第十章胶体
高中化学关于胶体的教案
高中化学关于胶体的教案教学目标：1. 理解胶体的定义和性质2. 掌握胶体的制备和分离方法3. 能够运用胶体的知识解决实际问题教学重点：1. 胶体的定义和性质2. 胶体的制备和分离方法教学难点：1. 胶体的本质特征2. 胶体的制备和分离方法的原理教学准备：1. 实验室用具：烧杯、玻璃棒、漏斗、滤纸、电子天平、量筒等2. 实验材料：氢氧化铁、氯化铁、豆浆、紫外线灯等教学过程：第一章：胶体的定义和性质1.1 引入：通过展示氢氧化铁胶体和氯化铁溶液的图片，让学生观察并猜测它们的区别。
1.2 讲解：介绍胶体的定义和性质，如分散质粒子的直径、丁达尔效应、聚沉等。
1.3 实例：分析豆浆、牛奶等日常生活中的胶体实例。
1.4 练习：让学生回答有关胶体性质的问题，如豆浆是否属于胶体、胶体是否具有丁达尔效应等。
第二章：胶体的制备方法2.1 引入：通过展示氢氧化铁胶体的制备过程，引发学生对胶体制备方法的好奇心。
2.2 讲解：介绍氢氧化铁胶体的制备方法，如饱和氯化铁溶液滴入沸水中。
2.3 实验：学生分组进行氢氧化铁胶体的制备，观察并记录实验现象。
2.4 练习：让学生回答有关氢氧化铁胶体制备的问题，如制备过程中需要注意的事项等。
第三章：胶体的分离方法3.1 引入：通过展示氢氧化铁胶体和氯化铁溶液的分离实验，引发学生对胶体分离方法的好奇心。
3.2 讲解：介绍胶体的分离方法，如渗析法、离心法等。
3.3 实验：学生分组进行氢氧化铁胶体和氯化铁溶液的分离实验，观察并记录实验现象。
3.4 练习：让学生回答有关胶体分离方法的问题，如渗析法和离心法的原理等。
第四章：胶体的应用4.1 引入：通过展示氢氧化铁胶体在净水中的应用，引发学生对胶体应用的思考。
4.2 讲解：介绍氢氧化铁胶体在净水、医药、食品等领域的应用。
4.3 实例：分析氢氧化铁胶体在净水中的作用原理。
4.4 练习：让学生回答有关胶体应用的问题，如氢氧化铁胶体在净水中的作用等。
第五章：胶体的实验操作技巧5.1 引入：通过展示氢氧化铁胶体的制备和分离实验，引发学生对实验技巧的关注。
物理化学核心教程(第二版)思考题习题答案―第10章 胶体分散系
物理化学核心教程（第二版）思考题习题答案―第10章胶体分散系第十章胶体分散系统一．基本要求1．了解胶体分散系统的特有的分散程度、多相不均匀性和热力学不稳定性等三个主要基本特性。
2．了解憎液溶胶在动力性质、光学性质和电学性质等方面的特点，以及如何应用这些特点，对憎液溶胶胶粒的大小、形状和的带电情况等方面进行研究。
3．掌握憎液溶胶在稳定性方面的特点，知道外加电解质对憎液溶胶稳定性影响的本质，会判断电解质的聚沉值和聚沉能力的大小。
4．了解大分子溶液与憎液溶胶的异同点，了解胶体分散系统的平均摩尔质量的多种测定方法。
5．了解凝胶的基本性质和纳米科技的基本内容和广泛的应用前景。
二．把握学习要点的建议胶体分散系统以其特有的分散程度、多相不均匀性和热力学不稳定性这三个基本特性，使得与一般的分子分散系统或粗分散系统在性质上有很大的不同，主要表现在：动力性质、光学性质和电学性质等方面。
不能把憎液溶胶的三个基本特性与它在动力、光学和电学方面的性质混为一谈。
了解憎液溶胶的动力性质、光学性质和电学性质，目的是将它区别于分子分散系统和粗分散系统，利用这些性质可以对胶粒的大小、形状和带电情况进行研究。
大分子溶液与憎液溶胶在组成上完全是两回事，大分子溶液是分子分散系统，是亲液溶胶，仅仅是因为大分子溶液的分子大小与憎液溶胶胶粒的大小相仿，在粒度效应方面有一点共同之处，才放在一起研究，其实两者在光学性质、电学性质和受外来电解质影响方面有很大的区别。
