第十四章 胶体化学习题解答

第十四章 胶体化学习题解答
第十四章 胶体化学习题解答

第 十 四 章 习 题

复习题1、用As 2O 3与略过量的H 2S 制成硫化砷As 2S 3溶胶,试写出其胶团的结构式。用FeCl 3在热水中水解来制备Fe(OH)3溶胶,试写出Fe(OH)3溶胶的胶团结构。

解 (1) H 2S 略过量,做稳定剂。考虑它作一级电离,制成硫化砷As 2S 3溶胶的胶团结构为 [(As 2S 3)m nHS -·(n-x)H +]x -·x H +

(2)以水做分散介质时,不能再用水做稳定剂。较常使用FeCl 3做稳定剂。写出Fe(OH)3溶胶的胶团结构为

{[Fe(OH)3]m nFe 3+·3(n-x )Cl -}3x+·3xCl -

或 {[Fe(OH)3]m nFe 3+·(3n-y )Cl -}y+·yCl -

1、在碱性溶液中用HCHO 还原HAuCl 4以制备金溶胶,反应可表示为

HAuCl 4 +5NaOH →NaAuO 2+4NaCl+3H 2O

2 NaAuO 2+3HCHO+NaOH →2Au+3HCOONa+2H 2O

此处NaAuO 2是稳定剂,试写出胶团结构式。

由于NaAuO 2是稳定剂,所以将是AuO 2-离子被吸附在Au 胶核上,则胶团的结构式为

{(Au)m ·nAuO 2-·(n-x) Na +}x-·x Na +。

5、在298K 时,某粒子半径为3×10-8m 的金溶胶,在地心力场中达沉降平衡后,在高度相距1.0×10-4m 的某指定体积内粒子数分别为277和166。已知金的密度为1.93×104kg ·m -3,分散介质的密度为1×103kg ·m -3,试计算阿伏加德罗常数的值为多少?

解 根据沉降平衡的高度分布公式 )()(3

4ln 12312x x gL r N N RT ---=介质粒子ρρπ )()(3

4)/l n (12312x x g r N N RT L ---=介质粒子ρρπ )100.1(8.910)13.19()103(3

4)

277/166ln(298)314.8(42333811m s m m kg m K mol K J ------??????-????-????=π =6.2537×1023mol -1。

8、在某内径为0.02m 的管中盛油,使直径为1.588×10-3m 的钢球从其中落下,下降0.15m 需时16.7s 。已知油和钢球的密度分别为960和7650kg ·m -3。试计算在实验温度时油的黏度为若干?

解 粒子恒速沉降公式为: dt

dx r g r πηρρπ6)(343=-介质粒子 则 dt dx g r 6)(342介质粒子ρρη-=

s

m s m m kg m 7.1615.068.9)9607650()2110588.1(3

42

323????-???=--- =1.023kg ·m -1·s -1=1.023Pa ·s

13、在水中,当所用的电场强度E 为100V ·m -1时,直径为1

m μ的石英粒子在电场中的运动速度为30μm ·s -1。试计算在石英-水界面上

ζ电势的数值。设溶液黏度η=0.001Pa ·s ,介电常数ε=8.89×10-9C ·V -1·m -1(C ·V -1=F ,F 为电容

法拉)。

解 把石英粒子看成是球形小粒子,K=1.5 V m V m V C s m s m kg E u 0506.01001089.8100.3001.05.15.111191

511=???????????==--------εηζ

15、在三个烧瓶中分别盛0.02dm 3的Fe(OH)3溶胶,分别加入NaCl 、Na 2SO 4和Na 3PO 4溶液使其聚沉,至少需加电解质的数量为(1)1mol ·dm -3的NaCl0.021dm 3,(2)0.005mol ·dm -3的Na 2SO 40.125dm 3,(3)0.0033mol ·dm -3的Na 3PO 47.4×10-3dm 3。试计算各电解质的聚沉值和它们的聚沉能力之比,从而判断胶粒带什么电荷?

解 聚沉值是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,

33

3

3512.0)021.002.0(021.01)(--?=+??=dm mol dm dm dm mol NaCl c 333

33421031.4)125.002.0(125.0005.0)(---??=+??=dm mol dm dm dm mol SO Na c

343

3333431091.8)104.702.0(104.70033.0)(-----??=?+???=dm mol dm dm dm mol PO Na c 聚沉能力与聚沉值成反比,所以聚沉能力之比为

575:119:110

91.81:1031.41:512.0143=??-- 聚沉能力随电解质负离子价数的增加而增加,因此可以判断胶粒带正电荷。

18、把1×10-3kg 的聚苯乙烯(

n M =200kg ·mol -1)溶在0.1dm3苯中,试计算所形成溶液在298K 时的渗透压值。

解 所形成溶液的浓度为 33

1305.01.01200101---?=???==m mol dm mol kg kg V n c Pa K mol K J m mol cRT 8.121293314.805.0113=?????==∏---

23、在298K 时,溶解在有机溶剂中的聚合物的特性黏度如表所示

求该体系的α和K 值。

解 聚合物的特性黏度与分子量间的关系式为αηr

KM =][,则 r M K ln ln ]ln[αη+=

即以 ln[η]对lnM r 作图,得一直线,斜率为α,截距为

lnK 。ln[η]与lnM r 数据列于下表

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。 (2)多相不均匀性 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。 (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。

