第十三章 胶体分散体系
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兰州大学物理化学课件 第十三章 胶体分散体系
3.粗分散体系 当分散相粒子大于10-7m,目测是混浊不均匀体 系，放置后会沉淀或分层，如黄河水
一般以比表面积的大小来表示分散体系分散程度 的大小 分散度（比表面积：单位体积的物质具 有的表面积）
S S0 V
显然，分散程度越高，比表面积越大
4 3 分散相呈球体 V r S 4 r 2 3
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
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
用这两种方法直接制出的粒子称为原级粒 子。视具体制备条件不同，这些粒子又可以聚 集成较大的次级粒子 通常所制备的溶胶中粒子的大小不是均一的， 是一个多级分散体系
分散法
(1)研磨法： 用机械粉碎的方法（球磨机，胶体磨等）将固体磨细 这种方法适用于脆而 易碎的物质，对于柔韧性 的物质必须先硬化后再粉 碎。例如，将废轮胎粉碎， 先用液氮处理，硬化后再 研磨
布朗运动的存在是胶体能够稳定存在的原因。因 胶粒不会安定的停留在某一位置上，胶粒就不会因 重力而聚沉。但布朗运动也有可能使胶粒相互碰撞 而聚集 二.扩散 胶粒也有热运动，因此也具有扩散和渗透压。 只是溶胶的浓度较稀，这种现象很不显著 由于分子的热运动和胶粒的布朗运动，可 以观察到胶粒从高浓区向低浓区迁移的现象， 这就是胶粒的扩散作用
2.亲液溶胶（分散相与分散介质之间有亲和力的溶胶） 如高分子化合物溶液，分子半径落在胶体粒 子范围内的大分子溶解在合适的溶剂中，形成分 子分散的真溶液。一旦将溶剂蒸发，大分子化合 物凝聚，再加入溶剂，又可形成溶胶，亲液溶胶 是热力学上稳定、可逆的体系
一般以比表面积的大小来表示分散体系分散程度 的大小 分散度（比表面积：单位体积的物质具 有的表面积）
S S0 V
显然，分散程度越高，比表面积越大
4 3 分散相呈球体 V r S 4 r 2 3
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
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
用这两种方法直接制出的粒子称为原级粒 子。视具体制备条件不同，这些粒子又可以聚 集成较大的次级粒子 通常所制备的溶胶中粒子的大小不是均一的， 是一个多级分散体系
分散法
(1)研磨法： 用机械粉碎的方法（球磨机，胶体磨等）将固体磨细 这种方法适用于脆而 易碎的物质，对于柔韧性 的物质必须先硬化后再粉 碎。例如，将废轮胎粉碎， 先用液氮处理，硬化后再 研磨
布朗运动的存在是胶体能够稳定存在的原因。因 胶粒不会安定的停留在某一位置上，胶粒就不会因 重力而聚沉。但布朗运动也有可能使胶粒相互碰撞 而聚集 二.扩散 胶粒也有热运动，因此也具有扩散和渗透压。 只是溶胶的浓度较稀，这种现象很不显著 由于分子的热运动和胶粒的布朗运动，可 以观察到胶粒从高浓区向低浓区迁移的现象， 这就是胶粒的扩散作用
2.亲液溶胶（分散相与分散介质之间有亲和力的溶胶） 如高分子化合物溶液，分子半径落在胶体粒 子范围内的大分子溶解在合适的溶剂中，形成分 子分散的真溶液。一旦将溶剂蒸发，大分子化合 物凝聚，再加入溶剂，又可形成溶胶，亲液溶胶 是热力学上稳定、可逆的体系
第十三章胶体分散体系和大分子溶液
第十三章胶体分散体系和大分子溶液一、选择题1.外加直流电场于胶体溶液，向某一电极作定向移动的是：( )A胶粒 B胶核C胶团 D紧密层2.溶胶的基本特性之一是( )A热力学上和动力学上皆属于稳定体系B热力学上和动力学上皆属于不稳定体系C热力学上不稳定而动力学上属于稳定体系D热力学上稳定而动力学上属于不稳定体系3.以下说法中正确的是：( )A溶胶在热力学和动力学上都是稳定体系B溶胶和真溶液一样是均相系统C溶胶能产生丁铎尔效应D通过超显微镜能看到胶体粒子的大小和形状4.区别溶胶与真溶液和悬浮液最简单灵敏的方法是：( )A乳光计测定粒子浓度 B观察丁铎尔效应C超显微镜测定粒子大小 D观察ζ电位5.工业上为了将不同蛋白质分子分离，通常采用的方法是利用溶胶性质中的:(A) A电泳B电渗C沉降D扩散6.当溶胶中加入大分子化合物时：( )A一定使溶胶更稳定 B一定使溶胶更容易为电解质所聚沉C对溶胶稳定性影响视加入量而定 D对溶胶稳定性没有影响7.