胶体分散系优秀课件
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• 电泳和电渗都是由于分散相和分散介质作相对运动 时产生的电动现象。电泳技术在氨基酸，多肽，蛋 白质及核酸等物质的分离和鉴定方面有广泛的应用 。
四. 溶胶的稳定和聚沉
• 1. 胶团的结构 • AgI溶胶的胶团结构示意图（以KI稳定）
溶胶的胶团结构也常用结构简式表示，如 AgI 负溶胶 的结构简式表示为：
第三节 溶胶
• 一. 胶体分散系的分类 • 1. 按分散相和分散介质关系分类 • 憎液溶胶：是多相热力学不稳定体系，是热力学不
可逆体系，需要稳定剂。 • 亲液溶胶：均相热力学稳定体系，不需要稳定剂。 • 2. 按胶体聚集状态分类 • P93，8类 • 3. 按分散体系的流动性分类 • 流动性大的：气溶胶，水溶胶，高分子稀溶液 • 半流动性或半固体：凝胶，冻胶，干凝胶（固体）
剧烈，能克服重力引起的沉降作用。 • B：溶胶的电学稳定作用 同一种溶胶的胶粒带有相同电荷，当彼此接近时，
由于静电作用相互排斥而分开。胶粒荷电量越多， 胶粒之间静电斥力就越大，溶胶就越稳定。胶粒带 电是大多数溶胶能稳定存在的主要原因。
C:溶剂化的稳定作用 溶胶的吸附层和扩散层的离子都是水化的（如为非 水溶剂，则是溶剂化的），在水化膜保护下，胶粒 较难因碰撞聚集变大而聚沉。水化膜越厚，胶粒就 越稳定。 (2)溶胶的聚沉 胶体具有巨大的表面积，体系界面能高，胶粒间的 碰撞有使其自发聚集的趋势。减弱或消除胶粒的电 荷，可以促使胶粒聚集成较大的颗粒，这个过程称 为凝聚，当分散相粒子增大到布朗运动克服不了的 重力的作用时，最后从介质中沉淀析出的现象称聚 沉。
二、分散系的分类
分散相粒子 分散系类型 直径
分散相粒子的组 成
实例
小于1nm
低分子分散系 小分子或小离子 生 理 盐 水 体
分 溶胶
散 系
高分子
溶液
胶粒（分子、离 氢 氧 化 铁 溶 胶 子或原子的聚集 、硫化砷溶胶 体）
高分子
蛋白质溶液、 核酸溶液
大于100nm 粗分散系
三. 溶胶的性质
• 1. 光学性质 • Tyndall 现象 • 1869 年，英国物理学家 Tyndall发现：在暗室
中让一束会聚的光通过溶胶，在与光束垂直的方向 上可以看到一个圆锥形光柱，这种现象就称为 Tyndall 现象。溶胶的分散相粒子的直径在1~100 nm之间，小于可见光的波长（400~700nm)，因此 当光通过溶胶时发生明显的散射作用，产生 Tyndall 现象。
很多 xSiO2·yH2O 分子组成的表面上的 H2SiO3 分
子在水分子作用下发生解离：
H 2SiO 3
S
iO
2_ 3
+2H
+
（2）电渗
• 把溶胶充满多孔性隔膜，胶粒被吸附而固定，由于 整个溶胶是电中性的，介质带与胶粒相反的电荷， 这时在外电场作用下，液体介质将通过多孔隔膜向 与介质电荷相反的电极方向移动，这种在电场中固 相不动而液相反向移动的现象，称为电渗。
胶体分散系
第一节 分散系
• 一. 基本概念 物质分布的一个十分重要的普遍现象就是高度分散 性。 分散体系：一种或几种物质以或大或小的粒子分散 在另一种物质中所形成的体系称为分散体系，简称 分散系。 分散相：分散系中被分散的物质称为分散相。 分散介质：分散系中容纳分散相的物质称为分散介 质。
注射液，合剂，洗剂，气雾剂都是分散系。 胶体化学是研究胶体分散系的形成，稳定， 破坏以及它们的物理化学性质的一门科学。 按分散相粒子的直径的大小，分散系可分为粗 分散系、胶体分散系和分子分散系。
3. 电学性质
• （1）电泳： • 在电场作用下，胶粒质
点在分散介质中的定向 移动称为电泳 。从电 泳方向可以判断胶粒所 带的电荷。 • 负溶胶：胶粒带负电 • 正溶胶：胶粒带正电
（2）胶粒带电的原因 胶核的选择吸附：胶核的比表面很大，很容易吸 附溶液中的离子。实验表明，与胶粒具有相同组 成的离子优先被吸附。 胶粒表面分子的解离：胶粒与溶液中的分散介质 接触时，表面分子发生解离，有一种离子进入溶 液，而使胶粒带电。例如，硅酸溶胶的胶粒是由
二. 胶体分散系的基本特征
• 1. 胶体分散系是物质的一种特殊状态 • 胶体不是一类物质，而是几乎任何物质都可能存在
