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第十二章胶体及大分子溶液
一、教学方案
①了解分散体系的定义和分类;理解溶胶的三大特性。
②了解胶体分散体系的光学性质和动力学性质。
③理解电泳、电渗现象以及胶粒带电的原因;掌握胶粒的双电
教学目的和层结构和胶团结构式。
要求④理解影响溶胶稳定性和聚沉的因素,判断电解质对溶胶聚沉
能力的大小。
⑤了解大分子溶液与溶胶的异同点。
⑥了解 Donnan 平衡;掌握渗透压和粘度测定聚合物的方法。
①胶体分散体系的特征
②电动现象和胶团的结构
教学重点
③电解质的聚沉能力
④研究大分子化合物溶液的方法
①电动现象
教学难点
② Donnan 平衡
①授课全部用多媒体电子教案;
教学方法和
②辅导答疑采用电子邮件及在线论坛等模式;
手段
③测验、考试的试卷由试题库自动组卷及试题分析。
§12-1 胶体分散体系的特性( 学时)
§12-2 溶胶的制备与净化( 学时)
§12-3 溶胶的光散射现象( 学时)
§12-4 分散体系的动力性质(1学时)
教学内容及§12-5 电动现象及胶团结构( 学时)
课时分配§12-6 胶体的聚沉和稳定性的 DLVO 理论( 学时)
§12-7 大分子化合物溶液的特征( 学时)
§12-8 大分子溶液的研究方法§12-9 大分子溶液的渗透压
和 Donnan 平衡( 学时)§12-10 大分子溶液的粘度(1学
时)§12-11 盐析和胶凝
§ 12-1 胶体分散体系的特性
把一种或几种物质分散在另一种物质中就构成分散体系。其中被分散的物质称为
分散相,另一种物质称为分散介质。


⎧粗分散体系(悬浊液、乳状液), >100 nm
⎪
⎪
⎪
按分散相颗粒大小分类⎨胶体分散体系(溶胶), 1 ~ 100 nm
⎪
⎪
⎩⎪分子或离子分散体系(真溶液), < 1 nm


按照分散相和分散介质的聚集状态分类
⎧⎧液-固溶胶(金溶胶、硫溶胶)
⎪⎪
⎪液溶胶⎨液-液溶胶(乳状液)
⎪⎪液-气溶胶(泡沫)
⎪⎩
⎪
⎪
⎪⎧固-固溶胶(合金、有色玻璃)
⎪⎪
⎨固溶胶⎨固-液溶胶(白宝石、珍珠)
⎪⎪固-气溶胶(泡沫塑料、沸石分子筛)
⎪⎩
⎪
⎪
⎪⎧气-固溶胶(烟、含尘的空气)
⎪
⎪气溶胶气-液溶胶(云、雾)
⎪⎨
⎪⎪
⎩⎩气-气混合物不属于溶胶


⎧亲液溶胶
⎪
按胶体溶液的稳定性分类⎨
⎪
⎩憎液溶胶


亲液溶胶是大分子化合物形成的真溶液,是热力学稳定的均相体系
憎液溶胶是难溶物固体粒子分散在液体介质中形成的,它具有高度的分散性、不
均匀的多相性和聚结不稳定性,是热力学不稳定体系。该溶胶是本章主要的讨论
对象。
§ 12-2 溶胶的制备与净化
1 溶胶的制备方法
(1)分散法(使固体粒子变小的方法)研磨法
超声波分散法(多用于制备乳状液)
胶溶法是将新生成并经过洗涤的沉淀,加入适量的电解质溶液作稳定剂,
经过搅拌,沉淀重新分散成胶体颗粒的过程。如:

FeCl3
FeCl3(新鲜沉淀) ⎯⎯→⎯ FeCl3(溶胶)
(2)凝聚法(使分子或离子聚结成胶粒的方法)化学反应法
所有的反应只要能生成难溶物,均可用来制备溶胶。它包括复分解法、水解法、
氧化法、还原法以及分解法等。
改换溶剂法
利用一种物质在不同溶剂中溶解度相差悬殊的特性而制备溶胶。
电弧法
主要用于制备金、铂及银等金属溶胶。制备过程包括先分散后凝聚两个过程。
2 溶胶的净化
无论采用那种方法,制得的溶胶往往含有很多电解质或其它杂质,除了与胶粒表
面吸附的离子维持平衡的、具有稳定溶胶的适量电解质外,过量的电解质反而会
影响溶胶的稳定性,因此需要净化。

最常用的净化方法是基于半透膜(如动物膜、火棉胶膜等)具有只允许离子、分
子透过,而不允许溶胶粒子透过的性质,使溶胶分离净化,这种方法称为渗析。
为了提高渗析速度,可适当加热或用电渗析法。
连续渗析装置
水

搅拌机
半
透
膜
电渗析装置搅拌器

水水


+ -

水水溶胶
水§ 12-3 溶胶的光散射现象水
1 Tyndall 现象半透膜
将一束光线透过溶液,在与光束的垂直方向上观察,可以看到穿过溶胶的路上,
出现一个光柱,称之为 Tyndall 现象。
2 Tyndall 现象的本质
可见光的波长约在 400