对于Donnan平衡，下列哪种说法是正确的：( )A膜两边同一电解质的化学位相同B膜两边带电粒子的总数相同C膜两边同一电解质的浓度相同D膜两边的离子强度相同8.Donnan平衡产生的本质原因是：( )A溶液浓度大，大离子迁移速度慢B小离子浓度大，影响大离子透过半透膜C大离子不能透过半透膜，且因静电作用使小离子在膜两边的浓度不同D大离子浓度大，妨碍小离子通过半透膜9.对大分子溶液发生盐析的现象，不正确的说法是：( )A加入大量电解质才能使大分子化合物从溶液中析出B盐析过程与电解质用量无关C盐析的机理包括电荷中和和去极化两个方面D电解质离子的盐析能力与离子价态关系不大10.有关胶粒ζ电势的叙述中，下列说法不正确的是：( )A正比于热力学电势φB只有当固液相对运动时，才能被测定C与胶粒的扩散速度无关D不能利用能斯特公式计算11.在分析化学上，有两种利用光学性质测定胶体溶液浓度的仪器，一是比色计，另一个是比浊计，分别观察的是胶体溶液的：( )A透射光；折射光 B散射光；透射光C透射光；反射光D透射光；散射光12.胶体粒子的Zeta电势是指：( )A固体表面处与本体溶液之间的电位降B紧密层、扩散层分界处与本体溶液之间的电位降C扩散层处与本体溶液之间的电位降D固液之间可以相对移动处与本体溶液之间的电位降13.使用瑞利(Reyleigh)散射光强度公式，在下列问题中可以解决的问题是：( )A溶胶粒子的大小 B溶胶粒子的形状C测量散射光的波长 D测量散射光的振幅14.质均摩尔质量w和数均摩尔质量n的关系一般为：( )A w＝nB w＞nC w＜nD w≠n二、填空题1.溶胶粒子的半径在之间2.丁铎尔效应是由光的作用引起的，强度与入射光的波长次方成反比3.少量外加电解质对电势的数值有显著影响而对热力学电势ψ不产生显著影响参考答案一、选择题1A 2C 3C 4B 5A 6C 7A 8C 9B 10A 11D 12D 13A 14B二、填空题1.10-9至10-7m2.散射；四3.ξ。
溶液胶体分散体系PPT课件
• 理论46学时 • 实验24学时
作业 无机化学实验
成绩考核
• 理论考试占70% • 平时占10% • 实验占20%
2021
4
理论学时分配
章节
标题
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 第十章 第十一章 第十二章 第十三章
溶液和胶体分散系 化学热力学基础 化学平衡 化学反应速率 酸碱解离平衡 难溶强电解质的沉淀-溶解平衡 氧化还原反应和电极电势 原子结构和元素周期律 分子结构 配位化合物 定量分析中的误差与有效数字 滴定分析法 吸光光度法 2021
基础化学课程简介
化学的研究对象
化学研究的主要对象是实物（习惯上实物仍 称为物质）。化学是在原子、分子层次上研究物 质的组成、结构、性质及其变化规律的自然科学。
基础化学的研究对象
化学热力学初步知识、化学动力学初步 知识、实验数据误差分析、分光光度法、滴 定分析法、四大化学平衡的有关规律及计算。
2021
V 0.10L
生理盐水的浓度为：
c(NaCl) (NaCl)
M(NaCl)
9.0gL1 58.5gmol1
0.15molL1
2021
16
【例5】将0.27gKCl晶体溶于100g水中，计算溶 液中KCl的质量摩尔浓度。
解： KCl的摩尔质量为74.5g·mol-1。KCl 的质 量摩尔浓度为：
n(KCl) b(KCl)
2021
8
第二节 混合物和溶液的组成标度
溶液
液态溶液 固态溶液
溶剂
如果组成溶液的物质有不同的
溶质 状态，通常将液态物质称为溶剂，
题目 气态或公固式态物质符称号为意溶义质。 单位
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
胶体分散系统
基本内容
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节
胶体分散系统 溶胶的动力性质 溶胶的光学性质 溶胶的电学性质 溶胶的稳定和聚沉
Chapter Nine
1
第一节 分散系统 (dispersed system)
一、分散系统分类 把一种或几种物质分散在另一种物质 中就构成分散系统。
1、分散相与分散介质 分散相(dispersed phase)：被分散的物质；
分散介质(dispersing medium)。
Chapter Nine
2
如：盐水、糖水、牛奶、云层等。
Chapter Nine
3
2、分散系统分类 （1）、按分散相粒子的大小分类
•分子分散系统 <1nm
白酒
•胶体分散系统 1 ~100 nm 金溶胶
•粗分散系统 >1000 nm 黄河水
Chapter Nine
梯度，且这种浓度梯度不随时间
而变。这种平衡称为沉降平衡。
fd fw
注意沉降平衡不是热力学平衡态，是一 种稳定态，一旦外力(重力)消失，系统 将回到平衡态(均匀分布)。
Chapter Nine
