胶体与表面化学教学大纲
胶体及表面化学教学大纲
《胶体及表面化学》教学大纲学时: 45学时 学分: 2.5 学分理论学时：45 实验学时：0适用专业：应用化学，材料化学 课程号： BF001004大纲执笔人：路福绥 大纲审定人：姜林一、说明1、课程的性质、地位和任务胶体及表面化学是研究胶体及表面特性的科学。
本课程是应用化学等专业的方向模块选修课程。
本课程的主要任务是使学生全面系统地掌握胶体及表面化学的原理和方法，提高学生分析问题、解决问题的实际能力。
2、课程教学的基本要求学生在学完物理化学课程的基础上，通过本课程对胶体分散体系及表面特性的理论及方法进一步学习，通过学习，培养学生的创新思维能力，提高学生运用胶体及表面化学知识分析问题、解决问题的工作能力。
3、课程教学改革本课程的教学中注重理论联系实际，跟踪学科发展前沿。
在授课方式上，尽量采用多媒体教学。
二、教学大纲内容第一章 绪论（2学时）1.1 胶体的概念什么是胶体，胶体的分类1.2 胶体化学发展简史1.3 胶体化学的研究对象表面现象，疏液胶体，缔合胶体，高分子溶液。
本章重点与难点：胶体概念及类型，胶体及表面化学研究内容及方法。
思考题：胶体的主要特征有哪些？教学方法建议：启发式教学，引导学生对胶体及表面化学的兴趣。
第二章 胶体的制备及性质（8学时）2.1 胶体的制备和净化胶体制备的条件、方法，凝聚法原理，溶胶的净化，单分散胶体，超细颗粒。
2.2 溶胶的运动性质扩散，Brown运动，沉降。
2.3 溶胶的光学性质光散射，超显微镜的工作原理，粒子大小及形状的测定。
2.4 溶胶的电学性质电动现象及其应用，表面电荷的来源，双电层结构模型，电动电势。
2.5 胶体的稳定性溶胶的稳定性，溶胶的聚沉，高聚物稳定胶体体系的理论。
2.6 流变性质流变基本概念和术语，胶体稀溶液的粘度，浓分散体系的流变性质。
2.7 胶体的形貌胶体的形状、大小与分散度，分形理论。
本章重点与难点：胶体的制备原理及方法，胶体的性质与稳定性。
表面及胶体化学1
表面及胶体化学1《表面及胶体化学》教学大纲课程名称：中文名称：表面及胶体化学；英文名称：Surface and colloid chemistry课程编码：111012学分：2总学时：32，理论学时：32适用专业：石油工程专业先修课程：无机及分析化学、物理化学、有机化学执笔人：陈明贵一、课程的性质、目的与任务表面与胶体化学课程是石油工程专业的一门选修课。
通过本门课程的学习，使学生对本大纲范围内的表面与胶体化学内容有较系统的了解；培养学生具有初步的分析问题和解决问题的能力；为后续相关课程和专业课程（油田化学原理）的学习打下良好的基础。
二、教学基本要求通过该课程的学习，学生应该基于界面与分子间力认识界面现象及产生的原因，并对油田开发中与胶体化学有关的问题进行分析，并提出解决问题的方法。
对油田常用表面活性剂的性质与用途应熟练掌握，并能利用胶体和表面化学基本原理做油田化学配方，从而为钻井液与完井液化学和油田化学课程的学习打下坚实的基础。
三、课程内容与学时分配绪论石油工业中的表面与胶体化学1学时水基成膜钻井液清洁压裂液地下交联酸泡沫排水采气微乳液驱油油田采出液破乳第一章液体表面 3学时第一节表面能及表面张力第二节弯曲液面下的附加压力第三节弯曲液面下的相平衡第四节液体表界面张力测定第二章表面活性剂 4学时第一节表面活性剂结构与类型第二节亲水亲油平衡值HLB第三节表面活性剂结构对HLB值的影响第四节胶束形成及影响因素第五节胶束聚集数及影响因素第三章 Gibbs吸附方程 2学时第一节表面过剩第二节 Gibbs吸附方程第三节表面活性剂在界面上的分子排列横截面积第四章胶束过程动力学 2学时第一节胶束动力学和弛豫时间第二节测量胶束动力学的方法第三节表面活性剂浓度对胶团寿命的影响第四节胶束动力学在乳化润湿起泡中的重要性第五节胶束稳定性对动态表面张力的影响第六节慢弛豫时间与界面现象第七章扩散双电层和Zeta电位 