大分子是由小分子单体聚合而成的，由于聚合的程度不同，所形成分子的大小也不同，所以大分子物质的摩尔质量只是一个平均值，而且随着摩尔质量测定方法的不同，所得的摩尔质量的值也不同。
纳米科技目前是许多学科的研究热点，采用较多的溶液相制备纳米材料的的方法是类似于制备溶胶的方法，学好胶体分散系统的性质，对纳米材料的研究有很大的帮助。
这一章的计算题不多，主要是掌握憎液溶胶的制备、净化、各种性质以及广阔的应用前景。
大学物理化学--第10章
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2020/8/23
分散系统分类
根据分散相颗粒大小，分散系统可分为三类：
真溶液： d 1nm 胶体系统： 1nm d 1000nm 粗分散系统： d 1000nm
根据分散相和分散介质聚集状态不同，分散系统 可分为气溶胶、液溶胶、固溶胶等。
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如图所示，在CDFE 的桶内盛溶胶，在某一 截面AB两侧溶胶浓度不 同，C1>C2；可以观察到 胶粒从C1区向C2区迁移 的现象。
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2020/8/23
3. 沉降与沉降平衡
分散相粒子受力情况分析：
一方面是重力场的作用，它力图把粒子拉向容器 的底部，使之发生沉降。
另一方面当沉降作用使底部粒子数密度高于上部 时，由数密度差引起的扩散作用使粒子均匀分布。
第十章 胶体化学(Colloid Chemistry)
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2020/8/23
分散系统（dispersion system）
一种或几种物质分散在另一种物质中就构成 分散系统；被分散的物质称为分散相，另一种物质 称为分散介质。
分散相总是不连续的，又称为不连续相或内相； 分散介质一般都是连续的，又称为连续相或外相。
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2020/8/23
胶体系统 (1nm < d<1000nm)
(1)溶胶：分散相不溶于分散介质，有很大相 界面，是热力学不稳定系统。(憎液溶胶)
胶
(2)高分子溶液: 高分子以分子形式溶于介质，
体
分散相与分散介质间无相界面，是热力学稳定
系
系统。(亲液溶胶)
统
物理化学第十章 胶体化学
3. 沉降与沉降平衡
多相分散系统中的粒子，因受重力作用而下 沉的过程，称为沉降。沉降与扩散为一对矛盾 的两个方面
沉降 扩散 分散相分布
真溶液
粗分散系统 胶体系统 平衡
均相
沉于底部 形成浓度梯度
贝林(Perrin)导出沉降平衡时粒子浓度随高度的分布：
o c2 Mg ln 1 ( h2 h1 ) c1 RT
胶核 可滑动面
胶粒
{[AgI]m nI－(n-x)K+}x- xK+ 胶团结构
K＋
K＋
I－
K＋
(AgI)m
I－
I－
K＋
特点：
1) 胶核：首先吸附过量的成核离子，然后吸附反离子； 2) 胶团整体为电中性
I－
§10.5
溶胶的稳定与聚沉
Derjaguin＆Landau(1941)
1. 溶胶的经典稳定理论DLVO理论
溶胶粒子间的作用力：
Verwey ＆Overbeek(1948) van der Waals 吸引力：EA -1/x2
势 能 ER
双电层引起的静电斥力：ER ae-x 总作用势能：E = ER + EA
E
EA 曲线的形状由粒子本
性决定，不受电解质影响；
Emax
0 x 第二最小值 EA 第一最小值
势 能 ER 电解质浓度： c1 < c2 < c3 ，
