肯定了溶胶的一个根本问题一一体系的多相性，从而明确了胶体化学是界面化学。

胶体与表面化学是物理化学的一个重要组成部分，是一门应用性极强的学科，它所研究的领域涉及到化学、物理学、材料科学、环境科学、生物化学等，是诸学科的交叉和重叠。

因此，它的应用领域是极其广泛的，近年Hiemenz就列举了涉及胶体和表面化学的实例：（1）分析深化中的吸附指示剂、离子交换、沉淀物的可滤性、色谱等；（2）物理化学中的成核作用，过饱和及液晶等；（3）生物化学和分子生物学中的电泳、膜现象、蛋白质和核酸等；（4）化学制造中的催化剂、洗涤剂、润滑剂、粘合剂等；（5）环境科学中的气溶胶、泡沫、污水处理等；（6）材料科学中的陶瓷制品、水泥、纤维、塑料等；（7）石油科学中的油器回收、乳化等；（8）日用品中的牛奶、啤酒、雨衣等。

胶体与表面化学原理在实际中的应用李猛钱楠高云飞徐州医学院药学院11药物制剂班摘要胶体与表面化学虽然原属物理化学的一个分支，却是物理化学的一个重要组成部分，是一门应用性极强的学科，它所研究的领域涉及到化学、物理学、材料科学、环境科学、生物化学等，是诸学科的交叉和重叠。

因此，它的应用领域是极其广泛的。

本文将对交替于表面化学的原理作初步的探讨并列举胶体与表面化学在制药工程以及其他领域的应用。

关键词胶体与界面分散体系医药应用引言研究分散体系（除小分子分散体系以外的胶体分散体系和一般粗分散体系）和界面现象的物理化学分支学科。

胶体和表面化学的研究和应用，实际上可追溯到远古时代。

如中国史前时期陶器的制造；4000年以前巴比伦楔形文字碑文中有关油膜(不溶单分子膜)的记载；肥皂以及皂角一类天然表面活性剂（洗涤剂）的应用；毛细现象的研究等等。

但作为一种科学，直到20世纪才得到具有本身特色的迅速发展。

1 胶体早在1861年，英国化学家T.格雷姆（Graham）在研究不同物质水中的扩散速度时发现有两类物质，他把扩散速度慢的、不易结晶的、易成粘稠状的一类物质称为胶体（colloid），而把扩散速度快的、易结晶的、不易成粘稠状的一类物质称为晶体（crystal）。

在胶体体系中，胶体质点成为一个相，周围的介质为另一相。

此种质点分布于介质中的体系称为分散体系：胶体质点分散于介质中的体系即为胶体分散体系，可分为3种基本类型：憎液溶胶（lyophobic colloid），简称溶胶（sol）、亲液胶体（lyophilic colloid）和缔合溶胶（association colloid）。

下表列举了几类溶胶的实例。

胶体研究的许多结果可以应用于高分子体系，从而大大推动了高分子的研究，高分子化学的部分领域也就归入胶体化学的范畴。

经典的胶体体系是热力学不稳定体系，是一相（质点）分布在另一相(介质)中的多相分散体系；而高分子质点分散在介质中的这种胶体体系却是热力学稳定的体系，是均相溶液，即高分子溶于溶剂而形成的溶液。