2学时第一节表面电荷的产生第二节扩散双电层的几个模型第三节 Zeta电位及影响因素第四节吸附特异性第五节 Zeta电位测定方法第八章界面与分子间力-范德华力4学时第一节分子间力的类型-引力与斥力第二节分子间力的表达式第三节范德华力的三个表达式第四节表面与颗粒之间的作用力第五节哈默克常数的影响因素第六节界面张力的范德华引力处理第七节界面分子间力的力曲线测量-壁虎墙壁爬行的解释第九章静电力与DLVO理论4学时第一节双电层表面电势与作用距离的关系第二节双电层电动力的计算-边界条件与解析表达式第三节双电层电动斥力的影响因素第四节基于范德华力与电动力的DLVO理论第五节胶体的絮凝与聚结过程的DLVO理论解释第六节聚沉值第七节疏水相互作用分子间力解释第八节化学驱产出液污水处理第十章乳状液 4学时第一节乳状液定义与分类第二节乳化剂类型第三节决定乳状液类型的Bancraft规则第四节表面活性剂HLB和CPP对乳状液类型的影响第五节乳状液类型的鉴别第六节乳状液稳定性影响因素第七节乳化用表面活性剂的选择第八节 Pickering乳液型油基压裂液第十一章泡沫 4学时第一节泡沫结构类型与起泡能力测试第二节界面弹性对泡沫稳定性的影响第三节泡沫排液过程对泡沫稳定性的影响第四节气体通过液膜边界层的扩散对泡沫稳定性的影响第五节扩散双电层的厚度对泡沫稳定性的影响第六节表面粘度对泡沫稳定性的影响第七节表面活性剂结构与泡沫稳定性的关系第八节泡沫稳定剂与消泡剂第九节泡沫排水采气第十二章微乳液2学时第一节微乳液的定义-宏观乳液与微乳液的区别第二节微乳液的形成与稳定性构成第三节微乳液的形成与Bancraft规则第四节影响中相微乳液形成的因素第五节微乳液在三次采油中的应用第六节微乳酸四、大纲说明本科程是在物理化学学习的基础上开设的，有关化学位等基础知识可不讲。
表面化学与胶体化学
在定温、定压下
过程自发
这是产生表面现象的热力学原因。 水滴形成球形表面积最小
表面张力、表面能
即σ
垂直作用在物质表面边界单位长度上的力——表面张力 增加单位表面积所需付出的功——比表面功 增加单位表面积时，系统吉布斯自由能的增加——表面能
表面张力和比表面能是从不同角度分析同一事实得到的结果，不严格区分
r↘, ρ↘, h↗ θ＜90o，h＞0； θ＞90o ，h＜0；r→∞，h →0
3. 液-固界面——润湿作用
什么是润湿过程？
滴在固体表面上的少许液体，取代了部分固－气界面， 产生了新的液－固界面。这一过程称之为润湿过程。
沾湿是指液体与固体接触后，其接触面由原来 液－气和固－气表面变为固－液界面的过程。
注意： 1) r 的符号：
凸液面，R＞0，ps＞0， R指向液相(固相)内部 凹液面，R＜0，ps＜0， R 指向气相 平液面，R→∞,ps→0，
2）气泡的附加压强：
肥皂泡两个l-g界面，r1≈r2 ps=ps,1+ ps,2= 4σ/r
自由液滴或气泡通常为何都呈球形 ？
1。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
其大小与表面的弯曲程度、表面张力的大小相关
V 4 R 3 As 4R2
pp0 ps
p
3
p dp dAs 8RdR dV4R2dR
δW'psdV δW'dAs
球面
★
ps
2
R
Young-Laplace公式
R
ps
p0
适用范围：
1)适用毛细管直径＜0.5mm情形 2)适用于R为定值的小液滴或液体中小气泡。
胶体与表面化学 课程大纲及重点
胶体与表面化学第一章绪论（2学时）1.1胶体的概念什么是胶体，胶体的分类1.2胶体化学发展简史1.3胶体化学的研究对象表面现象，疏液胶体，缔合胶体，高分子溶液。
重点：胶体、分散系统、分散相、分散介质的概念。
难点：胶体与表面化学在矿物加工工程中的作用及意义。
教学方法建议：启发式教学，引导学生对胶体及表面化学的兴趣。
第二章胶体与纳米材料制备（4学时）2.1胶体的制备胶体制备的条件和方法，凝聚法原理。
2.2胶体的净化渗析、渗透和反渗透。