的一种特殊状态。 • 2. 胶体分散系是多相体系 • 胶体体系因高度分散而存在巨大的相界面，该体系
具有三大特征：高分散性，多相性，热力学不稳定 性。 • 高分子溶液是胶体研究的重要内容，但高分子溶液 是单相的真溶液，没有相界面存在，属热力学稳定 体系。
扩散和沉降：
• 溶胶的分散相粒子由于 Brown 运动，能自动地从 浓度较高处移向浓度较低处，这种现象称为扩散。 在生物体内，扩散是物质输送或物质分子通过细胞 膜的推动力之一。
• 溶胶在放置过程中，密度大于分散介质的胶粒，在 重力作用下要沉降下来；但另一方面由于胶粒的 Brown 运动引起的扩散作用又力图促使浓度均一。 当上述两种方向相反的作用达到平衡时，越靠近容 器的底部，单位体积溶液中的胶粒的数目越多；越 靠近容器的上方，单位体积溶胶中的胶粒的数目越 少，形成了一定的浓度梯度，这种现象称为沉降平 衡。
2. 动力学性质
• Brown 运动 • 溶胶的分散相粒子在分散介质中不停地做不规则
的折线运动，这种运动称为 Brown运动。
胶粒的 Brown 运动是由于胶粒受到处于不停运动 的分散介质分子撞击，其合力不为零而引起的。由 布朗运动表现出与胶体粒子运动有关的性质，称为 胶体的动力学性质，如：扩散，渗透，沉降等。
粗粒子
泥浆、牛奶
（悬浊液，乳浊液）
分子分散系也称溶液。通常所说的溶液是指液 态溶液，常把分散相称为溶质，把分散介质称为溶 剂。
胶体分散系又可分为溶胶和高分子溶液。 溶胶的分散相粒子是由许多小分子或小离子聚 集而成，溶胶是高度分散的非均相系统，较不稳定 。 高分子溶液的分散相粒子是单个大分子或大离 子，高分子溶液很稳定，属于均相系统。 粗分散系包括悬浊液和乳浊液。 悬浊液是固体小颗粒分散在液体介质中形成的 粗分散系。 乳浊液是液体小液滴分散在另一种液体中形成 的粗分散系。
[(AgI)m.nI-.(n-x)K+]x-.xK+
例如Fe(OH)3溶胶，其胶核吸附稳定剂 FeO+Cl-中的FeO+而带正电荷。
Fe(OH)3胶粒包括胶核（设为m个Fe(OH)3分子组 成）和吸附层。胶粒和扩散层合称为胶团，胶团
分散在介质中乃是胶体体系。
2. 溶胶的稳定与沉降
• （1）影响溶胶稳定性的因素 • A:溶胶动力稳定因素 • Brown 运动：溶胶的胶粒的直径很小，Brown 运动
四. 溶胶的稳定和聚沉
• 1. 胶团的结构 • AgI溶胶的胶团结构示意图（以KI稳定）
溶胶的胶团结构也常用结构简式表示，如 AgI 负溶胶 的结构简式表示为：
第三节 溶胶
• 一. 胶体分散系的分类 • 1. 按分散相和分散介质关系分类 • 憎液溶胶：是多相热力学不稳定体系，是热力学不
可逆体系，需要稳定剂。 • 亲液溶胶：均相热力学稳定体系，不需要稳定剂。 • 2. 按胶体聚集状态分类 • P93，8类 • 3. 按分散体系的流动性分类 • 流动性大的：气溶胶，水溶胶，高分子稀溶液 • 半流动性或半固体：凝胶，冻胶，干凝胶（固体）
剧烈，能克服重力引起的沉降作用。 • B：溶胶的电学稳定作用 同一种溶胶的胶粒带有相同电荷，当彼此接近时，
由于静电作用相互排斥而分开。胶粒荷电量越多， 胶粒之间静电斥力就越大，溶胶就越稳定。胶粒带 电是大多数溶胶能稳定存在的主要原因。
C:溶剂化的稳定作用 溶胶的吸附层和扩散层的离子都是水化的（如为非 水溶剂，则是溶剂化的），在水化膜保护下，胶粒 较难因碰撞聚集变大而聚沉。水化膜越厚，胶粒就 越稳定。 (2)溶胶的聚沉 胶体具有巨大的表面积，体系界面能高，胶粒间的 碰撞有使其自发聚集的趋势。减弱或消除胶粒的电 荷，可以促使胶粒聚集成较大的颗粒，这个过程称 为凝聚，当分散相粒子增大到布朗运动克服不了的 重力的作用时，最后从介质中沉淀析出的现象称聚 沉。
二、分散系的分类
分散相粒子 分散系类型 直径
分散相粒子的组 成
实例
小于1nm
低分子分散系 小分子或小离子 生 理 盐 水 体
分 溶胶
散 系
高分子
溶液
胶粒（分子、离 氢 氧 化 铁 溶 胶 子或原子的聚集 、硫化砷溶胶 体）
高分子
蛋白质溶液、 核酸溶液
大于100nm 粗分散系
三. 溶胶的性质
• 1. 光学性质 • Tyndall 现象 • 1869 年，英国物理学家 Tyndall发现：在暗室