0EAc3源自c2c1E电解质浓度，ER，E，
溶胶稳定性。在 c3 以后， 引力势能占绝对优势，分散 相粒子一旦相碰，即可聚合。
41
电解质对溶胶的聚沉规律：
(i)反离子的价数起主要作用
胶体的性质课件
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提高农作物的产量和质量。
水处理中利用胶体的吸附和沉降 作用，去除水中的杂质和有害物
质，提高水质和环保性能。
CHAPTER 05
胶体的稳定性与聚沉
胶体的稳定性
胶体稳定性
胶体分散系中的粒子大小在 1~100nm之间，由于其大小与 水分子相近，因此胶体粒子可以 与水分子相互作用，形成稳定的
分散系。
胶体粒子带电
当前胶体研究面临的主要挑战包括：胶体体系的复杂性和多样性，以及实验和理论 研究的难度。
胶体研究的未来方向
发展新型的实验技术和方法，以更好 地揭示胶体体系的微观结构和动态行 为。
探索胶体在新型材料、药物传递、生 物医学工程等领域的应用前景，为解 决实际问题提供更多有效方案。
加强理论模型和计算模拟的研究，以 更好地理解胶体体系的复杂行为和性 质。
电泳
在外加电场的作用下，胶 体粒子在电场中发生定向 移动的现象。
电渗
在电场的作用下，分散介 质发生流动的现象。
光学性质
丁达尔效应
当光线通过胶体时，由于 胶体粒子对光的散射作用 ，使光线射向不同方向， 从而形成光亮的通路。
布朗运动
胶体粒子在不停地做无规 则运动，导致光线的散射 。
色谱法
利用胶体粒子对光的吸收 、反射或散射等性质进行 分离和分析的方法。
萃取法
利用不同物质在两种不混溶溶剂中的 溶解度差异，将胶体与杂质分离。
离子交换法
利用离子交换剂的离子交换性质，将 胶体中的离子与交换剂中的离子进行 交换，从而实现纯化。
CHAPTER 04
10胶体化学
NaAuO2是上述方法制得金溶胶的稳定剂，写出该金溶胶
胶团结构的表示式。
解：该金溶胶胶团结构为： {[Au]m nAuO2- (n-x)Na+}x- xNa+
12.11.在Ba(NO3)2溶液中滴加Na2SO4溶液可制备BaSO4溶 胶。分别写出(1) Ba(NO3)2溶液过量，(2) Na2SO4溶液过量 时的胶团结构表示式。 解：(1) Ba(NO3)2溶液过量时，胶团结构为: {[BaSO4]m nBa2+(2n-x)NO3-}x+ xNO3(2) Na2SO4溶液过量时，胶团结构为： {[BaSO4]m nSO42-(2n-x)Na+}x- xNa+
胶核：胶体粒子内由分子、原子或离子
形成的固态微粒
胶团：整个扩散层及其所包围的胶体粒子
构成的电中性的整体
例： AgNO3 + KI AgI + KNO3 KI过量 ：
AgI溶胶吸附I－带负电，K＋为反离子 AgNO3过量： AgI溶胶吸附Ag＋带正电，NO3－为反离子
特点：
(1) 胶 核 ： 首 先 吸附过量的成 核离子，然后 吸附反离子； (2) 胶 团 整 体 为 电中性。
分散系统分类(按分散相与分散介质的聚集状态)： (1) 均相系统(真溶液) 分散相以分子形式溶于分散介质 (2) 多相系统 分散相不溶于分散介质
分散 分散相 介质 气
名称 气溶胶 泡沫 乳状液 液溶胶或悬浮液
实例
液 固
气 液 固 气 液 固
云、雾 烟、尘
肥皂泡沫 牛奶 泥浆、油漆 泡沫塑料 珍珠 有色玻璃
物理化学第十章 胶体化学
+++++++++++++++ –––––––––––––––
+
–
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电渗
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第三节