2.3单分散溶胶单分散溶胶的定义及制备方法。
2.4胶体晶体胶体晶体的定义及制备方法2.5纳米粒子的制备什么是纳米材料，纳米粒子的特性及制备方法重点：胶体的制备、溶胶的净化、胶体晶体的制备。
难点：胶体制备机理。
教学方法建议：用多媒体教学，注重理论联系实际。
第三章胶体系统的基本性质（8学时）3.1溶胶的运动性质扩散、布朗运动、沉降、渗透压和Donnan平衡。
3.2溶胶的光学性质丁道尔效应和溶胶的颜色。
3.3溶胶的电学性质电动现象、双电层结构模型和电动电势(ζ电势)3.4溶胶系统的流变性质剪切速度越切应力，牛顿公式，层流与湍流，稀胶体溶液的黏度。
3.5胶体的稳定性溶胶的稳定性、DLVO理论、溶胶的聚沉、高聚物稳定胶体体系理论。
3.6显微镜及其对胶体粒子大小和形状的测定显微镜的类型及基本作用重点：沉降、渗透压、电泳、电渗、ζ电势的计算、双电层结构模型、DLVO理论、溶胶的聚沉。
难点：双电层结构模型。
教学方法建议：多媒体教学和板书教学相结合。
第四章表面张力、毛细作用与润湿作用（6学时）4.1表面张力和表面能净吸力和表面张力的概念、影响表面张力的因素、液体表面张力和固体表面张力的测定方法。
4.2液-液界面张力Anntonff规则、Good-Girifalco公式、Fowkes理论和液-液界面张力的测定。
4.3毛细作用与Laplace公式和Kelvin公式毛细作用，Laplace公式和Kelvin公式的应用，曲界面两侧的压力差及与曲率半径的关系，毛细管上升或下降现象，弯曲液面上的饱和蒸气压。
胶体与表面化学1-5
胶体与表面化学 第一章 绪论化学：无机化学、有机化学、物理化学、分析化学 无机化学：（元素化学，研究无机物的制备、合成与性能）如：H 2O有机化学：（生命化学，研究C 、O 、P 、S 等少量元素形成的种类极多的化合物 ，就简单元素的复杂化学。
）小分子：甲烷如：大分子：淀粉 杀虫剂：医药：液晶：物理化学：（用物理模型、数学概念化的手段研究化学）物理：量子间的相互作用 化学：是量子间结合与排列。
热力学：状态——状态：能量转化的过程， 几千种状态方程。
动力学：物质间反应速度的问题（有时热力学分支极多： 能进行但动力学不能进行）电化学：电池：Fe+HCl ——FeCl 2+H 2电子转移 形成电池（Li +） 高能电池 Fe 2+，Fe 3+（提纯难99.99%~99.9999%）胶体与表面化学：气液固按不同形式混合， 泥土在水中分层，纳米材料，牙膏，原油，化妆品。
理论化学：（非实验的推算来解释或预测化合物的各种现象。
）如：用计算机模拟模型推算是否可以达到预期目的，在校正 合成。
分析化学：（研究物质的组成、含量、结构和形态等化学信息的分析方法一门科学）如：三聚氰胺事件分析手段差蛋白质含量（N）一、基本概念❖相：体系中物理化学性质完全相同的均匀部分❖界面：相与相的交接面❖表面：一相为气相的界面❖比表面：单位体积或重量物体的表面积。
S0=S/V对于立方体：S0=6L2/L3=6/L对于球体：S0=3/R❖胶体化学：是研究胶体体系的科学。
它是物理化学的一个重要分支。
随着胶体化学的发展，它已经成为一门独立的学科。
❖表面化学：研究发生在表面或界面上的物理和化学现象的一门科学。
是胶体化学的分支。
（原油催化裂化）二、胶体体系小实验：泥土置于水中沉降。
1、分类及定义：分散相粒子半径在1 ~100 nm 的分散体系。
2、特点（1）特有的分散程度——多相项多分散体粒子的大小在10-9~10-7m之间，扩散较慢，不能透过半透膜。
胶体与表面化学第一章绪论
有序组合体
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第四节
胶体与表面化学的发展
胶体与表面化学是一门应用性极强的学 科。近百年来，它的发展同步于工农业生产 的发展，有些方面甚至是超前的，究其原因 有二：一是整体自然科学水平的提高，带动 胶体与表面化学素质增幅： (1)前期物理与化学理论解决胶体与表画化 学中的基本理论问题。如用量子化学研究吸 附与催化、用分形理论研究胶粒形貌、用统 计力学研究高分子等；
