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文档简介

1、上一内容下一内容回主目录O返回2022-4-20第第九九章章 胶体化学胶体化学Chapter 9Colloid Chemistry上一内容下一内容回主目录O返回2022-4-209.1 分散体系分散体系 9.2 溶胶的制备与净化溶胶的制备与净化 9.3 溶胶的光学性质溶胶的光学性质 9.4 溶胶的动力学性质溶胶的动力学性质 9.5 溶胶的电学性质溶胶的电学性质 上一内容下一内容回主目录O返回2022-4-209.6 溶胶的流变性质溶胶的流变性质 9.7 溶胶的稳定性与聚沉溶胶的稳定性与聚沉 9.8 乳状液与泡沫乳状液与泡沫 9.9 凝胶凝胶 上一内容下一内容回主目录O返回2022-4-201.

2、1.分散体系分散体系 2.2.分散体系的类型分散体系的类型上一内容下一内容回主目录O返回2022-4-20分散体系分散体系一种或几种物质分散到另一种物质中一种或几种物质分散到另一种物质中所形成的体系。所形成的体系。分散相分散相(dispersiondispersion)被分散的物质被分散的物质分散介质分散介质( (dispersion phase)dispersion phase)分散相所处的介质分散相所处的介质上一内容下一内容回主目录O返回2022-4-20按分散相粒子大小分类:按分散相粒子大小分类:(1)粗分散系)粗分散系 :106m 包括悬浊液、乳浊液包括悬浊液、乳浊液(2)胶体分散系:

3、)胶体分散系: 109 106m 包括溶胶、高分包括溶胶、高分子溶液、胶束子溶液、胶束(3)分子分散系:)分子分散系: 0 ;当外加电;当外加电解质含价数高的大反离子时会导解质含价数高的大反离子时会导致所测表面电势变号,古依模型致所测表面电势变号,古依模型无法做出解释。无法做出解释。上一内容下一内容回主目录O返回2022-4-20 图图9-7 9-7 斯特恩双电层模型斯特恩双电层模型sx0 在距固体表面厚度为在距固体表面厚度为水合离子半径的部分称水合离子半径的部分称为紧密层或斯特恩层,为紧密层或斯特恩层,紧密层中反离子中心构紧密层中反离子中心构成的面称为斯特恩面;成的面称为斯特恩面;另外一部分

4、,向溶液本另外一部分,向溶液本体扩散,称为扩散层。体扩散,称为扩散层。 在外电场的作用下,固体表面总是带着一薄层液在外电场的作用下,固体表面总是带着一薄层液体一起运动,固体和液体在电场中发生错位的位置称体一起运动,固体和液体在电场中发生错位的位置称为为相对滑移面相对滑移面。上一内容下一内容回主目录O返回2022-4-20 图图9-7 9-7 斯特恩双电层模型斯特恩双电层模型sx0 电动电势电动电势滑移面与本体溶液间的电势差,可通过滑移面与本体溶液间的电势差,可通过电动现象测得电动现象测得当同号大离子进入斯特恩层时,当同号大离子进入斯特恩层时, 0;当反号大;当反号大离子进入斯特恩层时,有可能导

5、致所测表面电势变号。离子进入斯特恩层时,有可能导致所测表面电势变号。 固体表面电势固体表面电势 0 固固体粒子表面与本性溶液体粒子表面与本性溶液间的电势差间的电势差 ,可用电化,可用电化学方法测定学方法测定 。 斯特恩电势斯特恩电势s 斯特斯特恩面与本体溶液间的电恩面与本体溶液间的电势差势差 。上一内容下一内容回主目录O返回2022-4-20 电势对电势对外加电解质敏感,外加电解质敏感,外加电解质浓度增大时,反离外加电解质浓度增大时,反离子进入紧密层,子进入紧密层, 电势电势减小。减小。1234图图9.8 9.8 电解质对电解质对电势的影响电势的影响 电势可电势可通过电泳或电渗来通过电泳或电渗

6、来测定:测定:EDuKr0 (9-7) 球形粒子球形粒子棒形粒子棒形粒子, 5 . 1, 1KK介质黏度:介质黏度:Pas;u电泳速率:电泳速率:ms-10真空介电常数,真空介电常数,0=8.8510-12 CV-1m-1; Dr介质介质相对于真空的介电常数;相对于真空的介电常数; E电势梯度:电势梯度:Vm-1。上一内容下一内容回主目录O返回2022-4-20流变性质流变性质是指物质是指物质( (液体或固体液体或固体) )在外力作用下流动与在外力作用下流动与变形的性质。液体流动时表现出变形的性质。液体流动时表现出黏性黏性;固体变形时显示;固体变形时显示弹性弹性。黏度黏度(viscosityv

