表面与胶体化学—胶体的基本性质(三)1.ppt

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1、胶体的基本性质（三）胶体的稳定性和流变性第五节胶体稳定性一.疏液胶体的稳定性胶体体系一般分为亲液胶体与疏液胶体。亲液胶体为热力学稳定体系，即在常规条件下，即使加入少量其他物质，体系的稳定性也不会破坏。疏液胶体是热力学不稳定体系，有自发破坏的本能，即分散相粒子相互吸引而自发聚集，加入某些稳定剂只能使疏液胶体有相对的稳定性。憎液溶胶的胶团结构如Fe(OH)3胶体制备：因通常情况下FeCl3过量，因而可形成带正电荷的胶体粒子。{[Fe(OH)3]m·nFe3+·3(n-x)Cl-}3x+·3xCl-胶核胶体粒子胶团可滑动面紧密层扩散层如As2S3胶

2、体制备：因HS-为稳定剂(H2S过量)因此胶粒带负电。{[As2S3]m·nHS-·(n-x)H+}x-·xH+胶核胶体粒子胶团紧密层扩散层滑动面以内的部分称为胶粒，胶粒与扩散层之间有一个电位差，称为胶体的电动电位（ζ电位）。而胶核表面的电位离子与溶液之间的电位差称为总电位（φ0电位）。滑动面胶核胶粒若在稀的KI溶液中，滴加少量的AgNO3稀溶液，KI过量。AgI微粒表面将吸附I-离子，胶粒表面则带负电荷，K+为反离子，这时胶团结构则应表示为：胶核{[AgI]mnI-.(n-x)K+}x-xK+胶体粒子胶团可滑动面胶体体系加入某些电解质，改变

3、温度，加入一定浓度的大分子化合物等可使分散相粒子聚集成可分离的沉淀物。这一过程称为聚沉或絮凝，形成沉淀物称为聚沉物或絮凝物。有人将因加入无机电解质引起的聚集称为聚沉，将加入大分子引起的聚集称为絮凝。二.临界聚沉浓度与Schulze-Handy规则1.临界聚沉浓度在一定时间内引起疏液胶体有明显变化(如变浑浊,颜色改变,生成沉淀物等)所需加入的惰性电解质的最小浓度称为该胶体的临界聚沉浓度或聚沉值。单位常用mmol·L-1。2.Schulze-Handy规则临界聚沉浓度CCC除与体系中胶体粒子浓度，反离子大小，电解质加入方式和加入时间等因素有关外，

4、主要由反离子的价数决定。反离子价数越高，CCC越小，CCC与反离子价数6次方成反比，此即Schulze-Hardy规则。对于带负电胶体粒子，CCC关系：M+：M2+：M3+=（1）6：（1/2）6：（1/3）6（式中括号中分母为反离子的价数）一般来说，在其他条件相同时，一价反离子的CCC值约在25～150间，二价反离子的在0.5～2间，三价反离子在0.01～0.1间。同价反离子的CCC值较为接近，但也略有不同，如Li+>Na+>K+>NH4+>Rb+>Cs+Mg2+>Ca2+>Sr2+>Ba2+SCN->I->NO3->Br->Cl->F->

5、Ac-这一顺序与它们水合离子半径由大到小的顺序大致相同。这一顺序称为感胶离子序。不同电解质对溶胶的聚沉值/mmol·L-1As2S3(负溶胶)AgI(负溶胶)Fe(OH)3(正溶胶)Al2O3(正溶胶)LiCl5851LiNO3165NaCl9.25NaCl43.5NaClNaNO3140KCl9.0KCl46KCl49.550KNO3136KBr12.5KNO360KNO3RbNO3126KI16KCNS67CaCl20.650.720.81Ca(NO3)22.40K2SO40.205K2SO40.30MgCl2Mg(NO3)22.60K2

6、Cr2O70.159K2Cr2O70.63MgSO4Pb(NO3)22.43MgSO40.22K2C2O40.69AlCl30.0930.0960.009Al(NO3)30.067K3[Fe(CN)6]0.081/2Al2(SO4)3La(NO3)30.069K4[Fe(CN)6]0.05Th(NO3)4Ce(NO3)30.069M+：M2+：M3+=（1）6：（1/2）6：（1/3）63.不规则聚沉有些溶胶加入少量电解质时发生聚沉；电解质增加沉淀物又分散为溶胶；再增加电解质量又再次发生聚沉，这种现象称为不规则聚沉。1.离子晶体的选择性吸附离

7、子晶体总是选择性地吸附与其晶格相同或相似的离子,并形成难溶盐。例如：当Na2SO4与过量的BaCl2在溶液中形成BaSO4沉淀时，由于BaCl2过量，生成的BaSO4沉淀物总是优先吸附溶液中的Ba2+使表面带正电荷，Cl-以扩散状分布于粒子附近。电解质离子在固液界面的吸附2.静电物理吸附带电固体表面对溶液中带电符号相反离子有库仑引力作用而使其浓集于表面周围的扩散层中，并最终使表面电荷中和。异电离子价数越高，其吸附能力越强，这是由静电引力决定的。静电作用引起的吸附重要实例是使胶体体系的聚沉作用。加入电解质迫使反离子更多进入吸附（紧密）层，扩散层

8、变薄，稳定性下降。胶核{[AgI]mnI-.(n-x)K+}x-xK+胶体粒子紧密层可滑动面扩散层带正电Al2O3胶体对反离子的吸附量及相应CCC大小反离子离子价数