胶体和表面化学必会的题目及解答
界面与胶体化学复习题与答案
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。
表面化学试题及答案
表面化学试题及答案一、选择题（每题2分，共10分）1. 表面化学主要研究物质的哪个区域的化学性质？A. 内部B. 表面C. 界面D. 外部答案：B2. 表面张力是指液体表面分子之间相互吸引的力，其单位是？A. 牛顿B. 焦耳C. 帕斯卡D. 牛顿·米答案：C3. 表面活性剂在水溶液中降低表面张力的机理是什么？A. 表面活性剂分子的疏水部分朝向空气B. 表面活性剂分子的亲水部分朝向空气C. 表面活性剂分子的疏水部分朝向水D. 表面活性剂分子的亲水部分朝向水答案：A4. 固体表面的吸附作用主要分为哪两种类型？A. 物理吸附和化学吸附B. 静态吸附和动态吸附C. 单层吸附和多层吸附D. 可逆吸附和不可逆吸附答案：A5. 表面能是指单位面积表面所具有的能量，通常用哪个符号表示？A. ΔHB. ΔGC. γD. Q答案：C二、填空题（每题2分，共10分）1. 表面化学中的吸附作用是指分子、原子或离子在固体或液体表面的________现象。
答案：积累2. 表面化学中的润湿现象可以通过接触角的大小来描述，接触角越小，润湿性越________。
答案：强3. 在表面化学中，表面活性剂的临界胶束浓度（CMC）是指表面活性剂分子开始形成胶束的最低浓度，其值越低，表面活性剂的________越强。
答案：表面活性4. 表面化学中的Langmuir吸附等温线描述了在一定温度下，吸附量与吸附质的平衡压力之间的关系，当吸附达到饱和时，吸附量与压力的关系呈________。
答案：线性5. 表面化学中的Zisman方程用于描述固体表面的临界表面张力，该方程的斜率与固体表面的________有关。
答案：极性三、简答题（每题5分，共20分）1. 简述表面化学在工业生产中的应用。
答案：表面化学在工业生产中的应用非常广泛，例如在涂料工业中，通过控制表面张力来改善涂料的流平性和附着力；在石油工业中，通过降低油水界面的表面张力来提高原油的采收率；在纺织工业中，利用表面活性剂改善纤维的润湿性和染色均匀性；在医药领域，通过控制药物的表面性质来提高其生物利用度等。
胶体与界面化学习题
6. z电位是胶体粒子所带电量的真实值（错）对/错。
7. 固体自身表面张力越低，则越难被液体所润湿（对）对/错。 8. 只有两性物质组成的溶胶才有等电点（错）对/错。
1. 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. 润湿液体在毛细管中上升的高度与毛细管内径成 反 比，与液体的表面张 力成 正 比。 液体在毛细管中上升的高度正比于附加压力 6. z电位是胶体粒子所带电量的真实值（错）对/错。
4．对于物理吸附和化学吸附的关系，以下描述正确的是( C ) A. 即使改变条件，物理吸附和化学吸附也不能相互转化 B. Langmuir吸附等温式只适用于物理吸附 C. 在适当温度下，任何气体都可在任何固体表面上发生物理吸附 D. 升高温度对物理吸附和化学吸附都有利
5.物理吸附和化学吸附的共同特点是( D ) A. 有选择性 B. 热效应大 C. 单分子吸附
7.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（对） 8. 物质的表面张力与表面积的大小有关（错）。 3. 在相同温度下，同一液体被分散成有不同曲率半径的分散体系时，将具有不 同饱和蒸气压，以P平、P凹、P凸分别表示平面、凹面和凸面液体上的饱和蒸气 压，则三者的关系是（ B ） (A) P平＞P凹＞P凸 (B) P凸＞P平＞P凹 (C) P凹＞P平＞P凸 (D) P凸＞P凹＞P平 4. 用最大气泡法测定溶液表面张力，对实际操作的规定哪条不正确？（ D ） (A) 毛细管必须严格清洗保证干净 (B) 毛细管口必须平整 (C) 毛细管应垂直放置并刚好与液面相切 (D) 毛细管垂直深深插入液体内部，每次浸入浓度尽是保持不变
3.试解释过热液体产生的原因。（6分） 液体过热现象的产生是由于液体在沸点时无法形成气泡所造成的。根据开尔 文公式，小气泡形成时期气泡内饱和蒸气压远小于外压，但由于凹液面附加压力 的存在，小气泡要稳定存在需克服的压力又必须大于外压。因此，相平衡条件无 法满足，小气泡不能存在，这样便造成了液体在沸点时无法沸腾而液体的温度继 续升高的过热现象。 3.试解释毛细凝结现象发生的原因。（6分） 2007-2008A 答：根据Kelvin公式(2分)，凹面上的蒸汽压比平面上小(2分)，所以在小于 饱和蒸汽压时，气体凹面上已达饱和而发生凝聚，这就是毛细凝聚现象(2分)， 即蒸汽变成液体在毛细管中凝聚，吸附量迅速增加。 4. 试解释过饱和蒸汽产生的原因。（6分） 答：过饱和蒸汽现象的产生是由于如果蒸汽凝结成为液滴，那么需要先形成 半径极小的小液滴(2分)，其液面为凸面，小液滴液面上的饱和蒸汽压远大于此时 液体的蒸汽压(2分)，因此新相难成而导致过饱和(2分)。 常见的亚稳状态有哪些？为什么会产生亚稳状态？（9分） 答：常见的亚稳状态有过热液体、过饱和蒸汽、过饱和溶液等（3分）。产 生亚稳状态的主要原因是新相种子难以生成（3分），由于新相的颗粒极小，因 此其比表面积和表面吉布斯函数都很大，因此新相难以生成（3分）。 (若分别列出每种亚稳状态产生的具体原因，则每个亚稳状态加2分)
表面与胶体练习题1
3.1表面化学3.1.1判断正误1. 两相之间的界面可以看成一个没有厚度的几何平面。
（ ）2. 比表面自由能与表面张力实质相同，其数值和量纲也一样，但实际使用的单位不同，其物理意义也不同。
（ ）3. 温度升高时，通常总是使表面张力下降。
（ ）4.造成弯曲液面的原因是周界线上的表面张力不为零。
（ ）5.附加压力的方向和表面张力的方向是一致的。
（ ）6.同温度下，小液滴的饱和蒸汽压大于平液面的蒸汽压,且液滴越小，蒸汽压越大。
（ ）7.把大小不等的液滴封在一个玻璃罩内，隔相当长时间后，两液滴将变得一样大。
（ ）8.当把大小不同的两个肥皂泡连通时大泡会变小，小泡会变大。
（ ）9．对指定的液体来说，弯曲表面附加压力与曲率半径成反比，其方向总是指向曲面的球心。
（ ）10.由开尔文公式知，()()()r r r p p p >>凸液面平液面凹液面，曲率越小相差越大。
（ ）11.玻璃毛细管插入液体中，液体一定沿毛细管上升。
（ ）12.肥皂泡的附加压力为2rγ。
（ ） 13.固体颗粒半径越小，溶解度越小，熔点也越低。
14.将泉水或井水小心注入干燥的杯子，泉水会高出杯面，这是因为泉水和井水中含有很多非表面活性物质无机盐离子，导致表面张力增大。
（ ）15.胶束溶液属于热力学稳定系统。
（ ）16.表面活性剂的亲水亲油平衡值越大，其亲油性越大。
（ ）17.凡能铺展者，必能浸湿，更能粘湿。
（ ）18.对于亲水性固体表面，固-液间的接触角θ<90。
（ ）19.当蒸汽的压力小于平面液体蒸汽压而大于毛细管中凹面液体的蒸汽压时，该蒸汽就会在毛细管内凝聚成液体，产生毛细凝聚现象。
（ ）20. 表面过剩物质的量B Γ一定大于零。
