物理化学-第九章 胶体分散系
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9第九章 胶体分散系
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二、高分子化合物溶液的性质
•
高分子化合物溶液中，溶质和溶剂有较强的亲和力 ，两者之间有没有界面存在，属均相分散系。由于 在高分子溶液中，分散质粒子已进入胶体范围（1100nm），因此，高分子化合物溶液也被列入胶体 体系。它具有胶体体系的某些性质，如扩散速度小 ，分散质粒子不能透过半透膜等，但同时也具有自 己的特征。
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C:溶剂化的稳定作用 溶胶的吸附层和扩散层的离子都是水化的（如为非 水溶剂，则是溶剂化的），在水化膜保护下，胶粒 较难因碰撞聚集变大而聚沉。水化膜越厚，胶粒就 越稳定。 (2)溶胶的聚沉 胶体具有巨大的表面积，体系界面能高，胶粒间的 碰撞有使其自发聚集的趋势。减弱或消除胶粒的电 荷，可以促使胶粒聚集成较大的颗粒，这个过程称 为凝聚，当分散相粒子增大到布朗运动克服不了的 重力的作用时，最后从介质中沉淀析出的现象称聚 沉。
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Fe(OH)3胶粒包括胶核（设为m个Fe(OH)3分子组 成）和吸附层。胶粒和扩散层合称为胶团，胶团 分散在介质中乃是胶体体系。
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2. 溶胶的稳定与沉降
（1）影响溶胶稳定性的因素 • A:溶胶动力稳定因素 • Brown 运动：溶胶的胶粒的直径很小，Brown 运动 剧烈，能克服重力引起的沉降作用。 • B：溶胶的电学稳定作用 同一种溶胶的胶粒带有相同电荷，当彼此接近时， 由于静电作用相互排斥而分开。胶粒荷电量越多， 胶粒之间静电斥力就越大，溶胶就越稳定。胶粒带 电是大多数溶胶能稳定存在的主要原因。
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二、高分子化合物溶液的性质
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高分子化合物溶液中，溶质和溶剂有较强的亲和力 ，两者之间有没有界面存在，属均相分散系。由于 在高分子溶液中，分散质粒子已进入胶体范围（1100nm），因此，高分子化合物溶液也被列入胶体 体系。它具有胶体体系的某些性质，如扩散速度小 ，分散质粒子不能透过半透膜等，但同时也具有自 己的特征。
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C:溶剂化的稳定作用 溶胶的吸附层和扩散层的离子都是水化的（如为非 水溶剂，则是溶剂化的），在水化膜保护下，胶粒 较难因碰撞聚集变大而聚沉。水化膜越厚，胶粒就 越稳定。 (2)溶胶的聚沉 胶体具有巨大的表面积，体系界面能高，胶粒间的 碰撞有使其自发聚集的趋势。减弱或消除胶粒的电 荷，可以促使胶粒聚集成较大的颗粒，这个过程称 为凝聚，当分散相粒子增大到布朗运动克服不了的 重力的作用时，最后从介质中沉淀析出的现象称聚 沉。
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Fe(OH)3胶粒包括胶核（设为m个Fe(OH)3分子组 成）和吸附层。胶粒和扩散层合称为胶团，胶团 分散在介质中乃是胶体体系。
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2. 溶胶的稳定与沉降
（1）影响溶胶稳定性的因素 • A:溶胶动力稳定因素 • Brown 运动：溶胶的胶粒的直径很小，Brown 运动 剧烈，能克服重力引起的沉降作用。 • B：溶胶的电学稳定作用 同一种溶胶的胶粒带有相同电荷，当彼此接近时， 由于静电作用相互排斥而分开。胶粒荷电量越多， 胶粒之间静电斥力就越大，溶胶就越稳定。胶粒带 电是大多数溶胶能稳定存在的主要原因。
胶体 物质的分散系(课件优选)
三、电离方程式的书写
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24