中让一束会聚的光通过溶胶，在与光束垂直的方向 上可以看到一个圆锥形光柱，这种现象就称为 Tyndall 现象。溶胶的分散相粒子的直径在1~100 nm之间，小于可见光的波长（400~700nm)，因此 当光通过溶胶时发生明显的散射作用，产生 Tyndall 现象。
很多 xSiO2·yH2O 分子组成的表面上的 H2SiO3 分
子在水分子作用下发生解离：
H 2SiO 3
S
iO
2_ 3
+2H
+
（2）电渗
• 把溶胶充满多孔性隔膜，胶粒被吸附而固定，由于 整个溶胶是电中性的，介质带与胶粒相反的电荷， 这时在外电场作用下，液体介质将通过多孔隔膜向 与介质电荷相反的电极方向移动，这种在电场中固 相不动而液相反向移动的现象，称为电渗。
胶体分散系
第一节 分散系
• 一. 基本概念 物质分布的一个十分重要的普遍现象就是高度分散 性。 分散体系：一种或几种物质以或大或小的粒子分散 在另一种物质中所形成的体系称为分散体系，简称 分散系。 分散相：分散系中被分散的物质称为分散相。 分散介质：分散系中容纳分散相的物质称为分散介 质。
注射液，合剂，洗剂，气雾剂都是分散系。 胶体化学是研究胶体分散系的形成，稳定， 破坏以及它们的物理化学性质的一门科学。 按分散相粒子的直径的大小，分散系可分为粗 分散系、胶体分散系和分子分散系。
3. 电学性质
• （1）电泳： • 在电场作用下，胶粒质
点在分散介质中的定向 移动称为电泳 。从电 泳方向可以判断胶粒所 带的电荷。 • 负溶胶：胶粒带负电 • 正溶胶：胶粒带正电
（2）胶粒带电的原因 胶核的选择吸附：胶核的比表面很大，很容易吸 附溶液中的离子。实验表明，与胶粒具有相同组 成的离子优先被吸附。 胶粒表面分子的解离：胶粒与溶液中的分散介质 接触时，表面分子发生解离，有一种离子进入溶 液，而使胶粒带电。例如，硅酸溶胶的胶粒是由
二. 胶体分散系的基本特征
• 1. 胶体分散系是物质的一种特殊状态 • 胶体不是一类物质，而是几乎任何物质都可能存在
的一种特殊状态。 • 2. 胶体分散系是多相体系 • 胶体体系因高度分散而存在巨大的相界面，该体系
具有三大特征：高分散性，多相性，热力学不稳定 性。 • 高分子溶液是胶体研究的重要内容，但高分子溶液 是单相的真溶液，没有相界面存在，属热力学稳定 体系。
扩散和沉降：
• 溶胶的分散相粒子由于 Brown 运动，能自动地从 浓度较高处移向浓度较低处，这种现象称为扩散。 在生物体内，扩散是物质输送或物质分子通过细胞 膜的推动力之一。
• 溶胶在放置过程中，密度大于分散介质的胶粒，在 重力作用下要沉降下来；但另一方面由于胶粒的 Brown 运动引起的扩散作用又力图促使浓度均一。 当上述两种方向相反的作用达到平衡时，越靠近容 器的底部，单位体积溶液中的胶粒的数目越多；越 靠近容器的上方，单位体积溶胶中的胶粒的数目越 少，形成了一定的浓度梯度，这种现象称为沉降平 衡。
2. 动力学性质
• Brown 运动 • 溶胶的分散相粒子在分散介质中不停地做不规则
的折线运动，这种运动称为 Brown运动。
胶粒的 Brown 运动是由于胶粒受到处于不停运动 的分散介质分子撞击，其合力不为零而引起的。由 布朗运动表现出与胶体粒子运动有关的性质，称为 胶体的动力学性质，如：扩散，渗透，沉降等。
粗粒子
泥浆、牛奶
（悬浊液，乳浊液）
分子分散系也称溶液。通常所说的溶液是指液 态溶液，常把分散相称为溶质，把分散介质称为溶 剂。
胶体分散系又可分为溶胶和高分子溶液。 溶胶的分散相粒子是由许多小分子或小离子聚 集而成，溶胶是高度分散的非均相系统，较不稳定 。 高分子溶液的分散相粒子是单个大分子或大离 子，高分子溶液很稳定，属于均相系统。 粗分散系包括悬浊液和乳浊液。 悬浊液是固体小颗粒分散在液体介质中形成的 粗分散系。 乳浊液是液体小液滴分散在另一种液体中形成 的粗分散系。
[(AgI)m.nI-.(n-x)K+]x-.xK+
例如Fe(OH)3溶胶，其胶核吸附稳定剂 FeO+Cl-中的FeO+而带正电荷。
Fe(OH)3胶粒包括胶核（设为m个Fe(OH)3分子组 成）和吸附层。胶粒和扩散层合称为胶团，胶团
分散在介质中乃是胶体体系。
2. 溶胶的稳定与沉降
• （1）影响溶胶稳定性的因素 • A:溶胶动力稳定因素 • Brown 运动：溶胶的胶粒的直径很小，Brown 运动