7、iscosity)液体流动时所表现出来的内摩擦。液体流动时所表现出来的内摩擦。 图图9-99-9两平板间流体黏性流动两平板间流体黏性流动yAFdd (9-8)黏度,反映液体流动时黏度,反映液体流动时所受到的黏性阻力,所受到的黏性阻力,Pas 。 上一内容下一内容回主目录O返回2022-4-201.1.黏度黏度 2.2.黏度测定黏度测定 上一内容下一内容回主目录O返回2022-4-20 以切力对切速率作图,以切力对切速率作图,得到的曲线称为流变曲线得到的曲线称为流变曲线 图图9-10 9-10 流变曲线的类型流变曲线的类型F/Abdac0dv/dy a为牛顿型、为牛顿型、b为塑性型为塑性型、c为

8、假塑性型、为假塑性型、d为胀性为胀性型体系。型体系。 曲线上任何一点的黏度是这一点上的切力与切速曲线上任何一点的黏度是这一点上的切力与切速率的比值,这种黏度称为率的比值,这种黏度称为视黏度视黏度。塑性体系和假塑性体系具有切稀作用,随切力的增加塑性体系和假塑性体系具有切稀作用,随切力的增加,黏度降低;胀性体系具有切稠作用。,黏度降低;胀性体系具有切稠作用。 上一内容下一内容回主目录O返回2022-4-20= = tt 图图9-11 9-11 毛细管黏度计毛细管黏度计 221121rtt (9-9) (9-9) 上一内容下一内容回主目录O返回2022-4-20 图图9-12 9-12 转筒式黏度计

9、转筒式黏度计 = (9-10) (9-10) 偏转度;偏转度; 角速度角速度仪器常数,可用已仪器常数,可用已知黏度的液体预先测得知黏度的液体预先测得 上一内容下一内容回主目录O返回2022-4-201.1.溶胶的稳定性溶胶的稳定性 2.2.影响溶胶聚沉的因素影响溶胶聚沉的因素 上一内容下一内容回主目录O返回2022-4-20溶胶是高度分散的多相、热力学不稳定体系溶胶是高度分散的多相、热力学不稳定体系溶胶能相对稳定存在的原因溶胶能相对稳定存在的原因 胶粒的布朗运动使溶胶不致因重力而沉降,即动力胶粒的布朗运动使溶胶不致因重力而沉降,即动力学稳定性。学稳定性。 胶团双电层结构的存在,胶粒都带相同的电

10、荷,相胶团双电层结构的存在,胶粒都带相同的电荷,相互排斥,不易聚沉。互排斥,不易聚沉。 胶团双电层中反离子的水化作用使得胶粒的外面有胶团双电层中反离子的水化作用使得胶粒的外面有一层水化膜,阻止了胶粒的互相碰撞而结合变大。一层水化膜,阻止了胶粒的互相碰撞而结合变大。上一内容下一内容回主目录O返回2022-4-20导致胶粒聚结的原因是粒子间范德华引力产生的导致胶粒聚结的原因是粒子间范德华引力产生的吸引能吸引能EA; 粒子间相互靠近时,双电层重叠产生的排斥作能粒子间相互靠近时,双电层重叠产生的排斥作能ER对对抗聚结;抗聚结; 当粒子间的总势能当粒子间的总势能ET(= EA + ER)大于粒子的动能时

11、,)大于粒子的动能时,粒子间不能发生聚结,溶胶保持稳定。粒子间不能发生聚结,溶胶保持稳定。 Deriaguin,Landau,Verway,Overbeek 上一内容下一内容回主目录O返回2022-4-20以以ET对对d作图,所得曲线作图,所得曲线叫势能曲线。叫势能曲线。d+ 图图9-139-13 势能曲线势能曲线ET 当胶粒热运动能不足当胶粒热运动能不足以克服势垒时,胶粒间相以克服势垒时,胶粒间相互分开,从而保持其抗聚互分开,从而保持其抗聚结稳定性。结稳定性。 溶胶的抗聚结稳定性主要取决于其势垒的高低。溶胶的抗聚结稳定性主要取决于其势垒的高低。 胶粒的双电层厚度越大,电动电势越高,所形成胶粒