强电解质：在水溶液里或熔融状态下
全部电离成离子的电解质(其离子无 分子化倾向)。包括大多数盐类、强 酸、强碱。 NaCl=Na++Cl-
弱电解质：在水溶液里部分电离成离
子的电解质(其离子有分子化倾向)包
括弱酸(如HAc、H2S)、弱碱(如
NH3·H2O)、水。
HAc H++Ac-
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1
复习回顾：
请同学们分别列举一种溶液、悬浊液、 乳浊液。比较它们有什么共同点和不同点
1、溶液是一种或几种物质分散到另一种 物质里，形成均一的、稳定的混合物。 2、悬浊液是固体小颗粒悬浮于液体里形
成的混合物
3、乳浊液是小液滴分散到液体里形成的
混合物
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2
一、分散系
1.定义: 一种物质(或几种物质) 分散到另
18
二、电解质和非电解质
电解质： 在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物
本身电离出自由移动的离子而 非电解质：
在水溶液中和熔融状态下不能导电的化合物
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19
练习
例1：判断下列说法是否正确。
× A：NaCl溶液导电，所以NaCl溶液是电解质；
B：固体NaCl不导电，但NaCl是电解质；√
× C ：Cu能导电，所以Cu是电解质； × D ：SO3溶于水能导电，所以SO3是电解质；
Ａ关．闭溶，液航Ｂ班．停飞悬，浊雾液属Ｃ于．下乳列浊分液散系Ｄ中．的胶(D体)
４．区别溶液和胶体的最简单的方法是(B )
Ａ． 观察外观 Ｂ． 丁达尔效应 Ｃ． 加热
５．胶体的最本质的特征是(C )
Ａ． 丁达尔效应 Ｂ． 可以通过滤纸 Ｃ． 分散质粒子的直径在1nm~100nm之间
第09章 胶体分散系.
活的组织和细胞液等是蛋白 质、核酸等的胶体溶液；体 液、血液、皮肤、肌肉、脏 器等也属于胶体系统。
第一节 分散系概述
一、分散系(dispersed system)
一种或几种物质分散在另一种物质中所形 成的系统称为分散系统，简称分散系。 其中： 被分散的物质称为分散相(dispersed phase)
一、溶胶的基本性质
(一) 溶胶的光学性质——Tyndall 现象
在暗室内用一束光线照射溶胶时，在侧面可以 看到一个发亮的光柱的现象。
Tyndall 现象
Tyndall现象产生的原因：光的散射
光的散射 d >>λ
反射
d <<λ d 略小于λ 或接近于λ
通过
散射
可见光波长：400 ~ 760nm
胶体粒径：1 ~ 100nm
2. 溶胶的相互聚沉 若将两种带相反电荷的溶胶相互混合，则会发生 聚沉，称为相互聚沉现象。 明矾净水作用
天然水中胶态的悬浮物大多带负电，明矾在水中 水解产生的Al(OH)3溶胶带正电，它们相互聚沉而 使水净化。
- + FeO+
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
（二）溶胶的聚沉
1. 电解质的聚沉作用
Fe(OH)3溶胶
Al2(SO4)3溶液
聚沉(coagulation)
1. 电解质的聚沉作用
NaCl
Na+ + Cl-
临界聚沉浓度:使一定量 的溶胶在一定时间内完 全聚沉所需电解质的最 小浓度，又称聚沉值。
聚沉能力:是临界聚沉浓度的倒数。 电解质聚沉值 ，聚沉能力
Fe(OH)3 + HCl
FeOCl
Fe(OH)3
第一节 分散系概述
一、分散系(dispersed system)
一种或几种物质分散在另一种物质中所形 成的系统称为分散系统，简称分散系。 其中： 被分散的物质称为分散相(dispersed phase)
一、溶胶的基本性质
(一) 溶胶的光学性质——Tyndall 现象
在暗室内用一束光线照射溶胶时，在侧面可以 看到一个发亮的光柱的现象。
Tyndall 现象
Tyndall现象产生的原因：光的散射
光的散射 d >>λ
反射
d <<λ d 略小于λ 或接近于λ
通过
散射
可见光波长：400 ~ 760nm
胶体粒径：1 ~ 100nm
2. 溶胶的相互聚沉 若将两种带相反电荷的溶胶相互混合，则会发生 聚沉，称为相互聚沉现象。 明矾净水作用