界面与胶体化学试卷A

系 专业 班 学号 姓 名 ┉┉ ┉┉ ┉┉┉┉ ┉ ┉密┉ ┉ ┉┉┉┉┉┉┉ ┉封┉┉ ┉┉ ┉┉┉┉┉┉ 线 ┉┉┉┉ ┉┉┉┉ ┉ ┉

乳化液的研究进展 摘要针对目前国内外乳化液在食品、化妆品、医药等各类生活用品的应用及发展论述。本文通过世界乳化液发展史,各类乳化液的作用延伸到现实生活中的应用,通过不同性质的物质经过实验加工合成各种各样对人们生产活动息息相关的乳化液。乳化液的应用主要体现在食品添加剂、化妆品的乳化理论与乳化技术上,都是通过人民生产生活对其的要求日益提高,乳化液相关工作人员不断改进乳化液的原料、生产合成工艺逐步完善乳化液的功能。得出了根据各种乳化液的HLB值不同、乳化液与分散相的亲和性、乳化液的配伍作用可以细分各类乳化液的相应及相对作用推广乳化液在各领域的使用。 关键字:乳化液,食品添加剂,化妆品,乳化液的HLB值 引言乳化液广泛应用于化工、食品、造纸、涂料、印染、纺织、环保、石油、医药、金属加工、石油产品、废水处理等各个领域。本文主要介绍乳化液的发展、制备、性质及应用,反映了乳化最新研究与应用成果,对乳化液的研究、开发和应用提供参考。 1.乳化液的乳化原理 乳化液作为一类食品添加剂,在食品工业中扮演着重要的角色,它是现代食品工业的重要组成部分,在食品工业中的需求量约占添加剂的50%[1]。基于其表面活性性质和与食品组分的相互作用,乳化液不仅在各种原料混合、融合等一系列加工过程中起乳化、分散、润滑和稳定等作用,而且还可以改进和提高食品的品质和稳定性。比如,它可以使食品舌感润滑、保持质感,还被用作蛋糕的起泡剂、豆腐的消泡剂等。在面包生产中,乳化液可以保护淀粉粒,防止老化,从而使面包食感得到改良,并在防氧化、抗菌和品质等方面得到改善。 乳化液是一种表面活性剂,既有亲水基团,又有亲油基团,两者分别处于两端,形成不对称的分子结构。可将两种不溶物质“吸附”在一起。乳化液是乳液的一种稳定剂,也是表面活性剂的一种。 乳化液可以分散在分散质的表面,形成薄膜或者是双电层,可以是分散相带有电荷,这样就可以阻止分散相的小液滴互相凝结,使形成的乳浊液比较稳定。例如,在农药的原药(固态)或原油(液态)中加入一定量的乳化液,再把它们溶解在有机溶剂里,混合均匀后可制成透明液体,叫乳油。常用的乳化液有肥皂、阿拉伯胶、烷基苯磺酸钠、硬脂酸钠盐、羧酸盐、硫酸盐等。 1.1液体物料中的乳化原理 在两种不相混合的液体中(如油和水),乳化液分子能吸附于液体界面上,并定向排列,亲水基团指向水相,疏水基团指向油相,通过乳化液的“架桥”作用,使水和油两相紧密地融 合在一起。 1.2 固体物料中的乳化原理乳化液与食品中的蛋白质、淀粉、脂类作用,改善食品结构。碳

中南大学物化课后习题答案 11章 表面化学与胶体化学

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。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。 (答案:7.8×10-10 m,66个) 解:(1)据开尔文公式得: (2) 设雨滴为球形,则一个雨滴的体积为: 雨滴中的水分子数为: (个) 5.已知293 K时,,,。试判断水能否在汞表面上铺展开来?