24
第三节 溶胶的光学性质
1、光散射现象
当光束通过分散体系时，一部分自由地 通过，一部分被吸收、反射或散射。可 见光的波长约在400~700 nm之间。
然后胶核选择性地吸附稳定剂中的一 种离子，形成紧密吸附层；
Chapter Nine
14
由于正、负电荷相吸，在紧密层外形成 反号离子的包围圈，形成了带电荷的胶 粒（电荷正负性与紧密层相同）；
胶粒与扩散层中的反号离子，形成 一个电中性的胶团。
Chapter Nine
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节
胶体分散系统 溶胶的动力性质 溶胶的光学性质 溶胶的电学性质 溶胶的稳定和聚沉
Chapter Nine
1
第一节 分散系统 (dispersed system)
一、分散系统分类 把一种或几种物质分散在另一种物质 中就构成分散系统。
1、分散相与分散介质 分散相(dispersed phase)：被分散的物质；
分散介质(dispersing medium)。
Chapter Nine
2
如：盐水、糖水、牛奶、云层等。
Chapter Nine
3
2、分散系统分类 （1）、按分散相粒子的大小分类
•分子分散系统 <1nm
白酒
•胶体分散系统 1 ~100 nm 金溶胶
•粗分散系统 >1000 nm 黄河水
Chapter Nine
梯度，且这种浓度梯度不随时间
而变。这种平衡称为沉降平衡。
fd fw
注意沉降平衡不是热力学平衡态，是一 种稳定态，一旦外力(重力)消失，系统 将回到平衡态(均匀分布)。
Chapter Nine
24
第三节 溶胶的光学性质
1、光散射现象
当光束通过分散体系时，一部分自由地 通过，一部分被吸收、反射或散射。可 见光的波长约在400~700 nm之间。
然后胶核选择性地吸附稳定剂中的一 种离子，形成紧密吸附层；
Chapter Nine
14
由于正、负电荷相吸，在紧密层外形成 反号离子的包围圈，形成了带电荷的胶 粒（电荷正负性与紧密层相同）；
胶粒与扩散层中的反号离子，形成 一个电中性的胶团。
Chapter Nine
胶体分散系统
溶胶的制备
2. 凝聚法：用物理、化学等方法使分散介质粒子凝聚。
1）物理凝聚法
• 过饱和法 (更换溶剂法) 利用分散相在不同溶剂中的溶解
度差别制备溶胶。 如溶于乙醇的硫倾入水中制备硫溶胶。
• 蒸气凝聚法 将分散相先蒸气化再冷凝制备溶胶。 如汞蒸气通入冷水制备共溶胶。钠苯分别蒸气化后， 在同一容器冷冻，形成微小晶粒，再升温，苯熔化连 钠微粒形成钠的苯溶胶。
烟，尘 云，雾
气体 泡沫
肥皂泡沫
液体
液体 乳状液
牛奶
固体 溶胶(sol)或悬浮液 油墨，泥浆
气体 固体泡沫
泡沫塑料，馒头
固体
液体 凝胶(gel)
珍珠
固体 固溶胶(solidsol) 有色玻璃，某些合金
分散系统的分类与特征
分散系统按分散相颗粒大小分类
类型
颗粒大小/nm
主要特征
非 均 粗分散系统 相 (悬浮液) 分 (乳状液) 散 系 胶体分散系统 统 (溶胶)
质点的形状与大小
憎液溶胶胶粒的形状：
胶粒形状对胶体性质有重要影响。 胶粒并非都是球形。还有带状的，丝状的质点。 球形质点流动性好, 带状的流动性较差, 易产生 触变现象（在一定温度下静置时，逐渐变为半固体状凝胶，当 振摇时，复又变成可流动的胶体溶液 ）。
聚苯乙烯乳胶球状质点 V2O5溶胶的带状质点
溶胶的净化
溶胶制备中常生成过量电解质，多余电解质 会导致溶胶凝聚，须除去。常用渗析法。
渗析法：利用胶体粒子不能透过半透膜的特点，将溶
胶置于半透膜内，膜外为纯溶剂如水，多余电解质或其 它杂质向膜外扩散而分离除去。为加快进程，可用电渗 析或加压超过滤的方法。
第三节 胶体的光学性质
胶体分散体系
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五、微粒的电学性质
（一）电泳从子吸电附荷层为表零面处至的反电离位 ❖ 在电场的作差叫用动下电微位粒，发即生ζ电定向移动——电泳
（electr位o。n ζp电h位o与re微s粒is的). ❖ 微粒在电物场理作稳用定下性移关系动密的切速。度与其粒径大小成
反比，其他条件ζ=相σε同/r时，微粒越小，移动越快。
第一节 概述
❖分散体系(disperse system)是一种或几种物
质高度分散在某种介质中所形成的体系。被分散
的物质称为分散相(disperse phase)，而连续 的介质称为分散介质(粗d分is散pe体r系s的e 微m粒e给d药iu系m统)包。括混悬
❖ 分 散 体 系 按 分 散 相 粒剂子、的乳直剂径、大微囊小、可微分球为等小。它分们子的粒 真 溶 液 ( 直 径 <10-9m) 、径在胶5体00n分m散～1体00系m(范直围径内。在 10-7 ～ 10-9m 范 围 ) 和 粗 分 散 体 系 ( 直 径 >10-