（ ）答案1.(×) 2.(√) 3.(√)4.（√）5.（×）6.（√）7.（×）8.（×）9.（√）10.（√）11.（×）12.（×）13. (×)14.（√）15.（√）16.（×）17.（√）18.（√）19.（√）20.（×）3.1.2 选择题1.同一体系，比表面自由能和表面张力都用γ表示，它们（ ）(a)物理意义相同，数值相同 (b)量纲和单位完全相同(c)物理意义相同，单位不同 (d)前者是标量，后者是矢量2.液体在毛细管中上升的高度与下列哪一个因素（ ）无关？(a)温度 (b)液体密度(c)重力加速度(d)大气压力3.水对玻璃润湿，汞对玻璃不润湿，将一玻璃毛细管分别插入水和汞中，下列叙述不正确的是（ ） (a)水为凹球面 (b)汞为凸球面 (c)内水面高于水平面 (d)内汞面与汞平面一致4.一根毛细管插入水中，液面上升的高度为h ，当在水中加入少量氯化钠，这时毛细管中液面高度为（ ） (a)等于h (b)大于h (c)小于h (d)无法确定5.下列说法中不正确的是（ ）(a)平面液体没有附加压力 (b)凸液面曲率半径为正，凹液面曲率半径为负(c)弯曲液面表面张力的方向指向曲率中心 (d)弯曲液面的附加压力方向指向曲率中心6.有两根半径相同的玻璃毛细管插入水中，水面上升高度为h ，其中一根在h/2处使其弯曲向下，试问水在此毛细管端的行为是（）（a ）水从毛细管端滴下 （b ）毛细管端水面呈凸形弯月面（c ）毛细管端水面呈凹形弯月面 （d ）毛细管端水面呈水平面7.在298K 时，已知A 液面的表面张力是B 液的一半，其密度是B 液的2倍：如果A 、B 液分别用相同的毛细管产生大小相同的气泡时，A 液的最大气泡压力差等于B 液的（） （a ）1/2倍 （b ）1倍 （c ）2倍 （d ）4倍8.将装有润湿性液体的毛细管水平放置，在其右端加热，则管内液体将（ ）（a ）向右移动 （b ）向左移动 （c ）不移动 （d ）无法确定9.天空中的水滴大小不等，在运动中，这些水滴的变化趋势如何？（ ）（a ）大水滴分散成小水滴，半径趋于相等 （b ）大水滴变大，小水滴缩小（c ）大小水滴的变化没有规律 （d ）不会产生变化10.一个U 形管的两壁直径不同，一端为1×10-3m ，另一端为3×10-3m ，水的表面张力为0.072N·m -1。
胶体与表面化学复习题
胶体与表面化学复习题一、选择题1. 一个玻璃毛细管分别插入20℃和70℃的水中.则毛细管中的水在两不同温度水中上升的高度（ C ）。
(A) 相同；(B) 无法确定；(C) 20℃水中高于70℃水中；(D) 70℃水中高于20℃水中。
2. 下列叙述不正确的是（ D ）。
(A) 比表面自由能的物理意义是.在定温定压下.可逆地增加单位表面积引起系统吉布斯自由能的增量；(B) 表面张力的物理意义是.在相表面的切面上.垂直作用于表面上任意单位长度功线的表面紧缩力；(C) 比表面自由能与表面张力量纲相同.单位不同；(D) 比表面自由能单位为J·m2.表面张力单位为N·m－1时.两者数值不同。
3. 已知20℃时水～空气的界面张力为7.27 × 10－2N·m－1.当在20℃和100kPa下可逆地增加水的表面积4cm2.则系统的ΔG为（ A ）。
(A) 2.91 × 10－5 J ；(B) 2.91 × 10－1 J ；(C) －2.91 × 10－5 J ；(D) －2.91 × 10－1 J 。
4.在一个密闭的容器中.有大小不同的两个水珠.长期放置后.会发生（ A ）。
(A) 大水珠变大.小水珠变小；(B) 大水珠变大.小水珠变大；(C) 大水珠变小.小水珠变大；(D) 大水珠.小水珠均变小。
5. 一根毛细管插入水中.液面上升的高度为h.当在水中加入少量的NaCl.这时毛细管中液面的高度为（ B ）。
(A) 等于h；(B) 大于h；(C) 小于h；(D) 无法确定。
6. 关于溶液表面吸附的说法中正确的是（ C ）。
(A) 溶液表面发生吸附后表面自由能增加；(B) 溶液的表面张力一定小于溶剂的表面张力；(C) 定温下.表面张力不随浓度变化时.浓度增大.吸附量不变；(D) 饱和溶液的表面不会发生吸附现象。
7. 对处于平衡状态的液体.下列叙述不正确的是（ C ）。
第八章表面化学及胶体化学课后习题答案
第八章 表面化学与胶体化学习 题1．在293 K 时，把半径为1×10-3m 的水滴分散成半径为1×10-6m 的小水滴，比表面增加多少倍?表面吉布斯自由能增加多少?环境至少需做功多少?已知293 K 时-1O H m mN 75.722⋅=σ。
（答案：9.15×10-4J ）解： 一滴大水滴可分散成N 个小水滴：323132313434r r r r N ==ππ小水滴的面积为： 2312244r r r N ππ=⨯，大水滴的面积为： 4π21r面积增加倍数为：9991444212121231=-=-r r r r r r πππ J 10133.9)101101101(41075.72)44(4669321231s s -----⨯=⨯-⨯⨯⨯⨯⨯⨯=-=∆⋅=∆πππσσr r r A G2．在298 K 时，1,2—二硝基苯(NB)在水中所形成的饱和溶液的浓度为5.9×10-3mol·L -1，计算直径为1×10-8m 的NB 微球在水中的溶解度。
已知298 K 时NB ／水的表面张力为25.7 mN·m -1，NB 的密度为1 566 kg·m -3。
（答案：2.625×10-3 mol ·dm -3）解：根据开尔文公式 ：rRT M c c 12ln0⋅=ρσ，将数值代入，得： -1338330L mol 10625.2109.54449.04449.0105.0115.298314.8156610168107.252ln ⋅⨯=⨯⨯=∴=⨯⋅⨯⨯⨯⨯⨯⨯=-----c c c3．373 K 时，水的表面张力为58.9 mN·m -1，密度为958.4 kg·m -3，在373 K 时直径为 1×10-7m 的气泡内的水蒸气压为多少?在101.325 kPa 外压下，能否从373 K 的水中蒸发出直径为1×10-7m 的气泡? （答案：99.89kPa ）解：气泡为凹面，且r = 0.5×10-7mkPa89.999858.0325.101)01427.0exp(01427.0105.01373314.84.9581018109.58212ln 0r 7330r =⨯=-⋅=∴-=⎪⎭⎫⎝⎛⨯-⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=⋅=---p p r RT M p p ρσ 因p r < p 外，故不能蒸发出直径为1×10-7m 的气泡。
胶体与表面化学 试卷A 答案
一、选择题（每小题2分，共20分）二、填空题 （每小题2分，共20分） 1. 离子吸附、固体物质的电离、晶格的取代 2. 布朗运动、胶粒的扩散、沉降平衡 3. O/W 、W/O4. 电泳、电渗、流动电势、沉降电势5. 颗粒与颗粒之间的空隙体积（V 隙）、颗粒内部的微孔体积（V 孔）、多孔物本身骨架的体积（V 骨）6. 47. 染色法、稀释法、导电法 8. 最可几孔径三、判断题（每小题1分，共8分） 1． ✗ 2． ✗ 3． ✓ 4． ✗ 5． ✗ 6． ✓ 7． ✗ 8． ✓四、计算题（1小题8分，2、3每小题6分共20分）1. bc abc T+-=⎥⎦⎤⎢⎣⎡∂∂1σ （2分） bccRT ab bc ab RT c c RT c T +⋅=⎥⎦⎤⎢⎣⎡+--=⎥⎦⎤⎢⎣⎡∂∂-=Γ11σ （2分）2633331311101.8100.062.191100.015.293314.862.190298.01----------⋅⨯=⋅⨯⋅+⋅⋅⨯⋅⋅⋅⨯⋅=+⋅=Γm m ol dm m ol dm m ol dm m ol m ol K J dm m ol m N bcc RT ab （4分）2.设混合乳化剂中Span60的质量百分浓度为x ，则Tween60的质量百分浓度应为1－x15.0 × 70% + 4.3 × 30% = 4.7 × x + 14.9 × (1－x ) （3分）解得x = 30.5% （3分） 即：应以30.5%的Span60与69.5%的Tween60混合为佳。
3.解: 比表面积：g m m S N V S A m 218232002.21656.12240010448.01002.6282240010=⨯⨯⨯⨯⨯=⨯=-- （3分）平均孔半径：nm S V r 625.4102.2165.0210233=⨯⨯=⨯=-（3分）注：公式对得2分；计算结果1分五、简答题（1小题4分、2、3每小题6分，4 、5小题8分共32分） 1.体系1是牛顿体，其流变曲线是直线，且通过原点。
胶体化学与表面化学复习题
胶体化学与表面化学复习题胶体化学与表面化学复习题胶体化学与表面化学是化学领域中的重要分支，研究物质在界面和胶体系统中的行为和性质。
下面将通过一些复习题来回顾和巩固相关知识。
1. 什么是胶体？胶体是由两种或多种物质组成的混合体系，其中一个物质以微小颗粒的形式分散在另一个物质中。
胶体的颗粒大小介于溶液和悬浮液之间，通常在1到1000纳米之间。