天然水中胶态的悬浮物大多带负电，明矾在水中 水解产生的Al(OH)3溶胶带正电，它们相互聚沉而 使水净化。
- + FeO+
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
（二）溶胶的聚沉
1. 电解质的聚沉作用
Fe(OH)3溶胶
Al2(SO4)3溶液
聚沉(coagulation)
1. 电解质的聚沉作用
NaCl
Na+ + Cl-
临界聚沉浓度:使一定量 的溶胶在一定时间内完 全聚沉所需电解质的最 小浓度，又称聚沉值。
聚沉能力:是临界聚沉浓度的倒数。 电解质聚沉值 ，聚沉能力
Fe(OH)3 + HCl
FeOCl
Fe(OH)3
医用化学课件-9胶体分散系
第九章 胶体分散系
• § 9-1 分散系 • §来自9-2 界面现象 • § 9-3 溶胶 • § 9-4 高分子溶液
§9-1 分散系
• 一、分散系的概念 • 二、分散系的分类 • 三、分散度与比表面积
一、分散系的概念
• 分散系：一种或几种物质分散在另一种物 质里所形成的系统称为分散系统 ，简称分 散系。如泥浆、云雾、牛奶等分散系。
• 吸附作用可分为物理吸附和化学吸附， 前者可形成单分子或多分子的吸附层， 后者只形成单分子吸附层。
• 对于指定的吸附剂与气体吸附质，吸 附量与温度和气体压力有关，用Γ=f(p,T) 描述。
• 吸附有不同类型 ⑴ 固体对气体的吸附： g-s吸附平衡(吸附与解吸，放热与吸热)。 ⑵ 固体在溶液中的吸附：
第一章 溶液和胶体
20
3．电学性质
• ⑴电泳
•
溶胶粒子在外电场作用下定向移动
的现象称为电泳。通过电泳实验，可以判
断溶胶粒子所带电荷的电性：红棕色的 Fe(OH)3溶胶，是带正电的，称之为正溶 胶；黄色的As2S3溶胶，带负电荷，为负 溶胶。
• ⑵电渗 (与电泳现象相反)
•
溶胶粒子固定不动而分散介质在外电场
• 分散质：被分散的物质叫做分散质(或分散 相)；
• 分散剂：而容纳分散质的物质称为分散剂 (或分散介质)。
二、分散系的分类
• 若按分散质粒子直径大小进行分 类，则可以将分散系分为三类，见 教材P105 表9－1。
表9-2 各类分散系的特性
分散系类型 颗粒直径大小 分散质存在形
式
主要性质
粗分散系 ＞100 nm
一般规律是：优先吸附与它组成有关的离子。
如：AgBr固体在AgNO3溶液中，由于Ag＋是AgBr 的组成部分，因而被AgBr优先吸附。
• § 9-1 分散系 • §来自9-2 界面现象 • § 9-3 溶胶 • § 9-4 高分子溶液
§9-1 分散系
• 一、分散系的概念 • 二、分散系的分类 • 三、分散度与比表面积
一、分散系的概念
• 分散系：一种或几种物质分散在另一种物 质里所形成的系统称为分散系统 ，简称分 散系。如泥浆、云雾、牛奶等分散系。
• 吸附作用可分为物理吸附和化学吸附， 前者可形成单分子或多分子的吸附层， 后者只形成单分子吸附层。
• 对于指定的吸附剂与气体吸附质，吸 附量与温度和气体压力有关，用Γ=f(p,T) 描述。
• 吸附有不同类型 ⑴ 固体对气体的吸附： g-s吸附平衡(吸附与解吸，放热与吸热)。 ⑵ 固体在溶液中的吸附：
第一章 溶液和胶体
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3．电学性质
• ⑴电泳
•
溶胶粒子在外电场作用下定向移动
的现象称为电泳。通过电泳实验，可以判
断溶胶粒子所带电荷的电性：红棕色的 Fe(OH)3溶胶，是带正电的，称之为正溶 胶；黄色的As2S3溶胶，带负电荷，为负 溶胶。
• ⑵电渗 (与电泳现象相反)
•
溶胶粒子固定不动而分散介质在外电场
• 分散质：被分散的物质叫做分散质(或分散 相)；
• 分散剂：而容纳分散质的物质称为分散剂 (或分散介质)。
二、分散系的分类
• 若按分散质粒子直径大小进行分 类，则可以将分散系分为三类，见 教材P105 表9－1。
表9-2 各类分散系的特性
分散系类型 颗粒直径大小 分散质存在形
式
主要性质
粗分散系 ＞100 nm
一般规律是：优先吸附与它组成有关的离子。
如：AgBr固体在AgNO3溶液中，由于Ag＋是AgBr 的组成部分，因而被AgBr优先吸附。
胶体溶液--第一节 分散系
胶体溶液--第一节分散系第九章胶体溶液胶体化学是研究胶体分散系-物理化学性质的一门科学。
它不仅和工农业生产有着密切的关系，而且和生命科学紧密相关。