12、的双电层厚度越大,电动电势越高,所形成的势垒越高,溶胶越稳定。的势垒越高,溶胶越稳定。 上一内容下一内容回主目录O返回2022-4-20 向溶胶中加入电解质时,向溶胶中加入电解质时,反离子进入扩散层,导致胶反离子进入扩散层,导致胶粒的电动电势减小,势垒降粒的电动电势减小,势垒降低,溶胶的稳定性下降。低,溶胶的稳定性下降。 当本体溶液中的电解质浓当本体溶液中的电解质浓度达到某一临界值度达到某一临界值c0时,势时,势垒刚好消失,此时的电解质垒刚好消失,此时的电解质浓度浓度c0称为聚沉值称为聚沉值(coagulation value)。)。+E距离T0H0 图图9-14 电解质对溶胶的电解质对溶胶的

13、聚沉聚沉601ZKc (9-119-11)Z反离子的电荷数反离子的电荷数 上一内容下一内容回主目录O返回2022-4-20601ZKc (9-119-11)(1)(1) 电解质对溶胶的聚沉作用,主要由其中电荷符号和电解质对溶胶的聚沉作用,主要由其中电荷符号和胶粒电荷相反的离子所引起的。反离子的价数越高,其胶粒电荷相反的离子所引起的。反离子的价数越高,其聚沉能力越大,聚沉值越小聚沉能力越大,聚沉值越小-Schulze-Hardy-Schulze-Hardy规则。规则。 (2)(2)同价离子的聚沉能力虽然接近,但也有差别。碱金同价离子的聚沉能力虽然接近,但也有差别。碱金属离子聚沉负溶胶时的聚沉能力

14、的次序为属离子聚沉负溶胶时的聚沉能力的次序为 Cs+Rb+K+Na+Li+一价负离子聚沉正溶胶的聚沉能力次序为一价负离子聚沉正溶胶的聚沉能力次序为 Cl-Br-NO-3I-这类次序称为这类次序称为感胶离子序感胶离子序。上一内容下一内容回主目录O返回2022-4-20 (3)混合电解质对溶胶的聚沉作用可能有三种情况:混合电解质对溶胶的聚沉作用可能有三种情况: 离子的加合作用离子的加合作用: :混合电解质的聚沉作用,表现混合电解质的聚沉作用,表现为两种离子的聚沉值之和。为两种离子的聚沉值之和。 离子的敏化作用离子的敏化作用: :表现为两种离子的聚沉能力增加。表现为两种离子的聚沉能力增加。 离子的对

15、抗作用离子的对抗作用: :表现出两种离子的聚沉能力互表现出两种离子的聚沉能力互相削弱。相削弱。 两种带有相反电荷的溶胶适量混合,也两种带有相反电荷的溶胶适量混合,也会发生聚沉作用。会发生聚沉作用。 上一内容下一内容回主目录O返回2022-4-201.1.乳状液的类型乳状液的类型 2.2.乳化剂与乳化作用乳化剂与乳化作用 3.3.乳状液的类型理论乳状液的类型理论 4.4.乳化剂的选择乳化剂的选择 5.5.乳状液的制备乳状液的制备 上一内容下一内容回主目录O返回2022-4-205.5.乳状液的转型与破坏乳状液的转型与破坏6.6.微乳状液微乳状液 7.7.泡沫泡沫 上一内容下一内容回主目录O返回2

16、022-4-20 液体或液晶分散在另一种与其不相溶的液体中构液体或液晶分散在另一种与其不相溶的液体中构成的多相分散体系成的多相分散体系乳状液(乳状液(emulsion) 。 乳状液为多相分散乳状液为多相分散体系体系,通常其中一相为,通常其中一相为水或水水或水溶液溶液,称为,称为水相水相,以符号,以符号“W”表示;另一相为与水表示;另一相为与水不相混溶的不相混溶的有机液体有机液体,称为,称为油油,以符号,以符号“O”表示。表示。 分散相分散相内相(内相(inner phase)分散介质分散介质外相(外相(outer phase)形成的乳状液形成的乳状液水包油型(水包油型(oil in water

17、 emulsion) ,以符号,以符号O/W表示;表示;形成的乳状液形成的乳状液油包水型(油包水型( water in oil emulsion) ,以符号,以符号W/O表示。表示。 上一内容下一内容回主目录O返回2022-4-20(1)稀释法:)稀释法:根据根据乳状液能被外相液体稀释的原理乳状液能被外相液体稀释的原理,若向乳状液中加水,若向乳状液中加水,能被水稀释能被水稀释(不分层,不影响稳(不分层,不影响稳定性)的为定性)的为O/W型;型;不能被水稀释不能被水稀释,即加入水后变粘,即加入水后变粘稠或分层者为稠或分层者为W/O型型。(2)染色法:)染色法:将适量的将适量的水溶性染料水溶性染料