2. 胶体与溶液的区别是什么？溶液是由溶质完全溶解在溶剂中形成的均匀混合物，而胶体是由微小颗粒悬浮在另一种物质中。
胶体中的颗粒大小较大，可以通过显微镜观察到，而溶液中的溶质颗粒非常小，只能通过高倍显微镜或电子显微镜观察到。
3. 胶体的分类有哪些？胶体可以根据颗粒的性质和分散介质的性质进行分类。
根据颗粒的性质，胶体可以分为溶胶（颗粒为固体）、凝胶（颗粒为液体）和乳胶（颗粒为液滴）。
根据分散介质的性质，胶体可以分为水胶体、有机胶体和气溶胶。
4. 什么是表面张力？表面张力是液体表面上的分子间相互作用力导致的液体表面收缩的趋势。
表面张力使液体表面呈现出一种薄膜状的性质，使液体表面呈现出一种薄膜状的性质，使液体表面呈现出一种薄膜状的性质。
5. 表面活性剂是什么？表面活性剂是一类具有两亲性的化合物，分子结构中含有亲水基团和疏水基团。
表面活性剂可以在液体表面降低表面张力，使液体能够与其他物质更好地混合。
表面活性剂广泛应用于洗涤剂、乳化剂和润滑剂等领域。
6. 胶体稳定性的影响因素有哪些？胶体稳定性受到多种因素的影响，包括颗粒电荷、电解质浓度、溶剂性质和温度等。
颗粒电荷的存在可以使胶体颗粒之间发生静电排斥，从而稳定胶体系统。
电解质浓度的增加会中和颗粒表面的电荷，导致胶体不稳定。
溶剂性质和温度的变化也会对胶体稳定性产生影响。
7. 胶体的应用领域有哪些？胶体在许多领域中具有广泛的应用，包括生物医学、食品工业、化妆品、油墨和涂料等。
例如，纳米颗粒胶体被广泛应用于药物传递和生物成像领域，胶体稳定剂被用于食品工业中的乳化和稳定乳制品。
表面化学与胶体例题
和
若r2＜r1，则c2 > c1， 即：物质颗粒越小，其溶解度越大； 物质颗粒越小，其溶解度越大； 因为固体颗粒的r＞ ， 因为固体颗粒的 ＞0，所以微小物质的溶解度 (c r)大于正常条件下物质的溶解度 0) 大于正常条件下物质的溶解度(c 大于正常条件下物质的溶解度
参天大树是依靠树皮中的无数个毛细管将土壤中的 参天大树是依靠树皮中的无数个毛细管将土壤中的 水分和营养源源不断地输送到树冠（ 水分和营养源源不断地输送到树冠（也有渗透压的 作用，树中有盐分，地下水会因渗透压进入树内， 作用，树中有盐分，地下水会因渗透压进入树内， 通过毛细管上升）。 通过毛细管上升）。 锄地保墒：地下水能通过土壤中的毛细管源源不断 锄地保墒： 地供给植物根须吸收。但大雨过后，土壤被压实了， 地供给植物根须吸收。但大雨过后，土壤被压实了， 使毛细管与地表相通，地下水分会被蒸发掉， 使毛细管与地表相通，地下水分会被蒸发掉，不久植 物会因缺水而枯萎。锄松地表的土壤， 物会因缺水而枯萎。锄松地表的土壤，切断地表毛细 管，保护地下水不被蒸发。 保护地下水不被蒸发。
在下列气体以活性炭作吸附剂时： 在下列气体以活性炭作吸附剂时： 乙烷；氮气；氯气；氧气。 乙烷；氮气；氯气；氧气。 若其中氯气最易被吸附， 若其中氯气最易被吸附，氮气最不易被吸 附，则说明 的沸点最高。 的沸点最高。 易挥发的气体最不易被吸附。 易挥发的气体最不易被吸附。 易液化的易被吸附。 易液化的易被吸附。 防毒面具吸附毒气而基本上不吸附氧气， 防毒面具吸附毒气而基本上不吸附氧气，是 因为一般毒气都易液化，而氧气难以液化。 因为一般毒气都易液化，而氧气难以液化。 的沸点最低， 的沸点最低，
胶体与表面考试答案
一、江河入海口为什么容易形成三角洲？答：河流本身携带的泥沙以胶体形式存在，由于入海口处海水中含氯化钠等电解质，使得胶体溶液发生聚沉，泥沙沉淀，根据流体动力学，流体与限制面接触〔粗糙接触面〕时，流体的流动易形成漩涡，导致沉淀下来的泥沙不易停在河底，而河中央那么以层流为主，易于使泥沙堆积，从而形成三角洲。
二、天空为什么会下雨？向高空抛撒粉剂为什么能人工降雨？其依据原理是什么？雨来自空中的云，空中的云其实就是水的凝结物，它来自地球外表的水汽蒸发，水汽向高空遇冷凝结成小水滴。
当云中的水滴到达一定程度，也就是不能被上升的气流顶托住的时候，水滴〔也可能是冰滴、雪花〕就会落到地面上，即是我们所见的雨〔雹、雪〕。
云是由水汽凝结而成；而云的厚度以及高度通常由云中水汽含量的多少以及凝结核的数量、云内的温度所决定。
一般来说，云中的水汽胶性状态比拟稳定，不易产生降水，而人工增雨就是要破坏这种胶性稳定状态。
通常的人工降雨就是通过一定的手段在云雾厚度比拟大的中低云系中播散催化剂〔碘化银〕从而到达降雨目的。
一是增加云中的凝结核数量，有利水汽粒子的碰并增大；二是改变云中的温度，有利扰动并产生对流。
而云中的扰动及对流的产生，将更加有利于水汽的碰并增大，当空气中的上升气流承受不住水汽粒子的飘浮时，便产生了降雨。
三、活性炭为什么能做防毒面具和冰箱除臭剂？活性炭是一种非常优良的吸附剂，它是利用木炭、各种果壳和优质煤等作为原料，通过物理和化学方法对原料进行破碎、过筛、催化剂活化、漂洗、烘干和筛选等一系列工序加工制造而成。
活性炭具有一种强烈的“物理吸附〞和“化学吸附〞的作用，可将某些有机化合物吸附而到达去除效果，利用这个原理，我们就能很快而有效地去除空气中的有毒物质和冰箱里的异味。
四、为什么在参观面粉厂时不能穿带铁钉的鞋？在面粉厂，因为细小的面粉悬浮在空中，形成巨大的外表，有着巨大的外表能。
穿带铁钉的鞋容易摩擦出火星，一个小小的火星，会加速面粉外表上发生的氧化反响，反响中放出的热量又加速了其它颗粒外表的氧化反响，因此，引起爆炸！五、土壤为什么能将水保存起来，而通过锄地可以减少土壤里水分的挥发？土壤中有毛细管，靠毛细管的吸引力可以存一定量的水分，叫毛管水。
表面化学与胶体例题共41页
★ 凹液面，r＜0，则：pr= p凹＜ p0， 且|r|越小，p凹越小；
★ 凸液面，r＞0，则：pr= p凸＞ p0，
p凸 > p平 > p凹
★ 物质要小到一定程度，表面效应才显著 ★ 微小物质的饱和蒸气压 pr 增大，
其化学势增高，表面能增高
▲ 微小物质的熔点低（凸面） 微小物质的饱和蒸气压＞大块物质饱和蒸气压
平衡时的（饱和）浓度。 将开尔文公式与亨利定律结合，推导得：
lnc2 2M(11) c1 RTr2 r1
和
ln cr 2M 1 c0 RT r
若r2＜r1，则c2 > c1，
即：物质颗粒越小，其溶解度越大；
因为固体颗粒的r＞0，所以微小物质的溶解度
(c r)大于正常条件下物质的溶解度(c 0)
易解吸。
表面张力的数值与很多因素有关，但是它与: A. 温度无关 B. 另一相物质无关 C. 表面积的大小无关 D. 组成无关
接触物质密度差越大，表面张力越大；温度越 高，越小；压力越大，表面张力越小。
在给定的温度及压力下，把一定体积的水分散
成许多小水滴，在这一变化中，水的总表面积
和比表面都会增大，但表面张力保持不变，表
对于理想的水平液面，数值为零的物理量是
表面自由能
液面的附加压力
表面张力
比表面能
用同一毛细管插入液体1和液体2中，液体在毛细管中 上升的高度分别是h1和h2，已知两种液体对毛细管的 接触角相同，液体1的密度及表面张力均为液体2的 两倍，则h1和h2的关系为：
ps= 2σ/r p静压=ρgh
h =2σcosθ/rmρg
面能变大。
1、球形曲面的附加压力计算公式为
ps=2σ /r 。 2、某温度下肥皂溶液的表面张力为
表面与胶体例题
例6.1.1 常压下，水的比表面自由能与温度的关系表示为 γ = (7.654×10-2 - 1.40×10-4 t /℃)J·m -2若在10℃时，保持水的总体积不变而改变其表面积，试求：①使水的表面积可逆地增加1.00cm 2，必须做多少功？②上述过程中的△U 、△H 、△F 、△G 以及所吸收的热各为若干？③上述过程后，除去外力，水将自动收缩到原来的表面积，此过程对外不做功，试计算此过程中的Q 、△U 、△H 、△F 及△G 值。