溶胶的稳定与聚沉
一 溶胶的稳定性
溶胶的聚结不稳定性：
溶胶的动力稳定性:
1）分散相粒子的布朗运动：在重力场中不易沉降
2）扩散电势（ζ电势）：稳定剂的存在使胶团形成
双电层结构，ζ电势越大，越不易聚沉。
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18
二
1
溶胶的聚沉
电解质对聚沉的影响 少量电解质的存在对溶胶起稳定作用；
过量电解质的存在对溶胶起破坏作用（聚沉） 1）聚沉值： 使一定量溶胶在一定时间内完全聚沉所需最小电
解质的物质的量浓度。
2）反离子起聚沉作用，聚沉值与价数有关,聚沉值： 1 1 1 舒尔采(Schulze) 100 : 1.6 : 0.14 6 : 6 : 6 1 2 3 ——哈迪(Hardy)规则
+ ++ ++ + ++ + +
+ + -
-
+ + + -
热力学电势φ 0 斯特恩电势φ 电动电势ζ：
固体表面 斯特恩面 滑动面
+ +
高中化学关于胶体的教案
高中化学关于胶体的教案教学目标：1. 理解胶体的定义和性质2. 掌握胶体的制备和分离方法3. 了解胶体在实际应用中的例子教学重点：1. 胶体的定义和性质2. 胶体的制备和分离方法教学难点：1. 胶体的丁达尔效应2. 胶体的电泳现象教学准备：1. 实验室用具：烧杯、滴定管、玻璃棒、显微镜等2. 实验试剂：氢氧化钠、硫酸、氯化铁等教学过程：第一章：胶体的定义和性质1.1 引入：通过展示氢氧化铁胶体的图片，引导学生思考胶体的概念1.2 讲解：定义胶体是一种分散系统，其中分散相的粒子大小介于分子和微粒之间1.3 性质：介绍胶体的稳定性、透明度、散射现象等性质1.4 讨论：让学生举例说明生活中常见的胶体现象第二章：胶体的制备方法2.1 引入：通过展示氢氧化铁胶体的制备过程，引导学生思考胶体的制备方法2.2 讲解：介绍常见的胶体制备方法，如沉淀法、溶胶凝胶法等2.3 实验：安排学生进行氢氧化铁胶体的制备实验2.4 讨论：让学生探讨不同制备方法对胶体性质的影响第三章：胶体的分离方法3.1 引入：通过展示氢氧化铁胶体的分离过程，引导学生思考胶体的分离方法3.2 讲解：介绍常见的胶体分离方法，如过滤、离心等3.3 实验：安排学生进行氢氧化铁胶体的分离实验3.4 讨论：让学生探讨不同分离方法对胶体性质的影响第四章：胶体的应用实例4.1 引入：通过展示氢氧化铁胶体在化妆品中的应用，引导学生思考胶体的实际应用4.2 讲解：介绍胶体在各个领域的应用实例，如化妆品、食品、医药等4.3 讨论：让学生举例说明胶体在其他领域的应用第五章：胶体的丁达尔效应5.1 引入：通过展示氢氧化铁胶体的丁达尔现象，引导学生思考胶体的丁达尔效应5.2 讲解：解释胶体的丁达尔效应，即当光线通过胶体时，会发生散射现象5.3 实验：安排学生进行氢氧化铁胶体的丁达尔实验5.4 讨论：让学生探讨丁达尔效应对胶体性质的影响教学反思：在教学过程中，通过引入生活中的实例和实验，帮助学生更好地理解胶体的定义、制备方法、分离方法和应用实例。
10-第十章胶体化学精品文档35页
见图（10－19）。
27.04.2020
17
图（10－19）a
27.04.2020
18
27.04.2020
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⑵ζ电位——紧密层与分散层之间的滑动面的 电位（电动电势）。 ζ电位与电动现象密切 相关（只有相对滑动，才能产生ζ电位)。
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5
§10.2 胶体的光学性质 和动力学性质
1.丁达尔效应