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胶体体系是多种多样的。胶体是物质 存在的一种特殊状态，而不是一种特殊的 物质，不是物质的本性。
由于胶体体系首先是以分散相颗粒有一定 的大小为其特征的，故胶粒本身与分散介质 之间必有一明显的物理分界面。这意味着胶 体体系必然是两相或多相的不均匀分散体系。
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另外有一大类物质(如纤维素、蛋白质、橡胶 以及许多合成高聚物)在适当的溶剂中溶解虽可形 成真溶液，但它们的分子量很大(常在一万或几十 万以上，故称为高分子物质)，因此表现在许多性 质(如溶液的依数性、粘度、电导等)上与低分子真 溶液有所不同，而在某些方面(例如分子大小)却有 类似于胶体的性质，所以在历史上高分子溶液一直 被纳入胶体化学进行讨论。近30多年来，由于科 学迅速地发展。 它实际上已成为一个新的科学分支 高分子物理化学 一般不再过多地讨论这方 面的内容。 7
形成、破坏以及它们的物理化学性质等问题， 所以都是胶体化学研究的对象。
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胶体化学和许多科学领域、国民经济的各 个部门以及日常生活都密切相关。如下列举了 一些涉及胶体和表面化学的实例：
(1)分析化学中的吸附指示剂、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；
表面和胶体化学学习提纲
胶体化学学习提纲本提纲是结合《胶体化学》(华东化工学院版)录相片拟定的，要求同学们在看录相前后，使用本提纲，并按要求回答问题。
§1．分散体系的分类和胶体的概念：要求：1．了解分散体系的分类方法；2．了解胶体分散体系的定义；请把下表中粒子直径的数字填入：粒子直径(nm)粗分散体系——悬浮液多相分散体系泡沫胶体分散体系乳状液溶胶分散体系高分子溶液均相分散体系以分子形式分散的分散体系为真溶液注：1n m(纳米)=10-7c m=10-3μm=100A1 μm(微米)：10-4cm胶体体系的定义是：§2．分散体系的基本性质：一、光学性质：要求：1．了解粗组分体系，胶体分散体系和真溶液在光学性质上的差异；2．了解产生丁达尔现象的原因．1．分散体系对光的作用有三个：________________、________________ 和________________。
2．C u2+溶液吸收________________，透过________________，溶液显________________；F e3+溶液吸收________________，透过________________，溶液显________________。
3．发生反射和折射的条件是粒子直径为________________；发生散射的条件是粒子直径为________________。
4．写出散射光强度服从的Rayleigh公式：说明公式中各符号的意义：由Rayleigh公式分析当用白光照射硫溶胶时，硫溶胶的散射光显____色，透过光显____色。
5．从超显微镜下观察到的亮点是粒子本身形象吗？还有哪些实验手段可直接证实胶体体系中有固相粒子存在?6．什么是丁达尔现象?它是如何产生的?为什么胶体溶液既透明又有丁达尔现象?二、动力性质：要求：1．了解布朗运动产生原因；2．动力性质包括哪些内容?什么叫动力稳定性?如何表示?从动力稳定性来理解胶体稳定存在的原因。
新编电化学与胶体表面化学教学大纲.doc