解：①10℃时，水的比表面自由能为：24-22-2(7.56410 1.401010)J m 7.42410J m γ---=⨯-⨯⨯⋅=⨯⋅等温等压下，可逆表面功：',()r T p W dA dG δγ==，'246(7.42410110)J 7.4210J r W A G γ---=∆=⨯⨯⨯=⨯=∆②对于单组分系统：dG SdT Vdp dA γ=-++，应用全微分性质可得：,,T p p AS A T γ∂∂⎛⎫⎛⎫=- ⎪ ⎪∂∂⎝⎭⎝⎭ 由题给γ~t 的关系式可得：4-1-2, 1.4010J K m p A T γ-∂⎛⎫=-⨯⋅⋅ ⎪∂⎝⎭ 所以： 44-18-1,(1.401010)J K 1.4010J K p AS A T γ---∂⎛⎫∆=-∆=⨯⨯⋅=⨯⋅ ⎪∂⎝⎭ 86(283 1.4010)J 3.9610J r Q T S --=∆=⨯⨯=⨯；'67.4210J r G W -∆==⨯'665(3.96107.4210)J 1.1410J r r U Q W ---∆=-=⨯+⨯=⨯；5() 1.1410J H U pV U -∆=∆+∆=∆=⨯67.4210J F G -∆=∆=⨯③除去外力后，系统恢复到原状态，所有的状态函数均恢复原值，而与过程无关，所以：51.1410J U H -∆=∆=-⨯；67.4210J F G -∆=∆=-⨯因0W =，所以51.1410J Q U -=∆=-⨯。
胶体与界面化学
胶体与界面化学1. 为什么自然界中液滴、气泡总是圆形的？为什么气泡比液滴更容易破裂？答：假若液滴具有不规则的形状，则在表面上的不同部位，曲面弯曲方向及其曲率不同，所具有的的附加压力的方向和大小也不同，这种不平衡的力，必将迫使液滴呈现球形。
相同体积的物质，球形的表面积最小，则表面总的Gibbs自由能最低，所以变成球状最稳定。
半径非常小的气泡中的饱和蒸汽压比外界压力小得多，所以气泡更容易破裂。
2. 毛细现象为什么会产生？答：根据Kelvin公式：RTln(pr/po)=2Vγ/r，曲率半径极小的凹液面蒸汽压降低，低于饱和蒸汽压，即可以在孔性固体毛细孔中的凹液面凝结。
因毛细管曲率半径极小，因此会产生毛细现象。
3. “气塞”和“气蚀”现象为什么会存在？它的危害?答：在液压系统中，当流动液体某处的压力低于空气分离压时，原先溶解在液体中的空气就会游离出来，使液体产生大量的气泡，阻碍液体流动，这就是液压中的气塞现象气蚀是由于流体在高速流动与压力变化条件下，与流体接触的金属面上发生洞穴状腐蚀。
二者危害：产生振动和噪声，降低机械性能。
4. 天空为什么会下雨？人工降雨依据什么原理？向高空抛撒粉剂为什么能人工降雨？答:地面的水汽蒸发形成云，温度下降形成水滴。
云中的水滴凝结到一定程度(也就是不能被上升气流支撑的时候)，就产生了降雨。
人工降雨的原理：通过一定的手段在云雾厚度比较大的中低云系中播散催化剂（AgI）破坏原有的水汽胶性稳定状态，从而达到降雨目的。
向高空抛散粉剂是为了提供凝聚中心，使形成的雨滴初始曲率半径增大，则饱和蒸汽压降低，使得水汽可以很快凝聚在固体粒子周围形成雨滴落下，这就是人工降雨。
5. 为什么会产生液体过热现象？加入沸石为什么能消除过热现象？答：产生机理：1）液体正常沸腾时，不仅表面气化，液体内部也自动生成微小气泡。
然后小气泡逐渐长大并升至液面气化。
2）但是，由于附加压力的存在，最初生成的小气泡内部压力远小于其所承受的压力（包括外压P0、液体静压力ρgh、附加压力），小气泡不可能存在。
表面与胶体试题.
表面与胶体化学复习思考题1．表面吉布斯自由能、比表面吉布斯自由能、表面张力三者的概念、单位是否相同，如何表示? 2．固体表面有过剩的吉布斯自由能吗?它与液体有何不同?3．气泡、液滴都呈球形，玻璃管口在高温加热后会变得光滑，这些现象的本质是什么?4．试解释：①人工降雨；②有机蒸馏中加沸石；③毛细管凝聚(下雨前地基潮湿——所谓基湿而雨)；④过饱和溶液、过饱和蒸气、过冷现象；⑤重量法分析中的陈化作用等。
5．吉布斯自由能越低，则体系越稳定，所以物体总有降低本身吉布斯自由能趋势。
试说明纯液体、溶液、固体是如何降低自己的表面吉布斯自由能的。
6．为什么气体在固体表面上的吸附总是放热的?但确有一些气体在固体表面的吸附是吸热的(如H2在玻璃上的吸附)，如何解释这种现象?7．液体润湿固体，对同一液体来说，固体表面张力大的容易润湿还是小的容易润湿?对同一固体来说，液体表面张力大的容易润湿还是表面张力小的容易润湿?8．在装有不同液体的两根玻璃毛细管中一根润湿，一根不润湿，若在毛细管右端加热，试说明液体流动的方向。
9．泉水上面能浮起硬币，肥皂水行吗?10．表面活性剂具有什么样的结构特征?举例说明其应用。
11．如何理解碳氢链长短不一的表面活性剂，它们的饱和吸附量基本相同。
12．从吉布斯吸附等温式中，如何理解吸附量是表面过剩量?13．用As２O３与略过量的H２S反应制成As２S３胶体，试写出胶体的结构式。
14．为什么胶体会产生布朗运动?真溶液的分子有无布朗运动和热运动?15．布朗运动的结果使胶体具有动力学稳定性，但布朗运动也有可能使胶体碰撞而聚沉，这种分析矛盾吗?16．丁铎尔效应是如何引起的?粒子大小在什么范围内才能观察到丁铎尔效应?夕阳西下前看到太阳是红黄色的，而落下后的天空又是蓝色的，为什么?17．江河入海处，常形成三角洲，风平浪静的大海清澈见底不像河水混浊，能解释吗? 18．热力学电势、电极电势和ζ电势有何区别和联系?电解质的加入对它们有什么影响?问答题1 重量分析中，形成沉淀后，为什么要将沉淀陈化一段时间后再过滤？答：在形成沉淀的过程中，沉淀粒子的大小不一。
工科大学化学(物理化学)表面化学与胶体部分习题及解答
第11章表面化学与胶体化学1．在293 K时，把半径为1×10st1:chmetcnv TCSC="0" NumberType="1" Negative="True" HasSpace="False" SourceValue="3" UnitName="m">-3m的水滴分散成半径为1×10-6m的小水滴，比表面增加多少倍?表面吉布斯自由能增加多少?环境至少需做功多少?已知293 K时。
（答案：9.15×10-4 J）解：一滴大水滴可分散成N个小水滴：小水滴的面积为：，大水滴的面积为：4π面积增加倍数为：2．在298 K时，1,2—二硝基苯(NB)在水中所形成的饱和溶液的浓度为5.9×10-3mol·L-1，计算直径为1×10-8m的NB微球在水中的溶解度。
已知298 K时NB／水的表面张力为25.7 mN·m-1，NB 的密度为1 566 kg·m-3。
（答案：2.625×10-3 mol·dm-3）解：根据开尔文公式：，将数值代入，得：3．373 K时，水的表面张力为58.9 mN·m-1，密度为958.4 kg·m-3，在373 K时直径为1×10-7m的气泡内的水蒸气压为多少?在101.325 kPa外压下，能否从373 K的水中蒸发出直径为1×10-7m的气泡?（答案：99.89kPa）解：气泡为凹面，且r = 0.5×10-7m因p r p外，故不能蒸发出直径为1×10-7m的气泡。
4．水蒸气骤冷会发生过饱和现象。
在夏天的乌云中，用干冰微粒撒于乌云中使气温骤降至293 K，此时水气的过饱和度(p／pｓ)达4，已知293 K时，ρ(H2O)＝997 kg·m-3。
胶体与表面化学复习题
胶体与表面化学复习题一、选择题1. 一个玻璃毛细管分别插入20℃ 和70℃ 的水中,则毛细管中的水在两不同温度水中上升的高度 C ;A 相同；B 无法确定；C 20℃ 水中高于70℃ 水中；D 70℃ 水中高于20℃ 水中 ;2. 下列叙述不正确的是 D ;A 比表面自由能的物理意义是,在定温定压下,可逆地增加单位表面积引起系统吉布斯自由能的增量；B 表面张力的物理意义是,在相表面的切面上,垂直作用于表面上任意单位长度功线的表面紧缩力；C 比表面自由能与表面张力量纲相同,单位不同；D 比表面自由能单位为J·m2,表面张力单位为N·m－1时,两者数值不同 ;3. 已知20℃ 时水～空气的界面张力为× 10－2N·m－1,当在20℃ 和100kPa下可逆地增加水的表面积4cm2,则系统的ΔG为 A ;A × 10－5 J ；B × 10－1 J ；C －× 10－5 J ；D －× 10－1 J ;4.在一个密闭的容器中,有大小不同的两个水珠,长期放置后,会发生 A ;A 大水珠变大,小水珠变小；B 大水珠变大,小水珠变大；C 大水珠变小,小水珠变大；D 大水珠,小水珠均变小 ;5. 一根毛细管插入水中,液面上升的高度为h,当在水中加入少量的NaCl,这时毛细管中液面的高度为 B ;A 等于h；B 大于h；C 小于h；D 无法确定 ;6. 