18、加到乳状液中,加到乳状液中,若乳状液的若乳状液的颜色连续颜色连续,说明其外相为水,属,说明其外相为水,属O/W型型乳状液;若其乳状液;若其颜色不连续颜色不连续,说明水为内相,属,说明水为内相,属W/O型型。上一内容下一内容回主目录O返回2022-4-20乳状液的电导取决于其外相,水溶液乳状液的电导取决于其外相,水溶液的电导远大于油的电导远大于油,故故O/W型乳状液的电导大于型乳状液的电导大于W/O型,型,从而通过电导的测定可区分乳状液的类型。电导法常从而通过电导的测定可区分乳状液的类型。电导法常用于乳状液转型的确定。用于乳状液转型的确定。(4)滤纸润湿法:)滤纸润湿法: 根据滤纸容易被水润湿,

19、将乳状根据滤纸容易被水润湿,将乳状液滴在滤纸上会立即铺展开来,而在中心留下一油滴液滴在滤纸上会立即铺展开来,而在中心留下一油滴,则为则为O/W型乳状液;型乳状液;如果不能立即铺展开来,则为如果不能立即铺展开来,则为W/O型乳状液。对于易在滤纸上铺展的油,如苯、环型乳状液。对于易在滤纸上铺展的油,如苯、环己烷等,不宜采用此法。己烷等,不宜采用此法。上一内容下一内容回主目录O返回2022-4-20 在乳状液的制备中,除油水两种组分外,还需加在乳状液的制备中,除油水两种组分外,还需加入第三种组分入第三种组分乳化剂(乳化剂(emulsifying agent )。 常用的乳化剂有常用的乳化剂有合成表面

20、活性剂合成表面活性剂,其中包括阴离子,其中包括阴离子型、阳离子型和非离子型表面活性剂;型、阳离子型和非离子型表面活性剂;天然产物乳化天然产物乳化剂剂,如动植物胶、卵磷脂等;,如动植物胶、卵磷脂等;固体粉末乳化剂固体粉末乳化剂,如黏,如黏土、碳酸钙等。土、碳酸钙等。上一内容下一内容回主目录O返回2022-4-20乳化剂的乳化作用乳化剂的乳化作用 (1)降低油水降低油水界面张力界面张力(界面能):界面能):表面活性剂在表面活性剂在油水油水界面吸附界面吸附,可使,可使油水界面能显著降低油水界面能显著降低,从而减缓液珠合,从而减缓液珠合并的趋势,提高乳状液的稳定性。并的趋势,提高乳状液的稳定性。(2

21、2)形成坚固的界面膜形成坚固的界面膜:乳化剂分子在油:乳化剂分子在油水界面水界面上的定向排列,形成一层具有一定机械强度的界面膜上的定向排列,形成一层具有一定机械强度的界面膜,可以将分散相液滴相互隔开,防止其在碰撞过程中,可以将分散相液滴相互隔开,防止其在碰撞过程中聚结变大,从而得到稳定的乳状液。聚结变大,从而得到稳定的乳状液。 上一内容下一内容回主目录O返回2022-4-20乳化剂的乳化作用乳化剂的乳化作用 (3 3)液滴双电层的排斥作用液滴双电层的排斥作用:用离子型表面活性剂作:用离子型表面活性剂作为乳化剂的乳状液,其液滴带有电荷,在其周围可以为乳化剂的乳状液,其液滴带有电荷,在其周围可以形

22、成双电层。同性电荷之间的静电斥力,阻碍了液滴形成双电层。同性电荷之间的静电斥力,阻碍了液滴之间的相互聚结,从而使乳状液稳定。之间的相互聚结,从而使乳状液稳定。(4 4)固体粉末的稳定作用固体粉末的稳定作用:固体粉末作为乳化剂时,:固体粉末作为乳化剂时,粉末在油粉末在油- -水界面上形成保护膜而使乳状液稳定。水界面上形成保护膜而使乳状液稳定。 上一内容下一内容回主目录O返回2022-4-20 该理论把乳化剂分子比喻成两头大小不等的楔子该理论把乳化剂分子比喻成两头大小不等的楔子,把乳化剂分子在油,把乳化剂分子在油- -水界面上的紧密定向排列看作水界面上的紧密定向排列看作是楔子的小头插入内相,大头留