在研究动植物的生命现象时，随处都会遇到胶体体系。
从胶体化学的观点来说，人体就是典型的胶体体系。
因为细胞、血液、淋巴液、肌肉、脏器、软骨、皮肤、毛发等都属于胶体体系。
因此，生物体内发生的许多生理变化和病理变化与胶体的性质有联系。
另外，许多药物、消毒剂、杀虫剂等也是以胶体形式生产和使用。
因而对于医学工作者来说，学习一些胶体体系的基本知识是很有必要的。
第一节分散系一种或几种物质分散在另一种介质中所形成的体系称为散体系。
被分散的物质称为分散相，而连续介质称为分散介质。
例如食盐水溶液，食盐是分散体系又分为均相分散系和多相分散系。
低分子溶液与高分子溶液为均相分散系。
溶胶与粗分散系为多相分散系。
分散体系的某些性质常随分散相粒子的大小而改变，因此，按分散相质点的大小不同可将分散系分为三类（表9-1）：低分子（或离子）分散系（其粒子的线形大小在1nm以下）；胶体分散系（其粒子的线形大小在1-100nm之间）；粗分散系（其粒子的线形大小在100nm以上）。
三者之间无明显的界限。
一、粗分散系在粗分散系中，分散相粒子大于100nm，因其粒子较大用肉眼或普通显微镜即可观察到分散相的颗粒。
由于其颗粒较大，能阻止光线通过，因而外观上是浑浊的，不透明的。
另外，因分散相颗粒大，不能透过滤纸或半透膜。
同时易受重力影响而自动沉降，因此不稳定。
粗分散系按分散相状态的不同又分为悬浊液（固体分散在液体中――如泥浆）和乳浊液（液体分散在液体中――如牛奶）。
二、低分子分散系分散相粒子小于1nm，因分散相粒子很小，不能阻止光线通过，所以溶液是透明的。
这种溶液具有高度稳定性，无论放置多久，分散相颗粒不会因重力作用而下沉，不会从溶液中分离出来。
分散相颗粒能透过滤纸或半透膜，在溶液中扩散很快，例如盐水和糖水等。
物理化学-胶体分散系
A.液-固溶胶
如油漆， AgI溶胶
B.液-液溶胶 C.液-气溶胶
如牛奶，石油原油等乳状液 如泡沫
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按分散相和介质的聚集状态分类
2.固溶胶 将固体作为分散介质所形成的溶胶。当分散相为 不同状态时，则形成不同的固溶胶：
A.固-固溶胶 如有色玻璃，不完全互溶的合金 B.固-液溶胶 如珍珠，某些宝石 C.固-气溶胶 如泡沫塑料，沸石分子筛
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Brown运动(Brownian motion)
1903 年发明了 超显微镜 ，
为研究布朗运动提供了物
质条件。
用超显微镜可以观察到
溶胶粒子不断地作不规则
“之” 字形的运动，从而
能够测出在一定时间内粒
子的平均位移。
通过大量观察，得出结论： 粒子越小，布朗运动越 激烈。其运动激烈的程度不随时间而改变，但 随温度 的升高而增加。
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11.1 溶胶的性质—憎液溶胶的特性
（1）高度分散性
粒子的大小在10-9~10-7 m (1~100 nm)之间，因而扩散较慢， 不能透过半透膜，渗透压低但有较强的动力稳定性和乳光现 象。
（2）多相不均匀性
具有纳米级的粒子是由许多离子或分子聚结而成，结构复 杂，有的保持了该难溶盐的原有晶体结构，而且粒子大小不 一，与介质之间有明显的相界面，比表面很大。
这是胶体分散体系中主要研究的内容。
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胶体分散系的分类-按胶体溶液的稳定性分类
2.亲液胶体（大分子溶液）
半径落在胶体粒子范围内的大分子溶解在合适的溶剂中， 一旦将溶剂蒸发，大分子化合物凝聚，再加入溶剂，又 可形成胶体， 亲液溶胶是热力学上稳定、可逆的均相体 系。
物理化学(第九章)胶体
离子、分子 凝 聚 （新相生成） 1~100nm 粗粒子 分 散 （比表面增加）
• 分散法
– 使固体粒子变小
原级粒子
聚集
次级粒子
• 凝聚法
– 使分子或离子聚结成胶粒
多级分散体系
分散相在介质中的溶解度必须极小 必须有稳定剂的存在才能使溶胶体系稳定
Page 9
目录
绪论
第一章
第二章
第三章
第四章
第五章
第六章
第五章
第六章
第七章
第八章
第九章
§9-3 胶体系统的光学性质
蓬莱仙境——海市蜃楼
Page 20