关于溶液表面吸附的说法中正确的是 C ;A 溶液表面发生吸附后表面自由能增加；B 溶液的表面张力一定小于溶剂的表面张力；C 定温下,表面张力不随浓度变化时,浓度增大,吸附量不变；D 饱和溶液的表面不会发生吸附现象 ;7. 对处于平衡状态的液体,下列叙述不正确的是 C ;A 凸液面内部分子所受压力大于外部压力；B 凹液面内部分子所受压力小于外部压力；C 水平液面内部分子所受压力大于外部压力；D 水平液面内部分子所受压力等于外部压力 ;8. 某溶液表面张力σ与溶质浓度c的关系式：σ0 －σ = A + B ln c,式中σ0 为纯溶剂的表面张力,A、B为常数. 则表面超量为 B ;A Γ = c/RTσ/c T；B Γ = B/RT；C Γ = －B/RT；D Γ= Bc/RT ;9. 胶束的出现标志着表面活性剂的 A ;A 降低表面张力的作用下降；B 溶解已达到饱和；C 分子间作用超过它与溶剂的作用；D 分子远未排满溶液表面 ;10. 水对玻璃润湿,汞对玻璃不润湿,将一玻璃毛细管分别插入水和汞中,下列叙述不正确的是 D ;A 管内水面为凹球面；B 管内汞面为凸球面；C 管内水面高于水平面；D 管内汞面与汞平面一致 ;11. 对于增溶作用,下列叙述不正确的是 C ;A 增溶作用使被溶物质化学势降低 ；B 增溶系统是热力学稳定系统,而乳状液或溶胶是热力学不稳定系统 ；C 增溶作用与真正的溶解作用一样,均使溶剂依数性有很大变化 ；D 增溶作用发生在有大量胶束形成的离子型表面活性剂溶液中 ;12. 通常称为表面活性剂的物质是指将其加入液体中后 D ;A 能降低液体的表面张力B 能增大液体的表面张力C 能显着增大液体的表面张力D 能显着降低液体的表面张力13. 对于水平液面,其值为零的物理量是 C ;A 表面自由能B 表面张力C 附加压力D 比表面能14. 对于化学吸附,下面说法中不正确的是 DA 吸附是单分子层；B 吸附力来源于化学键力；C 吸附热接近反应热；D 吸附速度较快,升高温度则降低反应速度;15. 对于指定的液体,恒温条件下,有 A ;A 液滴的半径越小,它的蒸气压越大；B 液滴的半径越小,它的蒸气压越小；C 液滴的半径与蒸气压无关；D 蒸气压与液滴的半径成正比16. 过量的KI 与AgNO 3混合制溶胶,其结构为AgI m ·n I －·n －x K +x －·x K +,则胶粒是指 C ;A AgI mB AgI m ·nI －C AgI m ·nI －·n－xK + x －D AgI m ·nI －·n－xK +x －·xK +17. 在装有部分液体的毛细管中,如图,当在右端加热时,液体移动的方向是B ;A 左移B 右移C 不动；D 不一定18. 今有一球形肥皂泡,半径为r,肥皂水溶液的表面张力为,则肥皂泡内附加压力是： C ;A2Ps rγ=； B Ps rγ=； C4Ps rγ=；D3Ps rγ=;19. 化学吸附的吸附力是 A ;A 化学键力；B 范德华力；C 库仑力；D范德华力+库仑力;20. 气体在固体表面上吸附的吸附等温线可分为 D ;A 两类；B 三类；C 四类；D 五类;21. 溶胶的基本特性之一是 C ;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不稳定体系；C 热力学上不稳定而动力学上稳定体系；D 热力学上稳定而动力学上不稳定体系 ;22. 大分子溶液和普通小分子非电解质溶液的主要区分是大分子溶液的 CA 渗透压大；B 丁铎尔效应显着；C 不能透过半透膜；D 对电解质敏感 ;23. 对由各种方法制备的溶胶进行半透膜渗析或电渗析的目的是C ;A 除去杂质,提高纯度； B除去小胶粒,提高均匀性；C 除去过多的电解质离子,提高稳定性；D除去过多的溶剂,提高浓度 ;24. 有关超显微镜的下列说法中,不正确的是 C ;A 可以观察离子的布朗运动；B 可以配合电泳仪,测定粒子的电泳速度；C 可以直接看到粒子的形状与大小；D观察到的粒子仅是粒子对光散射闪烁的光点 ;25. 以下说法中正确的是 C ;A 溶胶在热力学和动力学上都是稳定系统 ；B 溶胶与真溶液一样是均相系统 ；C 能产生丁达尔效应的分散系统是溶胶 ；D 通过超显微镜能看到胶体粒子的形状和大小 ;26. 下列各性质中不属于溶胶动力学性质的是 C ;A 布郎运动B 扩散C 电泳D 沉降平衡27. Langmuir 气固吸附理论中,下列叙述中错误的是 D ;A 吸附是单分子层吸附；B 吸附热是常数；C 在一定条件下,吸、脱附之间可以达到平衡；D 吸、脱附速率都与气体的压力成正比;28. 用NH 4VO 3 和浓盐酸作用,可制得棕色V 2O 5溶胶,其胶团结构是 D ;V 2O 5m ·n VO 3－·n －x NH 4+x －·x NH 4+,下面各电解质对此溶胶的聚沉能力次序是：A MgSO 4 > AlCl 3 > K 3FeCN 6 ；B K 3FeCN 6 > MgSO 4 > AlCl 3 ；C K 3FeCN 6 > AlCl 3 > MgSO 4 ；D AlCl 3 > MgSO 4 > K 3FeCN 6 ;二、判断题1、溶胶是均相系统,在热力学上是稳定的; √2、长时间渗析,有利于溶胶的净化与稳定; ×3、有无丁达尔Tyndall 效应是溶胶和分子分散系统的主要区别之一; √4、亲液溶胶的丁达尔Tyndall 效应比憎液胶体强; ×5、在外加直流电场中,碘化银正溶胶向负电极移动,而其扩散层向正电极移动; √6、新生成的FeOH3沉淀中加入少量稀FeCl3溶液,会溶解,再加入一定量的硫酸盐溶液则又会沉淀; √7、丁达尔效应是溶胶粒子对入射光的折射作用引起的; ×8、胶束溶液是高度分散的均相的热力学稳定系统; √9、胶体粒子的扩散过程和布朗运动本质上都是粒子的热运动而发生的宏观上的定向迁移现象; √10、在溶胶中加入电解质对电泳没有影响; ×11、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;×12、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;√13、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;√14、微小晶体与普通晶体相比,微小晶体的溶解度较小;×15、物质的表面张力与表面积的大小有关;×16、表面活性剂不能改变表面润湿性;×17、BET公式的主要用途是获得高压下的吸附机理;×18、弯曲液面所产生的附加压力不一定等于零;×19、溶胶中胶粒的布郎运动就是本身热运动的反映;×20、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;√三、填空题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凹、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 P凹＞P平＞P凸;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. 已知时水的表面张力为×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×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 ;8. 使溶胶聚沉所需电解质最低浓度 ,称为电解质对溶胶的聚沉值;9. 表面活性剂在结构上的特点是同时具有亲水基和亲油基;10. 液面是弯曲时,表面张力的方向与液面相切 ;四、简答题1．在滴管内的液体为什么必须给橡胶帽加压时液体才能滴出,并呈球形答：因在滴管下端的液面呈凹形,即液面的附加力是向上的,液体不易从滴管滴出;若要使液滴从管端滴下,必须在橡胶帽加以压力,使这压力大于附加压力,此压力通过液柱而传至管下端液面而超过凹形表面的附加压力,使凹形表面变成凸形表面,最终使液滴滴下;刚滴下的一瞬间,液滴不成球形,上端呈尖形,这时液面各部位的曲率半径都不一样,不同部位的曲面上所产生附加压力也不同,这种不平衡的压力迫使液滴自动调整成球形,使液滴具有最小的表面积以降低能量;2．