北京石油化工學(xué)院物化教研室(文件)
【正文】 1) 質(zhì)點(diǎn)表面可看作無限大的平面； 2) 表面電荷分布均勻； 3) 溶劑的介電常數(shù)到處相同。 （ 1） 電泳 在外電場的作用下 ， 膠體粒子在分散介質(zhì)中定 向移動的現(xiàn)象 ， 稱為電泳 。 V1 ? r ? 相對介電常數(shù) ， ? 0 ? 真空介電常數(shù)； ? ? 介質(zhì)的粘度 ， 單位為 Pa （ 可視為電滲的逆過程 ） （ 4） 沉降電勢 分散相粒子在重力場或離心力場的作用下迅速移動時(shí) ， 在移動方向的兩端所產(chǎn)生的電勢差 ， 稱為沉降電勢 。 (1) 電解質(zhì)的聚沉作用 聚沉值 ? 使溶膠發(fā)生明顯的聚沉所需電解質(zhì)的最小濃度 聚沉能力 ? 聚沉值的倒數(shù) 溶膠穩(wěn)定的原因： 1) 膠粒帶電 ? 增加膠粒間的排斥作用； 2) 溶劑化作用 ? 形成彈性水化外殼，增加溶膠聚合的阻力； 3) Brown運(yùn)動 ? 使膠粒受重力的影響而不下沉。 (2)稀釋法： 將乳狀液滴入水中或油中，若乳狀液在水中能稀 釋，即為 O/W型；在油中能稀釋，即為 W/O型。 2020/6/28 北京石油化工學(xué)院 物理化學(xué)教研室 51 （ 3）形成擴(kuò)散雙電層 離子型表面活性劑可形成擴(kuò)散雙電層，使乳狀液穩(wěn)定。 如 ? so ? sw : cos?為－， ? 90 o，油能潤濕固體 , 固體大部分在油中，油水界面向水 彎曲， 形成 W/O乳狀液。 本章結(jié)束 167。 H L B 用途3 ～ 6 W / O 乳化 劑7 ～ 9 潤 濕 劑8 ～ 1 8 O / W 乳化 劑1 3 ～ 1 5 洗 滌劑1 5 ～ 1 8 加溶 劑HLB值可以從手冊查出，也可以估算 2020/6/28 北京石油化工學(xué)院 物理化學(xué)教研室 54 4. 乳狀液的去乳化 物理方法：離心分離，靜電破乳，超聲波破乳； 物理化學(xué)方法：破壞乳化劑，加入破乳劑。 （ 5）固體粉末的穩(wěn)定作用 某些固體粉末也可起乳化穩(wěn)定劑的作用： 水能潤濕的固體粉末，可形成 O/W型的乳狀液， 如粘土等 ； 油能潤濕的固體粉末，可形成 W/O型的乳狀液， 如石墨，煤煙等 。 (1)降低界面張力 (a) 加入表面活性劑 ， ? ?， G表 ?， 穩(wěn)定性 ? (b) 表面活性劑的 HLB值可決定形成乳狀液的類型： HLB 3～ 6: 形成 W/O型乳狀液； HLB 12～ 18:形成 O/W型乳狀液 。 2020/6/28 北京石油化工學(xué)院 物理化學(xué)教研室 48 由兩種不互溶或部分互溶的液體所形成的粗分散系統(tǒng) ， 稱為 乳狀液 。 Emax時(shí) ， 溶膠不穩(wěn)定 2020/6/28 北京石油化工學(xué)院 物理化學(xué)教研室 44 ER EA E c1 c2 c3 勢 能 0 電解質(zhì)濃度： c3 c2 c1 電解質(zhì)濃度 ?， ER?， E?， 溶膠穩(wěn)定性 ? 電解質(zhì)濃度對膠體粒子勢能的影響 ： EA曲線的形狀由粒子本性決定，不受電解質(zhì)影響； ER曲線的形狀、位置強(qiáng)烈地受電解質(zhì)濃度的影響。 ? Smoluchowski公式 2020/6/28 北京石油化工學(xué)院 物理化學(xué)教研室 39 當(dāng) 球形粒子半徑 r較小 雙電層厚度 ?－ 1較大 即 ?r 1時(shí) : ????? Evu ? H?ckel公式 （ 2） 電滲 在外電場作用下 ， 分散介質(zhì)通過多孔固體 （ 膜 ） 而定向移動的現(xiàn)象 ， 稱為電滲 。 m1， ? = ? r s1； E ? 電場強(qiáng)度 （ 或稱電位梯度 ） ， 單位為 V他認(rèn)為： 1)離子有一定的大??； 2)質(zhì)點(diǎn)與表面除靜電作用外， 還有范德華作用； 因此表面可形成一固定吸附層，此層稱為 Stern層。 例： 1) AgI溶膠： 溶液中 I－ 過量時(shí)，可吸附 I－ 而帶負(fù)電， 溶液中 Ag+過量時(shí)，可吸附 Ag+而帶負(fù)電。單位： m2?s1 ? D 可用 來衡量擴(kuò)散速率 表 12 . 3. 2 18 o C 時(shí) 金溶 膠 的 擴(kuò) 散系 數(shù)粒子半 徑 r /nm D ? 10 9 /( m 2 ? s 1 )1 0. 21310 0. 0213100 0. 00213粒子越小，擴(kuò)散系數(shù)越大，擴(kuò)散能力越強(qiáng) 例如： 2020/6/28 北京石油化工學(xué)院 物理化學(xué)教研室 27 球形粒子 ， D 可由愛因斯坦－斯托克斯方程計(jì)算： ?? rLRTD6?（ 2） 將 (1） , (2) 式結(jié)合，可得： )2/(226322txDDttrLRTrLR T tx??????????測 x ，可求出 D 2020/6/28 北京石油化工學(xué)院 物理化學(xué)教研室 28 32316 234??????????DLRTrm?????由 D， ?、 ?， 可求出 一個球形膠體粒子的質(zhì)量： 1 mol 膠體粒子的摩爾質(zhì)量： 32)(162 ??????????DRTLmLM??? 2020/6/28 北京石油化工學(xué)院 物理化學(xué)教研室 29 多相分散系統(tǒng)中的粒子，因受重力作用而下沉的過程，稱為 沉降。其他分散體系也會產(chǎn)生一點(diǎn)散射光，但遠(yuǎn)不如溶膠顯著。 溶膠的凈化 利用濃差因素，多余的電解質(zhì)離子不斷向膜外滲透，經(jīng)常更換溶劑，就可以凈化半透膜容器內(nèi)的溶
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