目录
绪论
第一章
第二章
第三章
第四章
第五章
第六章
第七章
第八章
第九章
§9-4 溶胶的动力学性质
一、Brown运动
Brown运动是分散介质的分子由于热运动不断地由各个方向 同时冲击胶粒时，其合力未被相互抵消所引起的结果，因此在 不同时间，指向不同的方向，形成曲折运动。 布朗运动是分子热运动的必然结果，是胶体粒子的热运动。
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目录
绪论
第一章
第二章
第三章
第四章
第五章
第六章
第七章
第八章
第九章
§9-2 胶体系统的制备
水 搅拌机 半 透 膜
水 搅拌器 水
水 溶 胶
+
-
水 水
溶胶 半透膜
水 水
连续渗析装置
电渗析装置
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第八章
• 分散法
– 使固体粒子变小
原级粒子
聚集
次级粒子
• 凝聚法
– 使分子或离子聚结成胶粒
多级分散体系
分散相在介质中的溶解度必须极小 必须有稳定剂的存在才能使溶胶体系稳定
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§9-3 胶体系统的光学性质
蓬莱仙境——海市蜃楼
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§9-4 溶胶的动力学性质
一、Brown运动
Brown运动是分散介质的分子由于热运动不断地由各个方向 同时冲击胶粒时，其合力未被相互抵消所引起的结果，因此在 不同时间，指向不同的方向，形成曲折运动。 布朗运动是分子热运动的必然结果，是胶体粒子的热运动。
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§9-2 胶体系统的制备
水 搅拌机 半 透 膜
水 搅拌器 水
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分散系胶体_课件定稿
2 将饱和FeCl3溶液逐滴加入沸水中
3生成红褐色液体即可（约16滴）。 4 坩埚钳取下烧杯，熄灭酒精灯。
注意：不搅拌，控制加热时间，逐滴加入 FeCl3溶液，激光笔不能乱照。
科学探究1 分别用激光笔照射Fe(OH)3胶体和 Na2SO4溶液，在与光束垂直的方向 进行观察。
溶液
胶体
2.胶体的性质 1)丁达尔效应 当可见光束通过胶体时，在入射光侧面 可观察到光亮的通路，这种现象称为丁 达尔效应或丁达尔现象。
河水中细小的沙粒悬浮于水中形成胶体， 遇到 海水时形成沙洲，比如长江三角洲、 珠江三角洲，你能解释这些区域的形成原 理吗？ 海水含盐量高，有大量的阴、阳离子 ,河 水胶体微粒所带的电荷被中和，发生了胶 体聚沉现象。
3）电泳
3、电泳：胶体中的微粒在外加电场作 用下发生定向移动的现象, 叫电泳。视 频 原因：胶体微粒具有强吸附性，吸附 周围带电离子而带同种电荷，当胶粒 带正电荷时向与负极相连的一极移动 ，当胶粒带负电荷时向与正极相连的 一极移动。
1．下列分散系不能发生丁达尔现象的是（ ）。 A．豆浆 B．牛奶 C．蔗糖溶液 D．烟、云、雾
2．胶体区别于其他分散系的本质特征是（A ）。 A．胶体粒子直径在1～100nm之间 B．胶体粒子带电荷 C．胶体粒子不能穿过半透膜 D．胶体粒子能够发生聚沉
3. 下列说法中不正确的是( B ) A. 分散质粒子的直径为纳米级 (1nm ~100nm)的分散系是胶体。 B.胶体可通过过滤的方法从溶液 中分离出来。 C.氢氧化铁胶体可以稳定存在的原因是 胶粒带正电荷 D.利用丁达尔现象可以区别溶液与胶体
§2.1.3 一种重要的 混合物——胶体
（一）分散系
1.分散系的定义
3生成红褐色液体即可（约16滴）。 4 坩埚钳取下烧杯，熄灭酒精灯。
注意：不搅拌，控制加热时间，逐滴加入 FeCl3溶液，激光笔不能乱照。
科学探究1 分别用激光笔照射Fe(OH)3胶体和 Na2SO4溶液，在与光束垂直的方向 进行观察。
溶液
胶体
2.胶体的性质 1)丁达尔效应 当可见光束通过胶体时，在入射光侧面 可观察到光亮的通路，这种现象称为丁 达尔效应或丁达尔现象。
河水中细小的沙粒悬浮于水中形成胶体， 遇到 海水时形成沙洲，比如长江三角洲、 珠江三角洲，你能解释这些区域的形成原 理吗？ 海水含盐量高，有大量的阴、阳离子 ,河 水胶体微粒所带的电荷被中和，发生了胶 体聚沉现象。