《电化学与胶体表面化学》课程教学大纲一、课程性质物理化学是理工科院校化学、化工及材料类专业的一门重要的理论基础课，它不仅要为后修课程《化工热力学》、《反应工程》、《分离工程》、《高分子物理》等课程打基础、还要在教学过程屮运川本课程所特有的思维方法（逻辑推理一形式逻辑）和处理问题的方法（如宏观的热力学方法等）来诱发学生的智能，并培养学生分析和解决物理化学问题的能力, 为以后进一步学习专业课程和完成工作任务打下基础。
二、课程目标通过本门课程的学习，学牛应比较牢固地掌握物理化学基本概念及计算方法，同时还应得到一般科学方法的训练和逻辑思维能力的培养。
这种训练和培养应贯穿在课程教学的鉴个过程中，使学生体会和学握怎样由实验结果出发进行归纳和演绎，或由假设和模型上升为理论，并结合具体条件应用理论解决实际问题的方法。
三、教学内容及学时分配第七章电化学（14）第十章界面现象（9）第七章胶体化学（9）四、成绩的考核与评定办法木门课程考试采用闭卷形式，分为填空、选择、计算和填作题，分值分别约为30%和70%。
期中、期末考试的考核方式均采収笔试。
综评成绩的计算方法为：平时成绩占20%；期中成绩占10%；期末成绩占70%。
平吋成绩以出勤率、作业完成情况和课堂表现为准。
五、有关说明除了课堂笔试之外,教师也可以以多种形式了解学生学习掌握本课程内容的情形，例如安排一些综合性的习题等，检査学生学习、使用物化基本原理，解决实际问题的能力。
六、参考书目1、傅献彩、沈文霞、姚天扬编：《物理化学》（下册），2005年第5版，高等教育出版社2、印永嘉编：《物理化学简明教程》，1989年第三版，高等教育出版社3、朱文涛编：《物理化学》（上、下册）2008年第七版，清华大学出版社。
胶体与表面化学课程大纲及重点
胶体与表面化学第一章绪论（2学时）1.1胶体的概念什么是胶体，胶体的分类1.2胶体化学发展简史1.3胶体化学的研究对象表面现象，疏液胶体，缔合胶体，高分子溶液。
重点：胶体、分散系统、分散相、分散介质的概念。
难点：胶体与表面化学在矿物加工工程中的作用及意义。
教学方法建议：启发式教学，引导学生对胶体及表面化学的兴趣。
第二章胶体与纳米材料制备（4学时）2.1胶体的制备胶体制备的条件和方法，凝聚法原理。
2.2胶体的净化渗析、渗透和反渗透。
2.3单分散溶胶单分散溶胶的定义及制备方法。
2.4胶体晶体胶体晶体的定义及制备方法2.5纳米粒子的制备什么是纳米材料，纳米粒子的特性及制备方法重点：胶体的制备、溶胶的净化、胶体晶体的制备。
难点：胶体制备机理。
教学方法建议：用多媒体教学，注重理论联系实际。
第三章胶体系统的基本性质（8学时）3.1溶胶的运动性质扩散、布朗运动、沉降、渗透压和Donnan平衡。
3.2溶胶的光学性质丁道尔效应和溶胶的颜色。
3.3溶胶的电学性质电动现象、双电层结构模型和电动电势（。
电势）3.4溶胶系统的流变性质剪切速度越切应力，牛顿公式，层流与湍流，稀胶体溶液的黏度。
3.5胶体的稳定性溶胶的稳定性、DLVO理论、溶胶的聚沉、高聚物稳定胶体体系理论。
3.6显微镜及其对胶体粒子大小和形状的测定显微镜的类型及基本作用重点：沉降、渗透压、电泳、电渗、。
电势的计算、双电层结构模型、DLVO理论、溶胶的聚沉。
难点：双电层结构模型。
教学方法建议：多媒体教学和板书教学相结合。
第四章表面张力、毛细作用与润湿作用（6学时）4.1表面张力和表面能净吸力和表面张力的概念、影响表面张力的因素、液体表面张力和固体表面张力的测定方法。
4.2液-液界面张力Anntonff规则、Good-Girifalco公式、Fowkes理论和液-液界面张力的测定。
4.3毛细作用与Laplace公式和Kelvin公式毛细作用，Laplace公式和Kelvin公式的应用，曲界面两侧的压力差及与曲率半径的关系，毛细管上升或下降现象，弯曲液面上的饱和蒸气压。
胶体与表面化学
英国：1829年Brown发现了Brown运动
四、胶体化学的发展史
❖ 1861年，英国科学家Graham系统研究。
1861年 溶 液
半透 膜
水 Thomas Graham 实验