在暗室中，让一束光线通过一透明溶液，从垂直于 光束的方向观察，可以看到溶胶中显出一浑浊发亮 的光柱（乳光）。
27.04.2020
6
光源 透镜
溶胶 丁达尔效应
丁达尔现象的实质是溶胶对光的散射作用。
27.04.2020
7
原因分析：
气 液 固 液 固
分散介质 通称
举例
液 泡沫
肥皂及灭火泡沫
液 乳状液 牛奶及含水原油
液 溶 胶 或 悬 银溶胶、油墨、泥浆
浮液
固 固体泡沫 沸石、泡沫玻璃、泡沫金属
固 凝胶
珍珠
固 固溶胶 加颜料的塑料
气 气溶胶 雾
气 悬浮体 烟、沙尘暴
或：①液溶胶（分散介质为液体） ②固溶胶（分散介质为固体） ③气溶胶（分散介质为气体）
图10-16 布朗运动(a)
27.04.2020
10
产生布朗运动的原因是分散介 质分子对胶粒撞击的结果。受介质 分子的热运动的撞击，在某一瞬间， 它所受的来自各个方向的撞击力不 会互相抵销，如图所示，加上粒子 自身的热运动。因而，它在不同的 时刻以不同速度、不同方向作无规 则运动。
27.04.2020
物理化学考研章节题库-第10章 胶体化学【圣才出品】
第10章 胶体化学一、选择题1．用相同体积0.01mol·dm－3KI和0.15mol·dm－3AgNO3溶液制备的AgI溶胶，分别加入相同浓度的下列电解质，聚沉能力最强的是：（）。
A．NaClB．FeCl3C．MgSO4D．K3PO4【答案】D【解析】所制备的AgI溶胶为AgI的正溶胶，即胶粒带正点，起聚沉作用的主要是负离子。
比较选项中阴离子的价位可知，聚沉能力最强的是K3PO4。
2．向溶胶中加入电解质可以：（）。
A．降低热力学电势B．减小扩散层厚度C．减小紧密层厚度D．减少胶团荷电量【答案】B【解析】处在溶液中的带电固体表面，由于静电吸引力的作用，必然要吸引等量的相反电荷的离子形成双电层。
电解质的加入会改变存在于溶液中的离子状态。
3．若需研究电解质对某一溶胶稳定性的影响，最好的方法是测定：（）。
A．电泳速度B．电渗速度C．电解质的聚沉D．沉降速度【答案】C【解析】电解质对溶胶的影响主要是改变扩散层的厚度，也即斥力势能的大小，从而改变胶体的稳定性。
4．丁铎尔现象的本质是光的散射，下列说法中错误的是：（）。
A．大分子溶液中大分子的大小与胶粒相近，两者丁铎尔效应的强弱也相近B．小分子溶液中溶质粒子小，故丁铎尔效应不明显C．散射现象仅是光传播方向发生变化其波长不变D．在超显微镜下观察到的光点不是胶粒的真实形状【答案】A【解析】丁铎尔效应是胶体粒子的一种特殊的光学性质。
其本质是光的散射，散射光强度与粒子大小成正比。
5．Tyndall现象是发生了光的什么作用的结果（）。
A．散射B．反射C．折射D ．透射【答案】A【解析】当入射光的波长远大于胶粒半径时，入射光会在胶粒上发生散射现象，产生一束乳白色的散射光，即Tyndall 现象。
6．日出和日落时太阳呈鲜红或橙黄色的原因是（ ）。
A ．蓝光波长短，透射作用显著B ．蓝光波长短，折射作用显著C ．红、黄光波长长，透射作用显著D ．红、黄光波长长，散射作用显著【答案】C【解析】日出和日落时太阳光透过厚厚的大气层时，散射作用显著的短波长光如蓝光、紫光等大部分已被散射，剩下了透射作用显著的长波长光，如红光、黄光等。
物理化学第十章,胶体化学
30
Stern面
0
热力学电势 —
由固体表面至溶液本体间的电势差 0；
斯特恩电势 — 由紧密层与扩散层之间的分界处至溶液
本体间的电势差 ；
电动现象说明，溶胶粒子表面带有电荷。而溶胶粒 子带有电荷也正是它能长期存在的原因
2019/11/13
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1.溶胶带电的原因：