3）电泳
3、电泳：胶体中的微粒在外加电场作 用下发生定向移动的现象, 叫电泳。视 频 原因：胶体微粒具有强吸附性，吸附 周围带电离子而带同种电荷，当胶粒 带正电荷时向与负极相连的一极移动 ，当胶粒带负电荷时向与正极相连的 一极移动。
1．下列分散系不能发生丁达尔现象的是（ ）。 A．豆浆 B．牛奶 C．蔗糖溶液 D．烟、云、雾
2．胶体区别于其他分散系的本质特征是（A ）。 A．胶体粒子直径在1～100nm之间 B．胶体粒子带电荷 C．胶体粒子不能穿过半透膜 D．胶体粒子能够发生聚沉
3. 下列说法中不正确的是( B ) A. 分散质粒子的直径为纳米级 (1nm ~100nm)的分散系是胶体。 B.胶体可通过过滤的方法从溶液 中分离出来。 C.氢氧化铁胶体可以稳定存在的原因是 胶粒带正电荷 D.利用丁达尔现象可以区别溶液与胶体
§2.1.3 一种重要的 混合物——胶体
（一）分散系
1.分散系的定义
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按分散相和介质的聚集状态分类
3.气溶胶 将气体作为分散介质所形成的溶胶。当分散相为 固体或液体时，形成气-固或气-液溶胶，但没有 气-气溶胶，因为不同的气体混合后是单相均一 体系，不属于胶体范围. A.气-固溶胶 如烟，含尘的空气
B.气-液溶胶 如雾，云
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物理化学电子教案—第九章
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分散相与分散介质
把一种或几种物质分
例如：云，牛奶，珍珠
散在另一种物质中就
构成分散体系。其中，
被分散的物质称为分
散相（dispersed
phase），另一种物质
称为分散介质
(dispersing medium)。
分散相：分散体系中以非连续相存在的被分散的物质；
1827年植物学家布朗（Brown)用显微镜观察到悬 浮在液面上的花粉粉末不断地作不规则的运动。
后来又发现许多其它物质如煤、 化石、金属等 的粉末也都有类似的现象。人们称微粒的这种运动 为布朗运动。
但在很长的一段时间里，这种现象的本质没有得 到阐明。
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Brown运动(Brownian motion)
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三、按胶体溶液的稳定性分类
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
1.憎液胶体（溶胶） 半径在1 nm~100 nm之间的难溶物固体粒子 分散在液体介质中，有很大的相界面，易聚沉，是 热力学上的不稳定体系。
一旦将介质蒸发掉，再加入介质就无法再形成 溶胶，是一个不可逆体系，如氢氧化铁溶胶、碘 化银溶胶等。
这是胶体分散体系中主要研究的内容。
分散介质：另一种物质叫分散介质（通常是连续介质）；
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分散体系分类
分类体系通常有三种分类方法：
按分散相粒子的大小分类：
•分子分散系 •胶体分散系 •粗分散系
•液溶胶 按分散相和介质的聚集状态分类： •固溶胶
•气溶胶
•憎液胶体 按胶体溶液的稳定性分类： •亲液胶体
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胶体分散系的分类-按胶体溶液的稳定性分类
2.亲液胶体（大分子溶液）
半径落在胶体粒子范围内的大分子溶解在合适的溶剂中， 一旦将溶剂蒸发，大分子化合物凝聚，再加入溶剂，又 可形成胶体，亲液溶胶是热力学上稳定、可逆的均相体 系。
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11.1 溶胶的性质—憎液溶胶的特性
3.粗分散系
当分散相粒子大于100 nm,目测是混浊不均匀体系， 放置后会沉淀或分层，如黄河水。
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二、按分散相和介质的聚集状态分类