I:一些物质，如氯化钠等无 机盐，可以透过半透膜，溶 液蒸干后，溶质以晶体形式 析出。 晶体
II：如氢氧化铁、蛋白质等， 其溶液不能透过半透膜，蒸 干后，以粘稠形式出现。
胶体
Thomas Graham 实验
实验现象
1）糖、无机盐、尿素等溶液，扩散快，易从羊皮纸渗 析出来； 2）明胶、氢氧化铝、硅酸等，扩散慢，不能或难以渗 析出来。
Thomas Graham 实验
若将待测溶液蒸去水分后：
• 前者 (扩散快者)：易于成晶体析出； • 后者 (扩散慢者)：大多成无定型的胶状物；Graham首先 提出这种胶状物为 “胶体”，其溶液叫作 “溶胶” 。
光学性能 流变学性能 纳米材料 润湿、摩擦、粘附 吸附现象 界面电动现象 界面层结构
溶液中的有序分子组合 体、生物膜与仿生膜、 有机无机混合膜、有序 组合体中的理论化学反 应
体系
理论
气溶胶、憎液溶胶、亲液溶胶、 成核理论，DLVO 与 HVO
粗分散体系(悬浮液)、智能流 稳定理论、高分子溶液
体，电磁流变学、单分散溶胶、 理论、胶束理论、光散
六、胶体与表面化学的发展
❖ 1、自然科学带动胶体与表面化学的提高：
☆现代物理化学理论，解决胶体化学中的基本理论问题； ☆现代精密仪器和方法解决胶体化学许多悬而未决的问题； ☆胶体知识应用广泛，丰富了科学内容，促进了对知识的探索。
❖ 2、工农业飞跃发展对胶体表面化学提出新要求：
❖ 5、油水井的正常维护
表面与胶体化学
制作:张思敬等 理学院化学系 5
在两相界面上，处处存在着一种张力，它垂直 于表面的单位线段上，指向使表面紧缩的方向并与 表面相切。
生命科学（生物膜及膜模拟化学）
表 面 化 学
能源科学（三次采油、煤的液化、化学电源）
材料科学（超细材料、材料的表面改型） 信息科学（LB膜，微电子器件）
表面化学的发展和现状
1805 T . Young 1806 P.S. Laplase 1878 Gibbs 1916 Langmuir
制作:张思敬等
制作:张思敬等
理学院化学系
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11.1 表面能与表面现象
表面自由能(Surface Free Energy)
使液体表面积增大的过程是克服液相分子吸引力, 使体相 分子转移到表面相的过程，需要环境对体系做功。以可逆方 式做功最少，称之为表面功。 由吉布斯自由能性质可知，在恒温恒压下，此表面功即 等于体系吉布斯自由能的变化量的相反数：
制作:张思敬等 理学院化学系 17
（a）O/W 型乳状液 表面活性物质稳定乳状液示意图
制作:张思敬等
理学院化学系
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若水分散在油中，则称 为油包水型乳状液，以符号 W/O表示。例如，新开采出 来的含水原油就是细小水珠 分散在石油中形成的W/O型 乳状液。
（b）W/O型乳状液 表面活性物质稳定乳状液示意图
制作:张思敬等
理学院化学系
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作用于单位边界线上的这种力称为表面张力 ，单 位是N· m-1。
表面及胶体化学教学大纲-延安大学腰鼓精品课程延安大学腰鼓精品
延安大学化学与化工学院《胶体与界面化学》教学大纲一、课程基本信息1、课程英文名称：Surface and coiled chemistry2、课程编号：HHHGZX02723、课程类别：选修课4、课程学时：365、学分：26、适用专业：应用化学，化工工艺，化工分析，化学教育二、课程的目的与任务：《表面及胶体化学》是物理化学学科的重要分支，主要研究各种界面的物理和化学变化规律、多相分散体系的形成规律及特征。
其内容涉及近代化学领域的许多方面，其基本原理、结论和研究方法在化学工业及石油工业中有重要的应用。
因此《表面及胶体化学》课是应用化学专业的一门重要的必修专业课。