自然界中为什么气泡、小液滴都呈球形答：液膜和液体表面都具有表面自由能,表面自由能越低,系统越稳定,所以为了降低表面自由能,液体表面都有自动收缩的趋势;而球形是相同体积的物体具有表面积最小的一种形式,所以气泡和小液滴都呈球形;3．人工降雨的原理是什么答：高空中如果没有灰尘,水蒸汽可以达到相当高的过饱和程度而不致凝结成水;因为此时高空中的水蒸汽压力虽然对平液面的水来说已是过饱和的了,但对将要形成的小水滴来说尚未饱和,因此,小水滴难形成;若在空气中撒入凝结中心,使凝聚水滴的初始曲率半径加大,其相应的饱和蒸汽压可变小,因此蒸汽会迅速凝结成水;4．在进行蒸馏实验时要在蒸馏烧瓶中加些碎磁片或沸石以防止暴沸,道理何在答：若无碎磁片或沸石,液体内部不易形成新相气相,因形成新相的刹那,该新气泡相的凹形表面的曲率很小,则根据开尔文公式,该微小气泡便自发消失,因此体系便不能在正常情况下沸腾,便会升高温度形成局部过热的亚稳定状态导至暴沸;如果在液体内加上沸石,则在沸石表面的尖端有较大的凸端,此处p r气泡内压强>>p液体饱和蒸气压,因而容易沸腾,并且沸石内部吸附的空气,也因受热而脱附,成为形成气泡气核,又因沸石与瓶底紧密相接,而成为局部过热处,两者相接处的液膜在瞬间过热,p r＞p,便成为微泡,使沸石跳动,结果便成为一新气泡上升;5．用三通活塞,在玻璃管的两端吹两个大小不等的肥皂泡,当将两个肥皂泡相通时,两个泡的大小有何变化答：小泡变小,大泡变大,直到两边曲率半径相等时;这是因为肥皂泡是曲面,表面上有附加压力,这个压力指向曲面圆心;根据拉普拉斯公式,曲率半径越小,附加压力越大;小泡受的附加压力比大泡大,则内部的平衡压力也比大泡大;当活塞打开后,小泡中部分空气向大泡转移,所以小泡变小,大泡变大,直到两边曲率半径相等;6．如果在一杯含有极微小蔗糖晶粒的蔗糖饱和溶液中,投入一块较大的蔗糖晶体,在恒温密闭的条件下,放置一段时间,这时该溶液有何变化答：任何物质的饱和溶液,当其中存在着大小不同的被溶解物质晶态物质时,实际上这些大小不同的同种晶态物质的溶解度是不同的,晶粒越小越微,其溶解度越大;因此,将这饱和溶液长期放置后,微晶、小晶体便逐渐消失,而大块晶体却逐渐增大;7．为什么水在玻璃管中呈凹形夜面,而水银则呈凸形答：因水与玻璃的接触小于90°,水的表面的附加压力为负值,这样就使水在玻璃管中呈凹面;而水银与玻璃的接触为大于90°,水银表面的附加力为正值,因而水银在玻璃管内呈凸形液面;8．为什么喷洒农药时要在农药中加表面活性剂答：植物有自身保护功能,在叶子表面有蜡质物而不被雨水润湿,可防止茎叶折断;若农药是普通水溶液,喷在植物上不能润湿叶子,即接触角大于90°,成水滴淌下,达不到杀虫效果；加表面活性剂后,使农药表面张力下降,接触角小于90°,能润湿叶子,提高杀虫效果;所以有的农药在制备时就加了表面活性剂,制成乳剂,可很好地润湿植物的茎叶;五、证明题把半径为r的毛细管插在某液体中,设该液体与玻璃间的接触角为θ,毛细管中液体所成凹面的曲率半径为R,液面上升到h高度后达到平衡,试证明液体的表面张力可近似地表示为：γ=ρghR/cosθ式中g为重力加速度,ρ为液体的密度;解：如下图所示,当上升的液柱所产生的静压力ρgh与附近压力△p相等时,此时有△p=ρgh；由图中可见,接触角与毛细管半径r 及弯曲液面的曲率半径R 之间的关系为引入接触角θ后,弯曲液面的半径R 与毛细管之间的关系：cos r R θ=; 故：弯曲液面内外压差22cos p gh R rγγθρ=== 所以 /2cos ghR γρθ=六、主观题1. 把过量的H 2S 气体通入亚砷酸H 3AsO 3溶液中,制备得到硫化砷溶液;1 写出该胶团的结构式,注明紧密层和扩散层；2 用该胶粒制成电渗仪,通直流电后,水向哪一方向流动3 下列哪一种电解质对硫化砷溶液聚沉能力最强NaCl CaCl 2 NaSO 4 MgSO 4答：1 2H 3AsO 3 + 3H 2S = As 2O 3溶胶 + 6H 2O胶团结构式： {As 2O 3m ·nHS －·n－x H +}x － · x H +└－紧密层－┘ └扩散层┘2 水向阴极流动;3 CaCl 2 对其聚沉能力最强;2. 写出由FeCl 3水解得到FeOH 3胶团的结构;物质量浓度相同的NaCl 、MgCl 2、MgSO 4、Na 2SO 4各溶液对FeOH 3溶胶聚沉能力强弱的次序如何答：氢氧化铁固体微粒表面易吸附溶液中的FeO ＋离子而带正电,Cl －则为反粒子,则胶团结构为｛FeOH ３ｍ·ｎFeO ＋n －xCl －｝ｘ＋·xCl －对溶胶起聚沉作用的主要是与胶粒带的电荷符号相反的离子,该离子的价数越高沉聚能力越强;对于同电性离子,通常价数越高沉聚能力越弱,由此可以判断沉聚能力的强弱大致为：Na ２SO ４＞MgSO ４＞MgCl ２＞NaCl七、 计算题：一在298K 可逆地使纯水增加吸热;求该过程的△S 、△U 、△G 、△H 和W ;已知该温度水的表面张力为m 2; 解：()0.042980.0001342RQ S J K T∆===二水蒸气骤冷会发生过饱和现象,在夏天的乌云中,用飞机撒干冰微粒,使气温骤冷到293K,此时水气的过饱和度p r /p 0达4;已知此温度水的表面张力为m ；密度为997Kg/m 3,试计算1在此时形成的液滴半径;2每滴水中所含的分子数;解：3100220.072881810ln ln 4;7.7910;8.314293997r p M r m p RTr rσρ-⨯⨯⨯====⨯⨯⨯⨯三在293K 苯、水、空气和汞之间界面如下表所示：1计算苯在水面的铺展系数2水在水银面的铺展系数3苯在汞面的铺展系数; 解：s g l g l s S σσσ---=-- 此地1S －水；l －苯；2S －汞；l －水；3S －汞；l －苯; 1S=－－35×10－3=×10－3N/M ＞0能铺展； 2 S=483－－375×10－3=×10－3N/M ＞0能铺展； 3 S=483－－357×10－3=×10－3N/M ＞0能铺展；四已知水晶密度为克/厘米3；20℃蒸馏水粘度为×10－3Pa ·S ；试求直径为10μm 的水晶粒子在蒸馏水中下降50cm 所需时间;解：'3'46;()6;3h h mg m g r r g r t tπηπρρπη-=-=五在293 K 时,把半径为1×10－3m 的水滴分散成半径为1×10－6m 的小水滴,比表面增加多少倍表面吉布斯自由能增加多少环境至少需做功多少已知293 K 时σH 2O ＝ mN ·m －1;解： N=4π31r /3/4π32r /3= 31r /32r小颗粒的面积为： N ×4π22r =4Π31r /r 2 大颗粒的面积为： 4π21r面积增加倍速为：4π31r /r 2/4π21r =r 1/r 2=103ΔG s ’=4π31r /r 2－21r ·σ=4×π×1×10－33/10－6－1×10－32××10－3=×10－4J六在298 K 时,1,2-二硝基苯NB 在水中所形成的饱和溶液的浓度为×10－3mol ·L －1,计算直径为1×10－8m 的NB 微球在水中的溶解度;已知298 K 时NB ／水的表面张力为 mN ·m －1,NB 的密度为1. 