1.液溶胶
将液体作为分散介质所形成的溶胶。当分散 相为不同状态时，则形成不同的液溶胶：
A.液-固溶胶
如油漆，AgI溶胶
B.液-液溶胶 C.液-气溶胶
1905年和1906年爱因斯 坦（Einstein)和斯莫鲁霍夫 斯基（Smoluchowski)分别 阐述了Brown运动的本质。
Brown运动是分散介质分子以不同大小和不同方向的力 对胶体粒子不断撞击而产生的，由于受到的力不平衡，所 以连续以不同方向、不同速度作不规则运动。随着粒子增 大，撞击的次数增多，而作用力抵消的可能性亦大。
当半径大于5 m，Brown运动消失。
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Brown运动的本质
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Brown运动的本质
Einstein认为，溶胶粒子的Brown运动与分子运动类 似，平均动能为 3 kT。并假设粒子是球形的，运用分子运 动论的一些基本概2 念和公式，得到Brown运动的公式为：
1903年发明了超显微镜，
为研究布朗运动提供了物
质条件。
用超显微镜可以观察到
溶胶粒子不断地作不规则
“之”字形的运动，从而
能够测出在一定时间内粒
子的平均位移。
通过大量观察，得出结论：粒子越小，布朗运动越 激烈。其运动激烈的程度不随时间而改变，但随温度 的升高而增加。
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Brown运动的本质
（1）高度分散性
粒子的大小在10-9~10-7 m (1~100 nm)之间，因而扩散较慢， 不能透过半透膜，渗透压低但有较强的动力稳定性和乳光现 象。
（2）多相不均匀性
具有纳米级的粒子是由许多离子或分子聚结而成，结构复 杂，有的保持了该难溶盐的原有晶体结构，而且粒子大小不 一，与介质之间有明显的相界面，比表面很大。
如牛奶，石油原油等乳状液 如泡沫
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按分散相和介质的聚集状态分类
2.固溶胶 将固体作为分散介质所形成的溶胶。当分散相为 不同状态时，则形成不同的固溶胶：
A.固-固溶胶 如有色玻璃，不完全互溶的合金 B.固-液溶胶 如珍珠，某些宝石 C.固-气溶胶 如泡沫塑料，沸石分子筛
1
x
RT L
t
3 r
2
式中 x是在观察时间t内粒子
沿x轴方向的平均位移；
r为胶粒的半径；
为介质的粘度；
L为阿伏加德罗常数
这个公式把粒子的位移与粒子的大小、介质粘度、温 度以及观察时间等联系起来。
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沉降平衡（sedimentation equilibrium）
溶胶是高度分散体系，胶 粒一方面受到重力吸引而下降， 另一方面由于布朗运动促使浓 度趋于均一。
当这两种效应相反的力相 等时，粒子的分布达到平衡， 粒子的浓度随高度不同有一定 的梯度，如图所示。
这种平衡称为沉降平衡。
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二、溶胶的光学性质-光散射现象
（3）热力学不稳定性
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。
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11.2 溶胶的性质
溶胶的性质主要有：
一、溶胶的动力性质 二、溶胶的光学性质 三、溶胶的电学性质
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一、 溶胶的动力性质—Brown运动
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一、按分散相粒子的大小分类
1.分子分散系
分散相与分散介质以分子或离子形式彼此混溶，没有 界面，是均匀的单相，分子半径大小在10-9 m以下。通 常把这种体系称为真溶液，如CuSO4溶液。
2.胶体分散系 分散相粒子的半径在1 nm~100 nm之间的体系。目测是
均匀的，但有时是实际是多相不均匀体系。