（二）微粒在的相双同电的层条结件下构，微 ❖在微粒分粒散越体小系， 的ζ电溶位液越高中。，微粒表面的离子与
靠近表面的反离子构成了微粒的吸附层；同时
由于扩散作用，反离子在微粒周围呈现距微粒
表面越远则浓度越稀的梯度分布形成微粒的扩 散层，吸附层与扩散层所带电荷相反。微粒的 吸附层与相邻的扩散层共同构成微粒的双电层 结构。
7m)。
❖ 将微粒直径在胶10体-分9～散1体0系-4的m微范粒围给药的系分统散包相统称为
微粒，由微粒括构纳成米的微分乳、散脂体质系体则、统纳米称粒为、微粒分散
体系。
纳米囊、纳米胶束等。它们的粒
径全都小于1000nm。
五、微粒的电学性质
（一）电泳从子吸电附荷层为表零面处至的反电离位 ❖ 在电场的作差叫用动下电微位粒，发即生ζ电定向移动——电泳
（electr位o。n ζp电h位o与re微s粒is的). ❖ 微粒在电物场理作稳用定下性移关系动密的切速。度与其粒径大小成
反比，其他条件ζ=相σε同/r时，微粒越小，移动越快。
第一节 概述
❖分散体系(disperse system)是一种或几种物
质高度分散在某种介质中所形成的体系。被分散
的物质称为分散相(disperse phase)，而连续 的介质称为分散介质(粗d分is散pe体r系s的e 微m粒e给d药iu系m统)包。括混悬
❖ 分 散 体 系 按 分 散 相 粒剂子、的乳直剂径、大微囊小、可微分球为等小。它分们子的粒 真 溶 液 ( 直 径 <10-9m) 、径在胶5体00n分m散～1体00系m(范直围径内。在 10-7 ～ 10-9m 范 围 ) 和 粗 分 散 体 系 ( 直 径 >10-
（二）微粒在的相双同电的层条结件下构，微 ❖在微粒分粒散越体小系， 的ζ电溶位液越高中。，微粒表面的离子与
靠近表面的反离子构成了微粒的吸附层；同时
由于扩散作用，反离子在微粒周围呈现距微粒
表面越远则浓度越稀的梯度分布形成微粒的扩 散层，吸附层与扩散层所带电荷相反。微粒的 吸附层与相邻的扩散层共同构成微粒的双电层 结构。
7m)。
❖ 将微粒直径在胶10体-分9～散1体0系-4的m微范粒围给药的系分统散包相统称为
微粒，由微粒括构纳成米的微分乳、散脂体质系体则、统纳米称粒为、微粒分散
体系。
纳米囊、纳米胶束等。它们的粒
径全都小于1000nm。
物理化学中国石油大学课后习题答案第13章
粘度近似等于水的粘度，为 0.001kg ⋅ m−1 ⋅s−1 (即 Pa ⋅s )。
解：当粒子在重力场中达到沉降平衡时，有沉降力 = 粘滞阻力，即
-2-
物理化学习题解答
( ) 4 π r3
3
ρ粒子 − ρ介质
g ≈ 6πηr Δx Δt
故 Δt =
6ηΔx
1=
6× 0.001× 0.01
1
( ) ( ) 4
解：
胶核
(
Au
) m
优先吸附与其有共同组成的
AuO2−
，因此胶团结构为
⎡⎣(
Au
) m
⋅
nAuO
− 2
,
(
n
−
x
)
Na
+
⎤⎦
x
−
⋅
xNa
+
2 ． 某 溶 胶 中 粒 子 的 平 均 直 径 为 4.2nm ， 设 其 粘 度 和 纯 水 相 同 ，
η = 1×10−3 kg ⋅ m−1 ⋅ s−1 ，试计算：
−
⎤
960 )× 9.8 ⎥
⎥ ⎥ ⎥
Pα
⎢⎣
1 6 .7
⎥⎦
=1.023P α ⋅ s
5．试计算在 293K 时，地心力场中使粒子半径分别为(1) 1.0×10−5 m ，(2)
100nm ，(3) 1.5nm 的金溶胶下降 0.01m 需时若干。
已知分散介质的密度为1000kg ⋅ m−3 ，金的密度为1.93×104 kg ⋅ m−3 ，溶液的
Δt = ⎢2.51×10−10 × ⎢ ⎣
1 1.0 ×10−7
⎤
2
⎥ ⎥
s
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2013-7-21
（2）按分散相和介质聚集状态分类
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 B.固-液溶胶 C.固-气溶胶 如有色玻璃，不完全互溶的合金 如珍珠，某些宝石 如泡沫塑料，沸石分子筛
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2013-7-21
溶胶的制备--研磨法
盘式胶体磨
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2013-7-21
溶胶的制备--研磨法