14-胶体与大分子-1

胶体与大分子练习题 一、选择题 1. 2 分(7205)在稀的砷酸溶液中,通入H2S 以制备硫化砷溶胶(As2S3),该溶胶的稳定剂是H2S,则其胶团结构式是:( ) (A) [(As2S3)m·n H+,(n-x)HS-]x-·x HS-(B) [(As2S3)m·n HS-,(n-x)H+]x-·x H+ (C) [(As2S3)m·n H+,(n-x)HS-]x-·x HS-(D) [(As2S3)m·n HS-,(n-x)H+]x-·x H+ 2. 2 分(7206)溶胶与大分子溶液的相同点是:( ) (A) 是热力学稳定体系(B) 是热力学不稳定体系 (C) 是动力学稳定体系(D) 是动力学不稳定体系 3. 1 分(7210)乳状液、泡沫、悬浮液等作为胶体化学研究的对象, 一般地说是因为它们: (A) 具有胶体所特有的分散性、不均匀性和聚结不稳定性 (B) 具有胶体的分散性和不均匀性 (C) 具有胶体的分散性和聚结不稳定性 (D) 具有胶体的不均匀(多相)性和聚结不稳定性 4. 1 分(7211)下列物系中为非胶体的是:( ) (A) 灭火泡沫(B) 珍珠(C) 雾(D) 空气 5. 1 分(7212)溶胶有三个最基本的特性, 下列不属其中的是:( ) (A) 特有的分散程度(B) 不均匀(多相)性(C) 动力稳定性(D) 聚结不稳定性 6. 1 分(7213)只有典型的憎液溶胶才能全面地表现出胶体的三个基本特性, 但有时把大分子溶液也作为胶体化学研究的内容, 一般地说是因为它们:( ) (A) 具有胶体所特有的分散性,不均匀(多相)性和聚结不稳定性 (B) 具有胶体所特有的分散性 (C) 具有胶体的不均匀(多相)性(D) 具有胶体的聚结不稳定性 7. 2 分(7236)用新鲜Fe(OH)3沉淀来制备Fe(OH)3溶胶时,加入的少量稳定剂是:() (A) KCl (B) AgNO3 (C) FeCl3 (D)KOH 8. 2 分(7255)对于大小相同的胶粒,带电时与不带时相比,其扩散速度:( ) (A) 前者较慢(B) 前者较快(C) 两者相同(D) 不确定 9. 2 分(7301)下列诸分散体系中,Tyndall 效应最强的是:( ) (A) 纯净空气(B) 蔗糖溶液(C) 大分子溶液(D) 金溶胶 10. 2 分(7302)为直接获得个别的胶体粒子的大小和形状,必须借助于:( ) (A) 普通显微镜(B) 丁铎尔效应(C) 电子显微镜(D) 超显微镜 11. 2 分(7304)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. 2 分(7305) (1)超显微镜在胶体研究中起过重要作用,它的研制是利用的原理是:( ) (A) 光的反射(B) 光的折射(C) 光的透射(D) 光的散射 (2)超显微镜观察到的是:( ) (E) 粒子的实像(F) 粒子的虚像(G) 乳光(H) 透过光 13. 1 分(7308)溶胶的光学性质是其高度分散性和不均匀性的反映, 丁铎尔效应是最显著的表现, 在下列光学现象中,它指的是:( ) (A) 反射(B) 散射(C) 折射(D) 透射 14. 2 分(7312) (1) 在晴朗的白昼, 天空呈蔚蓝色的原因是:( )

胶体与表面化学 试题

一、是非题 1.表面超量的英文具体描述: The surface excess of solute is that the number of moles of solute in the sample from the surface minus the number of moles of solute in the sample from the bulk under a condition of the same quantity of solvent or the surface excess of solvent has been chosen to be zero. 2.囊泡的形成途径: The final surfactant structures we consider as models for biological membranes are vesicles. These are spherical or ellipsoidal particles formed by enclosing a volume of aqueous solution in a surfactant bilayer. Vesicles may be formed from synthetic surfactants as well. 3.絮凝与聚焦之间的区别: Coalescence :the process that many small particles take together to form a new big particle,total surface area of the dispersion system decreases. Aggregation:the process by which small particles clump together like a bunch of grapes (an aggregate), but do not fuse into a new particle,total surface area of the dispersion system do not decrease as well. 4.胶束micelle :A monophasic, fluid, transparent, isotropic and thermodynamically stable system composed by surfactant and water, the particle has some linear dimension between 10-9-10-6m. 5.乳液emulsion :A multiphasic, no-transparent and thermodynamically unstable system composed by surfactant, cosurfactant, oil and water. 6.微乳液microemulsion :A monophasic, fluid, transparent, isotropic and thermodynamically stable system composed by surfactant, cosurfactant, oil and water. 7.囊泡vesicle :能不能直接从双联续制备转换过来?(√) 8.憎水溶胶 亲水溶胶 连续相与分散相有没有明显界限?(没有) 9.胶束体系的稳定性与哪些因素有关?与哪些因素无关? 10.瑞利散射:条件 粒子大小 11.表面吸附超量γ:物理意义 溶剂的量是不是都为零?(×) 12.TEM 、SEM 都需要把样品放入真空中,最后结果都可以表明原来分散度。(×) 13.在Langmuir 膜、LB 膜 单层 理想气体方程式 能否用理想气体关系式描述?(能) 二、多项选择题 1.表面吉布斯自由能: The Gibbs equation:multicomponent systems γμAd dn SdT V G i i ++ =∑-dp From Gibbs-Duhen equation:∑μi dn i =0 注:S G G G G ++=β α ; ∑+-+=i i i n TS pV E G μ; ∑+-+=i i i s s s n TS A E G μγ; dA Ad d n dn SdT TdS Vdp pdV dE dG i i i s i i i γγμμβ α++++-++=∑∑∑)-(,,; dA Ad w d n dn dG pV nom s i i i i i i γγδμμβ α++++=∑∑∑)-SdT -(Vdp -,,; γμμβ αAd d n dn SdT Vdp dG i i i s i i i +++= ∑∑∑)-(,,; ∑+=i i i dn SdT Vdp dG μ-

界面与胶体化学复习题及答案

习题1 1. 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)表面张力 (C)比表面 (D)液面下的附加压力 2.在下图的毛细管内装入普通不润湿性液体,当将毛细管右端用冰块冷却时,管 内液体将: (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张力哪个大? (A)冰的大 (B)水的大 (C)一样大 (D)无法比较 5.在临界温度时,纯液体的表面张力 (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液的表面张力是 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) 4.0×10-2m 7.下列说法中不正确的是: (A)生成的新鲜液面都有表面张力 (B)平面液体没有附加压力 (C)弯曲液面的表面张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,当用一根内壁干净、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内一定高度 (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张力为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 Pa 13.已知 293 K时,水-辛醇的界面张力为 0.009 N·m-1,水-汞的界面张力为 0.375 N·m-1,汞-辛醇的界面张力为 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.在农药中通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>h3