566 kg ·m －3;解：根据开尔文公式 ：lnC/C o =2σM/ρRT·1/r 将数值代入,得：lnC/C o =2××10－3×168/××298= ∴ C=×10－3 mol·dm －3七373 K 时,水的表面张力为 mN ·m －1,密度为 kg ·m －3,在373 K 时直径为1×10－7m 的气泡内的水蒸气压为多少在 kPa 外压下,能否从373 K 的水中蒸发出直径为1×10－7m 的气泡 解：气泡为凹面,r=×10－7mlnP r /P s =2××10－3×18×10－3/××373×－5×10－3= －P r =因P r P 外,故不能蒸发出直径为1×10－7m 的气泡;八水蒸气骤冷会发生过饱和现象;在夏天的乌云中,用干冰微粒撒于乌云中使气温骤降至293 K,此时水气的过饱和度ｐ／ｐｓ达4, 已知293 K 时σH ２O ＝ mN ·m －1,ρH2O ＝997 kg ·m －3;求算：1开始形成雨滴的半径；2每一滴雨中所含的水分子数;解：1 据开尔文公式：lnPr /Ps=2σM/ρRTr即ln4=2××10－3×18×10－3/997××293r∴ r =×10－10m2雨滴的体积 V=4π×10－103/3=×10－27m3雨滴中的水分子数为：N=VρL/M=×10－27×997××1023/18×10－3=66个九已知293 K时,σH２O＝ mN·m－1,σ汞－H2O＝ mN·m－1,σ汞= 483 mN·m－1;试判断水能否在汞表面上铺展开来解：cosθ=σ汞－σ汞－水/σ水＝483×10－3－375×10－3/×10－3=说明水能在汞表面上展开;十在298 K、 kPa下,将直径1 μｍ的毛细管插入水中,在管内需加多大压强才能防止水面上升若不加额外压强,则管内液面能升多高已知该温度下σH2O＝×10－3 N·m－1,ρH2O＝1 000 kg·m－3,接触角θ＝0,重力加速度ｇ＝ m·s－2;答案：p S =288kPa,h=解：Ps－2σ/r=2×72×10－3/5×10－7=288×103Pamg=2πrσ而m=πr2·h·ρ2σ/r=ghρ=288×103Pa∴h=288×10－3/1000×=。
胶体及表面活性剂问答题题库5
六.问答题(一)题目1. 油在水面的铺展往往进行到一定程度便不再扩展，为什么？答：液体在固体表面，或一种液体在另一种与其不相溶的液体表面的铺展过程，可用铺展系数S来描述，当S〉0时，铺展过程便可自动进行。
对于液（1）-液（2）铺展体系[液（2）为底液] 在温度不变且不受环境污染的前提下，如果两个液体完全不互溶，则铺展过程中界面张力γ不变，S为定值，只要铺展开始能够进行，就应当持续进行下去，直到形成表面单分子膜；然而，多数“油”与水之间并非完全不互溶，在铺展过程中，随着“油”、水分子在一定程度上的相互渗入，界面张力逐渐改变，当导致S<0，铺展便不能进行。
2.朗格缪尔单分子层吸附公式只能适用于化学吸附，此话正确吗？答：化学吸附力是化学键力，可以认为化学吸附是单分子吸附，所以化学吸附符合朗氏公式。
但是，朗氏公式范围不仅仅局限于化学吸附，只要是单分子吸附，则物理吸附也可以符合朗格缪尔公式。
题目的说法不全面。
8. 同一支滴管，滴出1ml 纯水大约是17 滴，而滴出1ml 纯苯需40 滴，滴出1ml正丁醇需24 滴，如何解释？答：液滴在管口将滴落时，重力与附加压力平衡：ρ·g·V=rσ2，可得：r= v g⋅⋅ρσ2，即液滴半径与γ成正比，与ρ成反比。
苯的密度虽小于水，但苯的表面张力更小于水，即：ρ苯＜ρ水；γ苯＜＜γ水，这样，就使苯滴的半径（r）显著变小，所以，滴出1ml苯时，滴数就多于水。
而正丁醇的密度（ρ）与水相似，表面张力（γ）却小于水，所以，滴数也就多于水。
10.高分子化合物，如蛋白质、淀粉等，分散相的大小与胶粒差不多，两者有什么异同处？答：高分子化合物，又称亲液溶胶。
根据其分散相的大小与憎液胶粒相仿，所以，性质有相似处，如：扩散速度都较慢，不能通过半透膜等。
但是，两者有更多不同处，如：（1）高分子体系中分散相与分散介质之间亲和力强，能自动分散为溶液，而憎液胶粒却不行；（2）高分子体系很稳定，溶剂化强，而溶胶不稳定；（3）高分子体系对电解质稳定性大，而溶胶粒子对电解质很敏感；（4）高分子是一个分子分散的平衡的均相体系，其性质与小分子溶液相似，可用热力学函数来描述，而溶胶是不平衡体系，只能作动力学研究。
5-胶体与表面化学典型例题
5-胶体与表面化学典型例题一、选择题1、弯曲表面上附加压力的计算公式中p2R,R的取号为(A)（A）液面为凸面时为正，凹面为负（B）液面为凸面时为负，凹面为正（C）总为正（D）总为负提示：凸面的附加压力方向与外压相同，附加压力与外压相加等于总压力。
而凹面的情况相反。
2、下列说法中不正确的是（B）（A）生成的新鲜液面都有表面张力（B）弯曲液面上的张力指向曲面的中心（C）平面液体上没有附加压力（D）弯曲液面上的附加压力指向曲面的中心提示：液面上的表面张力总是垂直于边界与表面相切，指向液体的方向。
3、液体在毛细管中上升的高度与下列哪一个因素无关？（D）（A）温度（B）液体密度（C）重力加速度（D）大气压力提示：p2Rgh,与液体的性质和毛细管的半径r=Rcoθ,与大气压力无关。
4、在一定的温度和压力下，有两个半径相同的肥皂泡，泡（1）在肥皂水中，泡内的压力为p1，泡（2）漂浮在空气中，泡内的压力为p2，再者压力的关系为（C）（A）p1比较提示：空中的肥皂泡有两个气-液界面，一个凸液面，一个凹液面，附加压力都指向球心，而肥皂水中的气泡只有一个凹球液面。
5、在等温、等压下，将某液体可逆地增加一定的表面积，以下正确的是（D）（A）G0,H（C）G0,H0,S00,S0p2（B）p1p2（C）p1p2（D）无法（B）G0,H（D）G0,H0,S00,S0提示：增加表面积是非自发过程，需对液体做表面功，表面积增大熵增加，要保持温度不变，需吸收一定的热量。
6、将一洁净毛细管插入水中，在毛细管内水面上升了15cm。
若将毛细管向下移动，只留5cm高出水面，则水在毛细管上端管口的行为是(C)（A）水从毛细管上端溢出（B）上端水面呈凸形弯月面（C）上端水面呈凹形弯月面（D）上端水面呈水平面提示：水在毛细管中的水面的形状决定于接触角。
水润湿玻璃毛细管，接触角小于90o。
7某、有一飘荡在空气中的肥皂泡，其直径为2103m，在298K时肥皂水的表面张力为0.05Nm1，则肥皂泡所受的附加压力为（B）（A）0.10kPa（B）0.20kPa（C）0.05kPa（D）0.40kPa8某、室温下，已知A液的密度比B液大一倍，但A液的表面张力是B液的一半。
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胶体化学研究胶体体系的科学。
是重要的化学学科分支之一。
表面活性剂使表面张力在稀溶液范围内随浓度的增加而急剧下降，表面张力降至一定程度后（此时溶液浓度仍很稀）便下降很慢，或基本不再下降，这种物质被称为表面活性剂。
3固体表面吸附是固体表面对其他物质的捕获，任何表面都有自发降低表面能的倾向，由于固体表面难于收缩，所以只能靠降低界面张力的办法来降低表面能，这就是固体表面产生吸附作用的根本原因。
润湿是用一种流体取代固体表面上存在的另一种流体的过程。
固体表面改性通过物理或化学的方法，使固体表面性质发生改变的过程。
吸附剂能够通过物理的或化学的作用，吸附其它物质的物质。
乳状液的变型乳状液的变型也叫反相，是指O/W型（W/O型）乳状液变成W/O型（O/W型）乳状液的现象。
触变作用凝胶振动时，网状结构受到破坏，线状粒子互相离散，系统出现流动性；静置时，线状粒子又重新交联形成网状结构。
净吸力在气液界面，液体表面分子受到体相分子的拉力大，受到气相分子的拉力小，所以表面分子受到一个垂直于液体表面、指向液体内部的合吸力，称为"净吸力"。
Krafft 点离子型表面活性剂在水中的溶解度随着温度的变化而变化。
当温度升高至某一点时，表面活性剂的溶解度急剧升高，该温度称为krafft点。
浊点加热非离子型表面活性剂的透明水溶液，其在水溶液中的溶解度随温度上升而降低，在升至一定温度值时出现浑浊，这个温度被称之为该表面活性剂的浊点。
表面张力表面张力是为增加单位面积所消耗的功。
临界胶束浓度：在表面活性剂溶液中，开始大量形成胶束的表面活性剂浓度。
起泡剂在气液分散体系中，使泡沫稳定的表面活性剂，称为起泡剂。
凝胶一定浓度的溶胶体系，在一定的条件下失去流动性而形成的半固体物质。
高分子溶液分散相是高分子物质的分散体系。
比表面积对于粉末或多孔性物质，1g固体所占有的总表面积为该物质的比表面。
增溶作用指难溶和不溶有机物在表面活性剂胶束水溶液中溶解度增大的现象离浆作用水凝胶在基本上不改变原来形状的情况下，分离出所包含的一部分液体，使构成凝胶网络的颗粒相互收缩靠近，排列得更加有序。
聚沉值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。
对同一溶胶，外加电解质的离子价数越低，其聚沉值越大。