a）固体的溶胶粒子，可从溶液中选择性地吸附某种离 子而带电。 其规则是：离子晶体表面从溶液中优先吸附能与它晶 格上离子生成难溶或电离度很小化合物的离子。
例： AgI溶胶： 溶液中I－过量时，可吸附I－而带负电， 溶液中Ag+过量时，可吸附Ag+而带正电。
（1）电泳 在外电场的作用下，胶体粒子在分散介质中定向移动 的现象，称为电泳。
界面法测电泳装置示意图
＋
+
－
–
NaCl溶液
Fe(OH)3溶胶
首先，在U形管中加入NaCl 溶液，然后，从下方支管缓慢 压入棕红色 Fe(OH)3溶胶， 以使其与 NaCl溶液间有清晰 的界面存在。通入直流电后， 可观察到，电泳管中阳极一端 界面下降，阴极一端界面上升。
位差为 。也只有在固液两相发生相 对移动时，才呈现 电势。
距离
2019/11/13
32
２）电解质溶液浓度对 的影响
当溶液中电解质浓度增加时，介质中反离子的浓度加大 ，将压缩扩散层使其变薄，把更多的反离子挤进滑动面以内 ，使 电势在数值上变小，如下图。
0
滑动面
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10.2溶胶的动力和光学性质
丁铎尔现象示意图
10.2溶胶的动力和光学性质
自然界中的丁铎尔现象
10.2溶胶的动力和光学性质
10.2溶胶的动力和光学性质
（1）当光束通过粗分散系统，由于粒子大于入 射光的波长，主要发生反射，系统呈现混浊。
（2）当光束通过憎液溶胶时，由于胶粒直径 远小于可见光的波长，主要发生散射，可以看见 乳白色的光柱。
10.1胶体分散系统概述
10.1.3胶团的结构 用氯化铁水解制取的氢氧化铁胶团结构
紧密层
扩散层
x
Fe(OH)3 m nFeO+ (n x)Cl- xCl-
胶核
胶粒
胶团
FeO+为稳定剂。 关于胶核有不同说法，南大教材观点如上图，天 大教材等认为FeO+也属于胶核。
10.1胶体分散系统概述
用吐酒石和硫化氢制取的硫化锑胶团结构
Sb2S3
m
ห้องสมุดไป่ตู้
nHS-
(n
x)H
x
xH+
硝酸银与碘化钾反应，碘化钾过量时形成的碘化
银胶团结构
AgI
m
nI-
(n
x)K
x
xK
+
硝酸银与碘化钾反应，硝酸银过量时形成的碘化
银胶团结构
AgI m
nAg+
(n
x)
NO3-
x
xNO3-
离子之间有无圆点，各教材不统一，有圆点清楚一些。
10.1胶体分散系统概述
过量的物质通常称为稳定剂。 从表面能的角度看，胶粒表面能很高，有互相结 合减少表面积的趋势，所以溶胶是热力学不稳定系统。 从电学的角度看，胶粒带同种电荷，互相排斥，有一 定稳定性。
1.渗析法 分为普通渗析和电渗析。用半透膜除去多余的 小离子或分子。 2．超过滤法 用半透膜代替滤纸，加压或减压，加快过滤 （渗析）速度。 也可把电渗析和超过滤合并在一套仪器中，称 为电超过滤。
H2O
H2O
溶胶
渗析法净化胶体示意图 电渗析法净化胶体示意图
10.1胶体分散系统概述
电超过滤法净化胶体示意图
L 3r
由上式可以看出温度越高，时间t越长，<x>越大。粒 子半径r越大，介质粘度η越大，<x>越小。
10.2溶胶的动力和光学性质
普通显微镜示意图
超显微镜示意图
10.2溶胶的动力和光学性质
2.扩散和渗透压 球形粒子 x 2Dt
D为扩散系数，物理意义是：在单位时间内、单 位浓度梯度下通过单位截面积的物质的质量。
10.1.4溶胶的净化 凝聚法制取的溶胶中常含有多余电解质，这些电 解质中的离子可中和胶粒的电荷，导致胶体沉淀。如 水解法得到的氢氧化铁胶体，含有盐酸，氯离子易中 和胶体的正电荷。硝酸银和碘化钾反应，碘化钾过量 时，得到的碘化银胶粒带负电，过剩碘化钾中的钾离 子会中和胶粒电荷。
10.1胶体分散系统概述
胶体磨 原理图