胶体和表面化学必会的题目及解答

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。

胶体与表面化学知识点整理

第一章 1.胶体体系的重要特点之一是具有很大的表面积。 通常规定胶体颗粒的大小为1-100nm(直径) 2.胶体是物质存在的一种特殊状态,而不是一种特殊物质,不是物质的本性。 胶体化学研究对象是溶胶(也称憎液溶胶)和高分子溶液(也称亲液溶胶)。 气溶胶:云雾,青烟、高空灰尘 液溶胶:泡沫,乳状液,金溶胶、墨汁、牙膏 固溶胶:泡沫塑料、沸石、冰淇淋,珍珠、水凝胶、红宝石、合金 第二章 一.溶胶的制备与净化 1.溶胶制备的一般条件:(1)分散相在介质中的溶解度必须极小(2)必须有稳定剂存在 2.胶体的制备方法:(1)凝聚法(2)分散法 二.溶胶的运动性质 1.扩散:过程为自发过程 ,此为Fick第一扩散定律,式中dm/dt表示单位时间通过截面A扩散的物质数量,D为扩散系数,单位为m2/s,D越大,质点的扩散能力越大 扩散系数与质点在介质中运动时阻力系数之间的关系为:(为阿伏加德罗常数;R为气体常数) 若颗粒为球形,阻力系数=6(式中,为介质的黏度,为质点的半径)故,此式即为Einstein第一扩散公式 浓度梯度越大,质点扩散越快;就质点而言,半径越小,扩散能力越强,扩散速度越快。 2.布朗运动:本质是分子的热运动 现象: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,而布朗运动是扩散的微观基础 Einstein认为,粒子的平均位移与粒子半径、介质黏度、温度和位移时间t之间的关系:,此式常称为Einstein-Brown位移方程。式中是在观察时间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;为阿伏加德罗常数。 3.沉降

胶体界面化学模拟试卷1

硕士研究生2010级《界面化学》模拟试卷 1.名词解释(闭卷) (1) 电渗;在外电场作用下,分散介质相对于静止的带电固体表面作定向运动。固体可以是毛细管或多孔性滤板。电渗是电泳的反现象。(课件第二讲第29张) (2) 滑动面;在外加电场作用下,带不同电荷的两相向相反方向运动,相对运动的边界称为滑动面。 在双电层内距表面某一距离△处,电泳时发生相对移动的边界面。该出点位英语溶液内部的电位差即为ζ电位。(课本P80,课件第三讲第15张) (3) 胶束或胶团;SAa在溶液中(超过一定浓度时)会从单体(单个或分子)缔合成为胶态聚集物,即形成胶团,此一定浓度称为临界胶团浓度(cmc)。(课件第十讲第43张) (4) Cloud点;非离子型表面活性剂的溶解度则往往会随温度上升而降低,升至一定温度时会出现浑浊,经放置或离心可得到两个液相。此温度被称为该表面活性剂的浊点(Cloud Point)。(课件第十讲第20张)(5) Kraft 点(克拉夫点);离子型表面活性剂的溶解度在温度上升到一定值时会陡然上升,此温度称做该表面活性剂的Krafft点。(课件第十讲第20张) (6)聚电解质;是一类在分子链上带有许多可解离基团的高聚物。其特点是高的分子量和高的电荷密度。(课本P543) (7)超低界面张力;现在一般把<10-2mN/m (有说10-3mN/m )的界面张力称为超低界面张力。(第七讲第八页) (8)毛细凝聚现象;所谓毛细凝聚现象是指液体蒸气在小于其饱和蒸气压时而在固体毛细中发生液化而吸附的现象。(第八讲第二十一页) (9)低能固体表面;低能表面指的是有机固体表面,如石蜡和高分子化合物。它们的表面自由能低于100 mJ/m2。(第九讲第三十六页) (10)润湿滞后;如果将粗糙表面倾斜,则在表面上的液滴会出现表观前进角和表观后退角不等的现象,而且前进角总是大于后退角,所谓接触角的滞后指的就是这种现象。(第九讲第二十三页) (11)Plateau 边界;多面体泡沫为保持其力学上的稳定,总是按一定的方式相交,例如三个气泡相交时互成 120°最为稳定,其交界处称为 Plateau边界,它在气泡之间的排液过程中起着渠道和储存器的作用。(第十一讲第九十四页) (12) 沉降电势(或沉降平衡);在外力作用下,带电胶粒作相对于液相运动时,两端产生的电势差为沉降电势(沉降电位),为电泳的逆过程。(第二讲第三十一页) (13) 双电层;