本课程的主要任务是使学生掌握表面及胶体化学的基本理论和研究方法，从而为学习、分析和解决油田化学、石油化工及环境化学等各领域内的表面及胶体化学问题打下坚实的理论基础。
三、课程的基本要求：本课程应在无机及分析化学、有机化学、物理化学等课程的基础上进行学习，可为油田化学、环境化学、油藏物理等课程提供必要的基础理论知识；学生应全面、系统地掌握表面及胶体化学的基本内容，着重掌握固体表面的润湿、吸附以及液体表面的吸附，表面活性剂的性质和应用，胶体分散体系的动力性质、电学性质、聚沉规律以及凝胶的性质；熟练运用所学的知识，分析和解决石油工业以及其他行业中有关表面及胶体化学的问题。
四、教学内容、要求及学时分配：理论教学绪论0.5学时介绍表面及胶体化学的发展概况及研究方法。
第一章表面现象 3.5学时内容：表面能及表面张力，弯曲液体的表面现象，润湿作用，接触角及润湿方程，固体表面的润湿性质，接触角的测定及其影响因素。
重点：表面能及表面张力，弯曲液体的表面现象，润湿作用和接触角及润湿方程。
难点：弯曲液体的表面现象。
第二章固体表面的吸附 3.5学时内容：固体表面特征，固体对气体的等温吸附方程，多孔性固体的吸附与凝聚，固体自溶液中的吸附规律。
重点：固体对气体的三大等温吸附方程（Langmuir,BET,Freundlish），固体自溶液中的吸附规律。
表面化学教学大纲
《表面化学》教学大纲（四年制本科. 试行）课程编号：03021202课程性质：专业限选课适用专业：应用化学开设学期：第四学期考核方式：开卷笔试一、教学目的与任务表面化学在20世纪40年代前，得到了迅猛发展，大量的研究成果被广泛应用于各生产部门，如涂料、建材、冶金、能源等行业；但就学科来说它只是作为物理化学的一个分支—胶体化学。
到了60年代末70年代初，人们从微观水平上对表面现象进行研究，使得表面化学得到飞速发展，表面化学作为一门基础学科的地位被真正确立。
希望通过本门课程的学习，使学生能够了解表面化学的基础理论如热力学方面、界面张力理论以及能够对现实生活中的表面化学现象进行科学的解释，进而能够应用表面化学的知识进行简单的应用。
为今后的学习和工作打下一定的基础，以适应现代社会对全面知识结构人才的需要。
二、与其他专业课程的联系：本课程为物理化学的一个分支学科，在学习中能够为物理化学的学习丰富专业知识，并能促进物理化学相关知识的深层次的了解；能够在以后的应用中对相关知识有较为系统的理解。
三、学时数及分配：本课程总学时为36 ，其中课堂教学36学时。
四、讲授内容与要求：（分章节）本大纲根据教育部理科化学教学指导委员会“理科应用化学专业化学教学基本内容”，以四年制本科人才培养规格为目标，按照表面化学学科的理论知识体系，提出了具体的教学要求。
第一章液体表面【教学要求】了解表面化学的相关物理化学知识：表面张力、表面自由能、表面热力学等；了解液体表面张力的测定方法。
【教学内容】1、表面张力和表面自由能；2、表面热力学基础；3、弯曲液面的相关知识；4、表面张力的测定方法；第二章溶液表面【教学要求】通过本章的学习，要求掌握：相关的概念和公式；多元组分的表面性质；能够进行简单的相关计算等。
【教学内容】1、溶液表面张力与表面活性：表面活性剂，溶液表面张力的测定等；2、溶液表面吸附：吸附公式及其应用；3、多元组分的表面性质。
胶体与表面化学教学大纲
课程代码：0303181课程英文名称：Colloid and Surface Chemistry课程类别：专业选修课课程负责人：王英滨胶体与表面化学教学大纲(总学时：40讲课：40)一、课程教学目的本课程是为材料化学专业开设的专业选修课，同时也可作为材料学、环境工程等专业的选修课。
通过本课程的学习，学生在大学物理化学的基础上，进一步了解胶体与表面的基本理论问题，并能在以后的研究工作中加以应用。
二、课程教学基本内容、要求及学时分配第一章绪论 2学时，了解胶体的定义与特点，胶体化学发展简史，胶体化学的研究对象和意义，胶体与表面化学的发展。