转速约每分钟1万∼2万转。 A为空心转轴，与C盘相连， 向一个方向旋转，B盘向另一方 向旋转。 分散相、分散介质和稳定剂 从空心轴A处加入，从C盘与B盘的 狭缝中飞出，用两盘之间的应切 力将固体粉碎，可得1000 nm左右 的粒子。
2013-7-21
胶团的结构
例1：AgNO3 + KI→KNO3 + AgI↓ 胶团的图示式：
过量的 KI 作稳定剂
胶团的结构表达式 ： [(AgI)m n I – (n-x)K+]x– xK+
胶核
|________________________|
胶核 胶粒 胶团
胶粒（带负电） |________________________________| 胶团（电中性）
分类体系通常有三种分类方法： 按分散相粒子的大小分类：
•分子分散体系 •胶体分散体系 •粗分散体系
•液溶胶 按分散相和介质的聚集状态分类： •固溶胶 •气溶胶
•憎液溶胶 按胶体溶液的稳定性分类： •亲液溶胶
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下一内容回主目录源自返回2013-7-21（1）按分散相粒子的大小分类
1.分子分散体系 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.胶体分散体系 分散相粒子的半径在1 nm~100 nm之间的体系。目 测是均匀的，但实际是多相不均匀体系。也有的将1 nm ~ 1000 nm之间的粒子归入胶体范畴。 3.粗分散体系 当分散相粒子大于1000 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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2013-7-21
14.1 胶体及其基本特性
分散相与分散介质
分散体系分类
（1）按分散相粒子的大小分类 （2）按分散相和介质的聚集状态分类 （3）按胶体溶液的稳定性分类
憎液溶胶的特性
胶粒的结构
胶粒的形状
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2013-7-21
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2013-7-21
胶团的结构
胶粒的结构比较复杂，先有一定量的难溶物分子
聚结形成胶粒的中心，称为胶核；
然后胶核选择性的吸附稳定剂中的一种离子，形
成紧密吸附层；由于正、负电荷相吸，在紧密层外形
成反号离子的包围圈，从而形成了带与紧密层相同电
荷的胶粒；
胶粒与扩散层中的反号离子，形成一个电中性的胶团。
溶胶的制备--超声分散法
3.超声分散法 这种方法目前只用来制备乳状液。 如图所示，将分散相和分散 介质两种不混溶的液体放在样品 管4中。样品管固定在变压器油 浴中。 在两个电极上通入高频电 流，使电极中间的石英片发生 机械振荡，使管中的两个液相 均匀地混合成乳状液。
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2013-7-21
溶胶的制备--电弧法
4.电弧法
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2013-7-21
溶胶的制备--凝聚法
1.化学凝聚法
通过各种化学反应使生成物呈过饱和状态，使 初生成的难溶物微粒结合成胶粒，在少量稳定剂存 在下形成溶胶，这种稳定剂一般是某一过量的反应 物。例如：
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2013-7-21
溶胶的制备--胶溶法
胶溶法又称解胶法，仅仅是将新鲜的凝聚胶粒重
新分散在介质中形成溶胶，并加入适当的稳定剂。
这种稳定剂又称胶溶剂。根据胶核所能吸附的离
子而选用合适的电解质作胶溶剂。
这种方法一般用在化学凝聚法制溶胶时，为了将
多余的电解质离子去掉，先将胶粒过滤，洗涤，然后
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2013-7-21
14.2 溶胶的制备与净化
溶胶的制备 溶胶的净化 （1）渗析法 （2）超过滤法
（1）分散法 1.研磨法 2.胶溶法 3.超声波分散法 4.电弧法 （2）凝聚法 1.化学凝聚法 2.物理凝聚法
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2013-7-21
憎液溶胶的特性
（1）特有的分散程度
粒子的大小在10-9~10-7 m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。