物理化学各章概念总结、公式总结电子版1 表面化学与胶体

第8章 表面化学与胶体 8.1 重要概念和规律 1.比表面能与表面张力 物质的表面是指约几个分子厚度的一层。由于表面两侧分子作用力不同,所以在表面上存在一个不对称力场,即处在表面上的分子都受到一个指向体相内部的合力,从而使表面分子具有比内部分子更多的能量。单位表面上的分子比同样数量的内部分子多出的能量称为比表面能(也称比表面Gibbs函数)。表面张力是在表面上的相邻两部分之间单位长度上的相互牵引力,它总是作用在表面上,并且促使表面积缩小。表面张力与比表面能都是表面上不对称力场的宏观表现,即二者是相通的,它们都是表面不对称力场的度量。它们是两个物理意义不同,单位不同,但数值相同,量纲相同的物理量。 2.具有巨大界面积的系统是热力学不稳定系统 物质表面所多余出的能量γA称表面能(亦叫表面Gibbs函数),它是系统Gibbs函数的一部分,表面积A越大,系统的G值越高。所以在热力学上这种系统是不稳定的。根据热力学第二定律,在一定温度和压力下,为了使G值减少,系统总是自发地通过以下两种(或其中的一种)方式降低表面能γA:①在一定条件下使表面积最小。例如液滴呈球形,液面呈平面;②降低表面张力。例如溶液自发地将其中能使表面张力降低的物质相对浓集到表面上(即溶液的表面吸附),而固体表面则从其外部把气体或溶质的分子吸附到表面上,从而改变表面结构,致使表面张力降低。 3.润湿与铺展的区别 润湿和铺展是两种与固—液界面有关的界面过程。两者虽有联系,但意义不同。润湿是液体表面与固体表面相互接触的过程1因此所发生的变化是由固—液界面取代了原来的液体表面和固体表面。润湿程度通常用接触角表示,它反映液、固两个表面的亲密程度。当θ值最小(θ=0o)时,润湿程度最大,称完全润湿。铺展是指将液体滴洒在固体表面上时,液滴自动在表面上展开并形成一层液膜的过程,因此所发生的变化是由固—液界面和液体表面取代原来的固体表面。铺展的判据是上述过程的?G:若?G<0,则能发生铺展;若?G≥0,则不能铺展。显然,如果能发生铺展,则必然能够润湿;但能够润湿(θ<90°),则不一定发生铺展。只有完全润湿时才能铺展。因此润湿与铺展是两个不同的概念。 4.溶液的表面吸附量 在一定条件下为了使表面张力最小,溶液能自动地将其中引起表面张力减小的物质相对浓集到表面上,因此表面相的浓度与溶液本体不同,这种现象称表面吸附。达吸附平衡时,单位表面上溶质的物质的量与同量溶剂在溶液本体中所溶解的溶质的物质的量的差值,称为表面吸附量,用符号Γ表示。Γ也常叫做表面超量,单位为mol.m-2。Γ反映溶液表面吸附的性质和强弱:Γ>0表示正吸附(表面活性物质属于这种情况),且Γ值越大表示正吸附程度越大;Γ<0,表示负吸附,且Γ值越负表示负吸附程度越大。Γ值可由Gibbs吸附方程求出。当浓度很大时,表面吸附量不再随浓度而变化,此时称最大吸附量或饱和吸附量。 5.表面活性剂 表面活性剂是一类能够显著降低水表面张力的物质,其特点是加入量很小而降低表面张力的收效很大,所以它们在溶液表面具有很强的正吸附。表面活性剂分子具有不对称性结构,其一端是有极性的亲水基,另一端是无极性的憎水基,所以它们在表面上呈定向排列,其憎水基朝外,亲水基朝向液体内部。在溶液内部,表面活性剂分子缔合成胶束。表面活性剂在水溶液中开始形成胶束时的浓度称临界胶束浓度CMC。有关胶束的实验及理论研究是目前一个十分活跃的领域。表面活性剂在生产、生活及科研活动中具有广泛的应

第十四章 胶体分散系统及大分子溶液

第十四章 胶体分散系统及大分子溶液 1.在碱性溶液中HCHO 还原4HAuCl 以制备金溶胶,反应表示为: 422543HAuCl NaOH NaAuO NaCl H O +→++ 2222232NaAuO HCHO NaOH Au HCOONa H O ++→++ 此外2NaAuO 是稳定剂,试写出胶团结构式,并标出胶核、胶粒和胶团。 解:2[(),()]x m Au AuO n x Na xNa - +-+- 胶核 胶粒 胶团 2.某溶液中粒子的平均直径为4.2nm ,设其黏度和纯水相同,0.001Pa s η=?。试计算: (1)298K 时,胶体的扩散系数D ; (2)在1s 的时间里,由于Brown 运动,粒子沿x 轴方向的平均位移x 。 解:(1)102123 918.3142981 1.0410()4.26 6.0231060.001(10)2 RT D m s L r πηπ---?=?=?=?????? (2)因为2 2x D t = 所以1052211.0410 1.4410x tD --==???=?(m) 3.已知某溶胶的黏度0.001Pa s μ=?,其粒子的密度近似为31mg m ρ-=?,在1s 时间内粒子在x 轴方向的平均位移51.410x m -=?。试计算: (1)298K 时,胶体的扩散系数D ; (2)胶粒的平均直径d ; (3)胶团的摩尔质量M 。 解:(1)252 1121(1.410)9.810()221 x D m s t ---?===??? (2)因为1 6RT D L r πη=? 所以 9231118.3142981 2.2310()6 6.0231060.0019.810 RT r m L D πηπ--?= ?=?=?????