丁达尔效应一束强光射入溶胶后，在入射光的垂直方向可以看到一道明亮的光带，称为丁达尔效应.丁达尔效应可以认为是胶粒对光的散射作用的宏观表现.影响乳状液变型的因素（1）乳化剂的类型：1价金属皂为乳状液时，则得O/W型乳状液；若为高价金属皂，则得W/O型乳状液。
（2）相体积比在某些体系中，当内相体积在74%以下时体系是稳定的，当超过74%时则内相转变成外相，乳状液发生变型。
（3）温度（4）电解质影响溶胶稳定性的因素（1）外加电解质的影响。
这影响最大，主要影响胶粒的带电情况，使电位下降，促使胶粒聚结。
（2）浓度的影响。
浓度增加，粒子碰撞机会增多。
（3）温度的影响。
温度升高，粒子碰撞机会增多，碰撞强度增加。
（4）胶体体系的相互作用。
带不同电荷的胶粒互吸而聚沉。
人工降雨的原理高空中如果没有灰尘，水蒸汽可以达到相当高的过饱和程度而不致凝结成水。
因为此时高空中的水蒸汽压力虽然对平液面的水来说已是过饱和的了，但对将要形成的小水滴来说尚未饱和，因此，小水滴难形成。
若在空气中撒入凝结中心，使凝聚水滴的初始曲率半径加大，其相应的饱和蒸汽压可变小，因此蒸汽会迅速凝结成水。
溶胶的颜色溶胶产生各种颜色的主要原因是溶胶中的质点对可见光产生选择性吸收。
若溶胶对可见光的各部分吸收很弱，且大致相同，则溶胶无色。
若溶胶能较强的选择性吸收某一波长的光，则透过光该波长的光变弱，就会呈现该波长光的补色光。
质点对光的吸收主要取决于其化学结构。
每种分子都有其自己的特征吸收波长，若特征波长在可见光波长范围内，则该物质显色。
布朗运动本质是分子的热运动，现象是分子处于不停的无规则运动中。
由于布朗运动是无规则的，因此就单个粒子而言，它们向各方向运动的几率是相等的。
在浓度高的区域，单位体积的粒子较周围多，造成该区域"出多进少"，使浓度降低，这就表现为扩散。
扩散是布朗运动的宏观表现，布朗运动是扩散的微观基础.乳状液类型的鉴别（1）稀释法：将数滴乳状液滴入蒸馏水中，若在水中立即散开则为O/W型乳状液，否则为W/O型乳状液。
（2）染色法：向乳状液滴入水溶性染料（如亚基蓝溶液）若被染成蓝色为O/W类型乳状液，如内相变为蓝色则为W/O型乳状液（3）导电法：O/W类型乳状液导电性好，而W/O型乳状液导电性能差。
但使用离子型乳化剂时，即使是W/O型乳状液，或水相体积分数很大的W/O型乳状液，其导电性也颇为可观。
凝胶形成的方法（1）改变温度，降低温度，质点因碰撞相互连结而形成凝胶。
（2）加入非溶剂，在Ca(Ac)2的饱和水溶液中加入酒精中，制成凝胶。
（3）加入盐类在亲水性较大和粒子形状不对称的溶胶中，加入适量的电解质可形成凝胶。
（4）化学反应，利用化学反应生成不溶物时，如果条件合适也可以形成凝胶。
不溶物形成凝胶的条件是（1）在产生不溶物的同时生成大量的小晶体；(2)晶粒的形状以不对称的为好，这样有利于形成骨架。
影响乳状液的稳定性因素（1）.乳状液是热力学不稳定体系（2）.油-水间届面的形成（3）.界面电荷（4）.乳状液的黏度（5）.液滴大小剂其分布（6）.粉末乳化剂的稳定作用物理吸附的特点（1）吸附力是由固体和气体分子之间的范德华引力产生的，一般比较弱。
（2）吸附热较小，接近于气体的液化热，一般在几个kJ/mol以下。
（3）吸附无选择性，任何固体可以吸附任何气体，当然吸附量会有所不同。
（4）吸附稳定性不高，吸附与解吸速率都很快。
（5）吸附可以是单分子层或是多分子层的。
（6）吸附不需要活化能，吸附速率并不因温度的升高而变快。
总之：物理吸附仅仅是一种物理作用，没有电子转移，没有化学键的生成与破坏，也没有原子重排等。
影响表面张力的因素a.物质的本性:表面张力源于净吸力，而净吸力取决于分子间的引力和分子结构，因此，表面张力于物质本性有关。
例如20℃时，水的表面张力高达72.75mN/m，正己烷的表面张力只有18.4mN/m,水银在室温下的表面张力为最高，达485mN/mb.相界面性质：通常所说的某种液体的表面张力是指该液体与含有本身蒸气的空气相接触时的测量值。
两个液相之间的界面张力是两液体已相互饱和（尽管互溶度可能很小）时，两液体的表面张力之差。
c.温度：温度升高时一般液体的表面张力都降低。
因为温度升高时物质膨胀，分子间距增大，故吸引力减弱，σ降低。
d.压力：表面张力随压力增大而减小，但压力改变不大时，压力对液体表面张力的影响很小。
影响增溶作用的因素（1）表面活性剂的结构，同系的钾皂中碳氢链越长，増溶能力越大；对于烃类，2价金属烷基硫酸盐较之相应的钠盐有较大的增溶能力，因为前者具有较大的胶束聚集数和体积；但直链的表面活性剂较相同的碳原子数的支链表面活性剂的増溶能力大，因为后者的有效链长较短；极稀溶液中非离子型表面活性剂有较低的CMC，故较之粒子性表面活性剂有较强的増溶能力。
当表面活性剂具有相同的亲油链长时，不同类型表面活性剂增溶烃类和极性化合物的顺序：非离子型>阳离子型>阴离子型（2）被增溶物的结构：一般情况极性化合物比非极性化合物易于增溶；芳香族化合物比脂肪族化合物易于增溶；有支链的化合物比直链化合物易于增溶。
（3）电解质：往离子型表面活性剂中加入无机盐，能降低其CMC，有利于加大表面活性剂的増溶能力；往非离子型表面活性剂中加入电解质，能增加烃类的增溶量，这主要是加入电解质后胶束的聚集数增加。
（4）温度：升温能增加极性和非极性物质在离子型表面活性剂中的增溶作用量，这主要是由于温度升高后热扰动增强，从而增大了胶束中提供增溶的空间。
固-气界面吸附的影响因素（1）.温度：无论物理吸附还是化学吸附，温度升高时吸附量减少（2）.压力：无论吸附是物理吸附还是化学吸附，压力增加，吸附量增加，吸附速率也随压力的增大而增大。
（3）.吸附剂和吸附质性质；（a）极性吸附剂易于吸附极性吸附质；（b）非极性吸附剂易吸附非极性吸附质；（c）无论是非极性吸附剂还是极性吸附剂，一般吸附质分子结构越复杂，沸点越高，被吸附的能力越强。
这是因为结构越复杂范德华力越大，沸点越高，气体的凝结越大，越有利于吸附。
（d）酸性吸附剂易吸附碱性吸附质，反之亦然。
（4）.吸附剂的孔结构乳化剂的作用（1）降低油-水界面张力：乳化剂吸附在油水界面上，亲水的极性基团浸在水中，亲油的非极性基团伸向油中，形成定向的界面膜，降低了油水体系的界面张力，使乳状液变得较为稳定。
（2）在分散相(内相)周围形成坚固的保护膜；乳化剂分子在油水界面上的定向排列，形成一层具有一定机械强度的界面膜，可以将分散相液滴相互隔开，防止其在碰撞过程中聚结变大，从而得到稳定的乳状液。
（3）液滴双电层的排斥作用由于同性电荷之间的静电斥力，阻碍了液滴之间的相互聚结，从而使乳状液稳定。
（4）固体粉末的稳定作用：固体粉末作乳化剂时，粉末在油水界面上形成保护膜而使乳状液稳定。
亲水性固体如二氧化硅、蒙脱土等可作为制备O/W型乳化液的乳化剂；亲油性固体如石墨可作为W/O型乳化剂。
凝胶的结构及特点（1）.结构分类:（a）球形质点相互联结，由质点联成的链排成三维的网架,（b）棒状或片状质点搭成的网架,（c）线性大分子构成的凝胶，在骨架中一部分分子链有序排列构成微晶区,（d）线性大分子因化学交联而形成凝胶(2).凝胶结构间的区别主要表现在质点的形状、质点的刚性或柔性和质点之间联结的特殊方式。
（a）质点的形状：质点形状对形成凝胶所需的最低浓度值有明显的影响。
形状越不对称，所需的浓度越低。
（b）质点的刚性或柔性：柔性大分子通常形成弹性凝胶，而刚性质点形成非弹性凝胶，这两类凝胶的许多性质都不一样。
（c）网状结构中质点联结的性质,①靠质点间的分子吸引力形成的结构，这类结构不稳定，往往具有触变性，在外里作用下结构遭到破坏，静置后又可复原。
②靠氢键形成结构，主要是蛋白质，结构较前类牢固些，比较稳定。
③靠化学键形成网状结构，这类结构非常稳定。
这类凝胶在吸收液体后只能发生有限膨胀，加热后也不会变成无限膨胀。
杜南平衡小离子既能通过半透膜，又要受到不能透过半透膜的大分子的影响，从而使小离子在膜的内外两边分布不均匀，这种不均匀的分布平衡称为Ｄｏｎｎａｎ平衡。
凝胶的分类（1）弹性凝胶：由柔性的线性大分子物质形成的凝胶。
这类凝胶的干胶在水中加热溶解后，在冷却过程中便胶凝成凝胶。
此凝胶经脱水干燥又成干胶，并可如此反复下去，说明这一过程是完全可逆的，故又称为可逆凝胶。
（2）非弹性凝胶：由刚性质点溶胶所形成的凝胶。