胶体磨实物图
10.1胶体分散系统概述
在水中加入少量NaOH 作 为稳定剂。
将金属制成电极，在电极 间形成电弧。使金属蒸发， 被分散。
金属蒸被水冷却而凝聚为胶粒。
10.1胶体分散系统概述
2．凝聚法 化学凝聚法 在化学反应中，使初生的难溶物形成胶体。 如水解法制备氢氧化铁胶体。 物理凝聚法 蒸气凝聚法：例如，将汞蒸气通入冷水中， 可获得汞的水溶胶 更换溶剂法 ：例如, 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 。
第10章胶体分散系统
英国人发明的防弹凝胶，能在子弹来袭时突然变 硬，降低子弹冲击力的一半以上。
10.1胶体分散系统概述
10.1.1分散系统的分类 粒径的一般规定：球形或类球形指直径，俗称
纳米粒子或超细粒子；片状指厚度，俗称纳米膜； 线状指线径或管径，俗称纳米线或纳米管。
按分散质粒子大小分： 小于1nm，分子分散系统。 一般为1~100nm之间，广义为1~1000nm，胶体。 大于1000nm，粗分散系统。
由上式可根据实验数据x,t，求出D。
D RT 1
L 6r
由上式可求胶粒半径。
渗透压 cRT
c的单位：mol m-3
10.2溶胶的动力和光学性质
3．沉降与沉降平衡 重力使溶胶离子沉降，布朗运动阻止沉降，沉降 平衡时下面浓度大，较重的离子浓度随高度变化大。 10.2.2光学性质 1.丁铎尔效应 丁铎尔效应产生的原因：光的散射。
（3）当光束通过分子溶液时，由于溶液十分均匀， 散射光因相互干涉而完全抵消，看不见散射光。
10.2溶胶的动力和光学性质
3.瑞利散射定律 (1)入射光波长越短越易被散射，即蓝光和紫光 易被散射，红光和黄光不易被散射。
10.1胶体分散系统概述
憎液溶胶是胶体研究的主要内容，它是由难溶 物质分散在水中形成的，如氢氧化铁胶体等。
半径为1 ~100 nm的难溶物固体粒子保持了原有 的性质，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系统。
一旦将介质蒸发，再加入介质就无法再形成溶 胶，是 一个不可逆系统。
按分散介质状态分：
分散介质状态 溶胶名称
液态
液溶胶
固态
固溶胶
气态
气溶胶
分散相状 态
气 液 固
实例
泡沫 牛奶、石油原油 油漆、金溶胶等
气
泡沫塑料、沸石
液
珍珠、某些宝石,
固
有色玻璃，某些
合金
液
雾、某些云
固
青烟、尘
牛奶
云 珍珠
分散质：乳脂 分散剂： 水
水 蛋白质
水 空气
10.1胶体分散系统概述
按胶体分散系统的性质分： （1）憎液溶胶 氢氧化铁胶体等，三硫化二锑胶体等。分散相以多 分子（原子）组成固态，有界面，不稳定，溶剂蒸发 变为沉淀，加溶剂，不能恢复胶体。 （2）亲液溶胶 蛋白质溶液等，蛋白质以分子形式分散，仅大小与 胶体相似，稳定，溶剂蒸发后，得到大分子沉淀，加 水，恢复为溶胶。 （3）缔合溶胶 表面活性剂胶束的溶液，或由缔合表面活性剂保护 的均匀分散的微小液滴。
10.2溶胶的动力和光学性质
10.2.1动力性质 1．布朗运动 胶粒受到水分子撞击，发生无规则运动。粒 子越小，运动越激烈。 普通显微镜分辨率为200纳米，胶粒为100纳 米左右，胶粒的布朗运动不能用普通显微镜，要 用超显微镜观察。
10.2溶胶的动力和光学性质
球形粒子布朗运动位移公式
x RT t
101.2憎液溶胶的制备 分散法：将粗分散系统离子分散成胶体。 凝聚法：将分子或离子凝聚成胶体。
1.分散法 胶体磨 喷射法：2个喷嘴，一个喷高压空气，另一个
喷高压物料，二者以超音速碰撞，物料被粉碎成胶 粒大小。
电弧法：用来制备金属溶胶，贵金属在电弧作用 下气化，冷却为胶粒。
10.1胶体分散系统概述