《胶体与界面化学》复习思考题.doc

《胶体与表面化学》复习思考题 一、凝胶 1. 什么是凝胶?有何特征(两个不同)? 答:外界条件(如温度、外力、电解质或化学反应)的变化使体系由溶液或溶胶转变为一种特殊的半固体状态,即凝胶。(又称冻胶)其一,凝胶与溶胶(或溶液)有很大的不同。溶胶或溶液中的胶体质点或大分子是独立的运动单位,可以自 由行动,因而溶胶具有良好的流动性。凝胶则不然,分散相质点互相连接,在整个体系内形成结构,液体包在其屮,随着凝胶的 形成,体系不仅失去流动性,而且显示岀固体的力学性质,如具有一定的弹性、强度、屈服值等。其二,凝胶和真正的固体又不完全一样,它由固液两相组成,属于胶体分散体系,共结构强度往往有限,易于遭受变化。改变条件, 如改变温度、介质成分或外加作用力等,往往能使结构破坏,发生不可逆变形,结果产生流动。由此可见,凝胶是分散体系的一种特 殊形式,共性质介于固体和液体Z间。 2. 举例说明什么是弹性和非弹性凝胶? 由柔性的线性大分子物质,如洋菜吸附水蒸气先为单分子层吸附,然后转变为多分子层吸附,硫化橡胶在苯蒸气屮的吸附 则是从一开始即为多分了层吸附。这类凝胶的干胶在水屮加热溶解麻,在冷却过程屮便胶凝成凝胶。如明胶、纤维素等,在水 或水蒸气中都发生吸附。不同的吸附体系,其吸附等温线的形状不同,弹性凝胶的吸附与解析通常会形成较窄的滞后圈。 由刚性质点(如SiO2、TiO2, V2O5、Fe2O3等)溶胶所形成的凝胶属于非弹性凝胶,亦称刚性凝胶。大多数的无机凝 胶,因质点本身和骨架具有刚性,活动性很小,故凝胶吸收或释出液体时白身体积变化很小,属于非膨胀型。通常此类凝胶具有 多孔性结构,液体只要能润湿,均能被其吸收,即吸收作用无选择。这类凝胶脱水干燥后再置水屮加热一般不形成原来的凝胶,更 不能形成产生此凝胶的溶胶,因此这类凝胶也称为不可逆凝胶。 3. 试述凝胶形成的基本条件?

物理化学胶体化学3

物理化学胶体化学试卷3 班级姓名分数 一、选择题( 共21题40分) 1. 2 分(7481) 7481 对亚铁氰化铜负溶胶而言, 电解质KCl, CaCl2, K2SO4, CaSO4的聚沉能力 顺序为:( ) (A) KCl > CaCl2 > K2SO4 > CaSO4 (B) CaSO4 > CaCl2 > K2SO4 > KCl (C) CaCl2 > CaSO4 > KCl > K2SO4 (D) K2SO4 > CaSO4 > CaCl2 > KCl 2. 2 分(7360) 7360 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 3. 2 分(7303) 7303 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 4. 2 分(7477) 7477 在碱性溶液中,HCOH还原HAuCl4制备金溶胶: HAuCl4+5NaOH─→NaAuO2+4NaCl+3H2O 2NaAuO2+3HCHO+NaOH─→2Au+3HCOONa+2H2O 其稳定剂是:( ) (A) NaCl (B) NaAuO2 (C) NaOH (D) HCOONa 5. 2 分(7701) 7701 起始浓度分别为c1和c2的大分子电解质刚果红Na R与KCl 溶液分布在半透

胶体与界面化学精彩试题及问题详解

实用文档 1.什么是气凝胶?有哪些主要特点和用途? 当凝胶脱去大部分溶剂,使凝胶中液体含量比固体含量少得多,或凝胶的空间网状结构中充满的介质是气体,外表呈固体状,这即为干凝胶,也称为气凝胶。气凝胶是一种固体物质形态,世界上密度最小的固体。气凝胶貌似“弱不禁风”,其实非常坚固耐用。它可以承受相当于自身质量几千倍的压力,在温度达到1200摄氏度时才会熔化。此外它的导热性和折射率也很低,绝缘能力比最好的玻璃纤维还要强39倍。 用途:(1)制作火星探险宇航服(2)防弹不怕被炸 (3)过滤与催化(4)隔音材料(5)日常生活用品 2.试述凝胶形成的基本条件? ①降低溶解度,使被分散的物质从溶液中以“胶体分散状态”析出。②析出的质点即不沉降,也不能自由行动,而是构成骨架,在整个溶液中形成连续的网状结构。 3.简述光学白度法测定去污力的过程。 将人工制备的污布放在盛有洗涤剂硬水的玻璃瓶中,瓶内还放有橡皮弹子,在机械转动下,人工污布受到擦洗。在规定温度下洗涤一定时间后,用白度计在一定波长下测定污染棉布试片洗涤前后的光谱反射率,并与空白对照。 4.试述洗涤剂的发展趋势。 液体洗涤剂近几年的新的发展趋势: (1)浓缩化 (2)温和化、安全化(3)专业化 (4)功能化(5)生态化: ①无磷化②表面活性剂生物降解③以氧代氯 5.简述干洗的原理 干洗是在有机溶剂中进行洗涤的方法,是利用溶剂的溶解力和表面活性剂的加溶能力去除织物表面的污垢。 6. 脂肪酶在洗涤剂中的主要作用是什么? 脂肪酶,人的皮脂污垢如衣领污垢中因含有甘油三脂肪酸酯而很难去除,在食品污垢中也含有甘油三脂肪酸酯类的憎水物质,脂肪酶能将这些污垢分解成甘油和脂肪酸。 7.在洗涤剂中作为柔和剂的SAA主要是什么物质? 用作柔和剂的表面活性剂主要是两性表面活性剂 8.用防水剂处理过的纤维为什么能防水? 织物防水原理:将纤维织物用防水剂进行处理,可使处理后的纤维不表面变为疏水性,防水织物由于表面的疏水性使织物与水之间的接触角θ>90°,在纤维与纤维间形成的“毛细管”中的液面成凸液面,凸液面的表面张力的合力产生的附加压力△P的方向指向液体内部因此有阻止水通过毛细管渗透下来的作用。 9.请举出几个润湿剂的应用实例。 (1)润温剂在农药中的应用。加入润湿剂后,药液在蜡质层上的润湿状况得到改善甚至可以在其上铺展。 (2)润湿剂在原油开采中的应用。溶有表面活性剂的水,称之为活性水,活性