第二章胶体的制备和性质 6学时，掌握溶胶的制备和净化，溶胶的动力学性质，溶胶的光学性质，溶胶的电学性质和胶团结构，溶胶的稳定性和聚沉，流变性质。
第三章凝胶 6学时，掌握凝胶通性及分类，凝胶的形成与结构，胶凝作用及其影响因素，凝胶的性质，几种重要的凝胶。
第四章界面现象和吸附 8学时，掌握表面张力和表面能，弯曲界面的一些现象，润湿和铺展，固体表面的吸附作用，吸附等温方程式，固体－溶液界面吸附第五章常用吸附剂的结构、性能和改性 6学时，掌握多孔性物质物理结构的测定方法，常用吸附剂的结构和性能，固体的表面改性第六章表面活性剂 6学时，掌握表面活性剂的分类和结构特点，表面活性剂在界面上的吸附，表面活性剂的体相性质，胶束理论，表面活性剂的亲水亲油平衡（HLB）问题，表面活性剂的作用第七章乳状液 6学时，掌握乳状液的制备和物理性质，影响乳状液类型的因素和乳状液类型的鉴别，影响乳状液稳定性的因素，乳化剂的选择，乳状液的变形和破乳，乳状液的应用三、本课程与其它课程的联系与分工学习本课程需无机化学、有机化学、物理化学等课程基础。
四、教学方式主要以课堂讲授方式进行，使用多媒体教学。
五、成绩评定方法本课程的考核以课堂提问情况、完成作业等平时成绩和期末撰写读书报告成绩综合评价，平时成绩占20%，期末读书报告成绩占80% 。
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课程代码：0303181
课程英文名称：Colloid and Surface Chemistry
课程类别：专业选修课
课程负责人：王英滨
胶体与表面化学教学大纲
(总学时：40讲课：40)
一、课程教学目的
本课程是为材料化学专业开设的专业选修课，同时也可作为材料学、环境工程等专业的选修课。
通过本课程的学习，学生在大学物理化学的基础上，进一步了解胶体与表面的基本理论问题，并能在以后的研究工作中加以应用。
二、课程教学基本内容、要求及学时分配
第一章绪论 2学时，了解胶体的定义与特点，胶体化学发展简史，胶体化学的研究对象和意义，胶体与表面化学的发展。
第二章胶体的制备和性质 6学时，掌握溶胶的制备和净化，溶胶的动力学性质，溶胶的光学性质，溶胶的电学性质和胶团结构，溶胶的稳定性和聚沉，流变性质。
第三章凝胶 6学时，掌握凝胶通性及分类，凝胶的形成与结构，胶凝作用及其影响因素，凝胶的性质，几种重要的凝胶。
第四章界面现象和吸附 8学时，掌握表面张力和表面能，弯曲界面的一些现象，润湿和铺展，固体表面的吸附作用，吸附等温方程式，固体－溶液界面吸附
第五章常用吸附剂的结构、性能和改性 6学时，掌握多孔性物质物理结构的测定方法，常用吸附剂的结构和性能，固体的表面改性第六章表面活性剂 6学时，掌握表面活性剂的分类和结构特点，表面活性剂在界面上的吸附，表面活性剂的体相性质，胶束理论，表面活性剂的亲水亲油平衡（HLB）问题，表面活性剂的作用
第七章乳状液 6学时，掌握乳状液的制备和物理性质，影响乳状液类型的因素和乳状液类型的鉴别，影响乳状液稳定性的因素，乳化剂的选择，乳状液的变形和破乳，乳状液的应用
三、本课程与其它课程的联系与分工
学习本课程需无机化学、有机化学、物理化学等课程基础。
四、教学方式
主要以课堂讲授方式进行，使用多媒体教学。
五、成绩评定方法
本课程的考核以课堂提问情况、完成作业等平时成绩和期末撰写读书报告成绩综合评价，平时成绩占20%，期末读书报告成绩占80% 。
六、教材及教参，中外文核心期刊名称
教材：《胶体与界面化学》（第二版），沈钟，王果庭编，1997，北京:化学工业出版社教参：《胶体化学概论》，江龙编，2001，北京:科学出版社
《Introduction to Colloid and Surface Chemistry》，D.J.Shaw，2000，北京:
世界图书出版公司
大纲撰写人：王英滨
大纲审阅人：张泽朋
学科负责人：张泽朋
学院负责人：白志民
制（修）订日期：2004年3月。