胶核 胶粒 胶团
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2013-7-21
胶团的形状
作为憎液溶胶基本质点的胶粒并非都是球形， 而胶粒的形状对胶体性质有重要影响。
质点为球形的，流动性较好；若为带状的，
则流动性较差，易产生触变现象。
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2013-7-21
胶团的形状
例如：（1）聚苯乙烯胶乳是球形质点 （2） V2O5 溶胶是带状的质点 （3） Fe(OH)3 溶胶是丝状的质点
聚集成较大的次级粒子。
通常所制备的溶胶中粒子的大小不是均一 的，是一个多级分散体系。
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2013-7-21
溶胶的制备--研磨法
1.研磨法 用机械粉碎的方法将固体磨细。
这种方法适用于脆而易碎的物质，对于柔
韧性的物质必须先硬化后再粉碎。例如，将废 轮胎粉碎，先用液氮处理，硬化后再研磨。 胶体磨的形式很多，其分散能力因构造和 转速的不同而不同。
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溶胶的制备--超声分散法
超声分散法
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溶胶的制备--电弧法
4.电弧法
电弧法主要用于制备金、 银、铂等金属溶胶。制备过程 包括先分散后凝聚两个过程。 将金属做成两个电极，浸在 水中，盛水的盘子放在冷浴中。 在水中加入少量NaOH 作为稳定 剂。 制备时在两电极上施加 100V 左右的直流电，调节电 极之间的距离，使之发生电火花，这时表面金属蒸发，是 分散过程，接着金属蒸气立即被水冷却而凝聚为胶粒。
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2013-7-21
胶团的结构
例2：AgNO3 + KI→KNO3 + AgI↓
过量的 AgNO3 作稳定剂
胶团的结构表达式：
胶团的图示式：
[(AgI)m n Ag+ (n-x)NO3–]x+ x NO3–
胶核
|______________________________| 胶粒（带正电） |_______________________________________| 胶团（电中性）
溶胶的制备
制备溶胶必须使分散相粒子的大小落在胶体分
散体系的范围之内，并加入适当的稳定剂。制备方
法大致可分为两类：
（1）分散法
用机械、化学等方法使固体的粒子变小。
（2）凝聚法
使分子或离子聚结成胶粒
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2013-7-21
溶胶的制备
用这两种方法直接制出的粒子称为原级粒子。 视具体制备条件不同，这些粒子又可以
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2013-7-21
（3）按胶体溶液的稳定性分类
2.亲液溶胶 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，又可形成溶胶，亲液溶胶是热力
学上稳定、可逆的体系。
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2013-7-21
分散相与分散介质
把一种或几种物 质分散在另一种物质 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)。
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例如：云，牛奶，珍珠
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2013-7-21
分散体系分类
2H2S(稀）+ SO2(g) → 2H2O +3S (溶胶）
Na2S2O3 +2HCl → 2NaCl +H2O +SO2 +S (溶胶） D.还原反应制金溶胶 2HAuCl4(稀）+ 3HCHO +11KOH
2Au(溶胶）+3HCOOK + 8KCl + 8H2O
E.离子反应制氯化银溶胶
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2013-7-21
（3）按胶体溶液的稳定性分类
1.憎液溶胶
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