胶体与表面化学的简答题

1.什么是气凝胶?有哪些主要特点和用途?当凝胶脱去大部分溶剂,使凝胶中液体含量比固体含量少得多,或凝胶的空间网状结构中充满的介质是气体,外表呈固体状,这即为干凝胶,也称为气凝胶。气凝胶是一种固体物质形态,世界上密度最小的固体。气凝胶貌似“弱不禁风”,其实非常坚固耐用。它可以承受相当于自身质量几千倍的压力,在温度达到1200摄氏度时才会熔化。此外它的导热性和折射率也很低,绝缘能力比最好的玻璃纤维还要强39倍。 用途:(1)制作火星探险宇航服(2)防弹不怕被炸 (3)过滤与催化(4)隔音材料(5)日常生活用品 2.试述凝胶形成的基本条件? ①降低溶解度,使被分散的物质从溶液中以“胶体分散状态”析出。②析出 的质点即不沉降,也不能自由行动,而是构成骨架,在整个溶液中形成连续的网状结构。2.简述光学白度法测定去污力的过程。 将人工制备的污布放在盛有洗涤剂硬水的玻璃瓶中,瓶内还放有橡皮弹子,在机械转动下,人工污布受到擦洗。在规定温度下洗涤一定时间后,用白度计在一定波长下测定污染棉布试片洗涤前后的光谱反射率,并与空白对照。 4.试述洗涤剂的发展趋势。 液体洗涤剂近几年的新的发展趋势: (1)浓缩化 (2)温和化、安全化(3)专业化 (4)功能化(5)生态化: ①无磷化②表面活性剂生物降解③以氧代氯 5.简述干洗的原理 干洗是在有机溶剂中进行洗涤的方法,是利用溶剂的溶解力和表面活性剂的加溶能力去除织物表面的污垢。 3. 脂肪酶在洗涤剂中的主要作用是什么? 脂肪酶,人的皮脂污垢如衣领污垢中因含有甘油三脂肪酸酯而很难去除,在食品污垢中也含有甘油三脂肪酸酯类的憎水物质,脂肪酶能将这些污垢分解成甘油和脂肪酸。 4.在洗涤剂中作为柔和剂的SAA主要是什么物质?用作柔和剂的表面活性剂主要是两性表面活性剂 8.用防水剂处理过的纤维为什么能防水?织物防水原理:将纤维织物用防水剂进行处理,可使处理后的纤维不表面变为疏水性,防水织物由于表面的疏水性使织物与水之间的接触角θ>90°,在纤维与纤维间形成的“毛细管”中的液面成凸液面,凸液面的表面张力的合力产生的附加压力△P的方向指向液体内部因此有阻止水通过毛细管渗透下来的作用。 5.请举出几个润湿剂的应用实例。 (1)润温剂在农药中的应用。加入润湿剂后,药液在蜡质层上的润湿状况得到改善甚至可以在其上铺展。 (2)润湿剂在原油开采中的应用。溶有表面活性剂的水,称之为活性水,活性水中添加的表面活性剂主要是润湿剂。它具有较强的降低油—水界面张力和使润湿反转的能力 (3)润湿剂在原油集输中的应用。在稠油开采和输送中,加入含有润湿剂的水溶液,即能在油管、抽油杆和输油管道的内表面形成—层亲水表面,从而使器壁对稠油的流动阻力降低,以利于稠油的开采和辅送。这种含润湿剂的水溶液 即为润湿降阻

第十四章 胶体分散体系和大分子溶液.

第十四章胶体分散体系和大分子溶液 教学目的: 通过本章学习使学生了解胶体结构及性质,胶体分散体系和大分子溶液区别。掌握有关大分子溶液的渗透及有关唐南平衡的求算 重点和难点: 唐南平衡是本章的重点和难点 基本要求: 1.了解胶体分散体系的基本特征。 2.了解胶体分散体系的动力性质、光学性质和电学性质。 3.了解胶体的稳定性和胶体的聚沉。 4.了解大分子溶液与溶胶的异同点 5.掌握什么是唐南平衡,并能用唐南平衡准确求算大分子物质的相对分子质量教学内容: 一种或几种物质分散在另一种物质中所构成的体系系统称为“分散体系”。被分散的物质称为“分散相”;另一种连续相的物质,即分散相存在的介质,称“分散介质”。按照分散相被分散的程度,即分散粒子的大小,大致可分为三类:1.分子分散体系。分散粒子的半径小于10-9m,相当于单个分子或离子的大小。此时,分散相与分散介质形成均匀的一相,属单相体系。例如,氯化钠或蔗糖溶于水后形成的“真溶液”。 2.胶体分有散体系。分散粒子的半径在10-9m至10-7m范围内,比普通的单个分子大得多,是众多分子或离子的集合体。虽然用眼睛或普通显微镜观察时,这种体系是透明的,与真溶液差不多,但实际上分散相与分散介质已不是一相,存在相界面。这就是说,胶体分散体系是高度分散的多相体系,具有很大的比表面和很高的表面能,因此胶体粒子有自动聚结的趋势,是热力学不稳定体系,难溶于水的固体物质高度分散在水中所形成的胶体分散体系,简称“溶胶”,例如,AgI溶胶、SiO2溶胶、金溶胶、硫溶胶等。 3.粗分散体系。分散粒子的半径约在10-7m至10-5m范围,用普通显微镜甚至用眼睛直接观察已能分辨出是多相体系。例如,“乳状液”(如牛奶)、“悬浊液”(如泥浆)等。 §14.1 胶体和胶体的基本特性 通过对胶体溶液稳定性和胶体粒子结构的研究,人们发现胶体体系至少包含了性质颇不相同的两大类: (1)由难溶物分散在分散介质中所形成的憎液溶胶(简称胶液),其中的粒子都是由很大数目的分子(各粒子中所含分子的数目并不相同)构成。这种体系具有很大的相界面,极易被破坏而聚沉,聚沉之后往往不能恢复原态,因而是热力学上不稳定、不可逆的体系。 (2)大(高)分子化合物的溶液,其分子的大小已经到达胶体的范围,因此具有胶体的一些特性(例如扩散慢,不透过半透膜,有丁铎尔效应等等)。但是它却是分了分散的真溶液。大分子化合物在适当的介质中可以自动溶解而形成均相溶液,若设法使它沉淀,则当除去沉淀剂,重加溶剂后大分子化合物又可以自动再分散,因而它是热力学上稳定、可逆的体系。由于近几十年来,大(高)分子化合物已经逐渐形成一个独立的学科。这样胶体化学所研究的就只是超微不均匀体系的物理化学了,即憎液溶胶(溶胶),但目前也适当讨论一些大分子化

胶体与界面化学复习题库

一、凝胶 1.什么是凝胶?有何特征(两个不同)? 外界条件(如温度、外力、电解质或化学反应)的变化使体系由溶液或溶胶转变为一种特殊的半固体状态,即凝胶。(又称冻胶) 其一,凝胶与溶胶(或溶液)有很大的不同。溶胶或溶液中的胶体质点或大分子是独立的运动单位,可以自由行动,因而溶胶具有良好的流动性。凝胶则不然,分散相质点互相连接,在整个体系内形成结构,液体包在其中,随着凝胶的形成,体系不仅失去流动性,而且显示出固体的力学性质,如具有一定的弹性、强度、屈服值等。 其二,凝胶和真正的固体又不完全一样,它由固液两相组成,属于胶体分散体系,共结构强度往往有限,易于遭受变化。改变条件,如改变温度、介质成分或外加作用力等,往往能使结构破坏,发生不可逆变形,结果产生流动。由此可见,凝胶是分散体系的一种特殊形式,共性质介于固体和液体之间。 2.举例说明什么是弹性和非弹性凝胶? 由柔性的线性大分子物质,如洋菜吸附水蒸气先为单分子层吸附,然后转变为多分子层吸附,硫化橡胶在苯蒸气中的吸附则是从一开始即为多分子层吸附。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。如明胶、纤维素等,在水或水蒸气中都发生吸附。不同的吸附体系,其吸附等温线的形状不同,弹性凝胶的吸附与解析通常会形成较窄的滞后圈。 由刚性质点(如SiO2、TiO2,V2O5、Fe2O3等)溶胶所形成的凝胶属于非弹性凝胶,亦称刚性凝胶。大多数的无机凝胶,因质点本身和骨架具有刚性,活动性很小,故凝胶吸收或释出液体时自身体积变化很小,属于非膨胀型。通常此类凝胶具有多孔性结构,液体只要能润湿,均能被其吸收,即吸收作用无选择。这类凝胶脱水干燥后再置水中加热一般不形成原来的凝胶,更不能形成产生此凝胶的溶胶,因此这类凝胶也称为不可逆凝胶。 3.试述凝胶形成的基本条件? ①降低溶解度,使被分散的物质从溶液中以“胶体分散状态”析出。②析 出的质点即不沉降,也不能自由行动,而是构成骨架,在整个溶液中形 成连续的网状结构。 4.凝胶形成的方法有哪几种? 改变温度转换溶剂加电解质进行化学反应 5.凝胶的结构分为哪4种类型? A 球形质点相互联结,由质点联成的链排成三维的网架Ti02、Si02等凝胶。 B 棒状或片状质点搭成网架,如V205凝胶、白土凝胶等。 C 线型大分子构成的凝胶,在骨架中一部分分子链有序排列,构成微晶区,如明胶凝胶、棉花纤维等。 D 线型大分子因化学交联而形成凝胶,如硫化橡胶以及含有微量:二乙烯苯的聚苯乙烯都属于此种情形。

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