23、在外相。由于彼此紧是楔子的小头插入内相,大头留在外相。由于彼此紧密靠在一起的大头对内相液滴起到了保护作用,因而密靠在一起的大头对内相液滴起到了保护作用,因而形成了稳定的乳状液。形成了稳定的乳状液。 (a)钠皂对)钠皂对O/W型乳型乳状液的稳定作用状液的稳定作用 图图9-15 9-15 皂类稳定乳状液示意图皂类稳定乳状液示意图 (a) (b) (b) 钙皂对钙皂对W/O型乳状型乳状液的稳定作用液的稳定作用 上一内容下一内容回主目录O返回2022-4-20 该学说指出,乳化剂吸附于油该学说指出,乳化剂吸附于油- -水界面上形成膜后,水界面上形成膜后,原来的油原来的油- -水界面消失,代之以油水界面

24、消失,代之以油- -乳化剂膜界面和水乳化剂膜界面和水- -乳化剂膜界面。这两种界面各有其界面张力。而膜总是乳化剂膜界面。这两种界面各有其界面张力。而膜总是向界面张力大的一面弯曲,因为这样可以减少这个面的向界面张力大的一面弯曲,因为这样可以减少这个面的面积,结果就使得在高张力这边的液体成了内相。面积,结果就使得在高张力这边的液体成了内相。 亲水性强的乳化剂亲水性强的乳化剂,其水,其水- -乳化剂膜的界面张力往乳化剂膜的界面张力往往小于油往小于油- -乳化剂膜的界面张力,乳化剂膜的界面张力,故形成故形成O/W型型乳状乳状液;而对于液;而对于亲油性强的乳化剂亲油性强的乳化剂,则油,则油- -乳化剂膜

25、的界乳化剂膜的界面张力往往小于水面张力往往小于水- -乳化剂膜的界面张力,故形成乳化剂膜的界面张力,故形成W/O型型乳状液。乳状液。 上一内容下一内容回主目录O返回2022-4-20 固体粉末作为乳化剂时,粉末在油固体粉末作为乳化剂时,粉末在油-水界面上形水界面上形成保护膜而使乳状液稳定。根据固体粉末对水或油润成保护膜而使乳状液稳定。根据固体粉末对水或油润湿的程度不同,可以形成不同类型的乳状液。湿的程度不同,可以形成不同类型的乳状液。亲水性亲水性固体固体如二氧化硅、蒙脱土等作为制备如二氧化硅、蒙脱土等作为制备O/W型型乳状液的乳状液的乳化剂;乳化剂;憎水性固体憎水性固体如石墨可作为如石墨可作为

26、W/O型型乳状液的乳乳状液的乳化剂。化剂。 润湿学说润湿学说 (a)稳定)稳定 (b)不稳定不稳定 图图9-16 9-16 亲水性固体粉末的乳化作用示意图亲水性固体粉末的乳化作用示意图 油油水水上一内容下一内容回主目录O返回2022-4-20 制备制备W/O型乳状液,应选用型乳状液,应选用HLB值小的乳化剂值小的乳化剂(HLB:3-6);制备);制备O/W型乳状液,选用型乳状液,选用HLB值大的值大的乳化剂乳化剂(HLB:8-18)。)。(1)(1)乳化剂与分散相的亲和性乳化剂与分散相的亲和性:根据相似相溶原理,:根据相似相溶原理,欲使油分散,要求乳化剂的憎水基团的结构和油的结欲使油分散,要求

27、乳化剂的憎水基团的结构和油的结构越相似越好。构越相似越好。 (2)(2)乳化剂的配伍作用乳化剂的配伍作用:乳化剂的乳化剂的HLB值与分散相所值与分散相所要求的要求的HLB值差别很大时,可加入另一种乳化剂与其值差别很大时,可加入另一种乳化剂与其配伍使用,混合乳化剂的配伍使用,混合乳化剂的HLB值应接近分散相所要求值应接近分散相所要求的的HLB值。值。 上一内容下一内容回主目录O返回2022-4-20(1)自然乳化法自然乳化法:把乳化剂加于油中,制成溶液,把:把乳化剂加于油中,制成溶液,把溶液直接倒入水中,形成溶液直接倒入水中,形成O/W型乳状液。型乳状液。 (2 2)瞬间成皂法瞬间成皂法:将脂肪

28、酸溶于油中,碱溶于水中,:将脂肪酸溶于油中,碱溶于水中,然后在剧烈搅拌下将两相混合,在混合瞬间界面上生然后在剧烈搅拌下将两相混合,在混合瞬间界面上生成了脂肪酸钠盐,制得成了脂肪酸钠盐,制得O/W型乳状液。型乳状液。 (3 3)界面复合物生成法界面复合物生成法:在油相中加入一种易溶于油:在油相中加入一种易溶于油的乳化剂,在水相加入一种易溶于水的乳化剂,将油的乳化剂,在水相加入一种易溶于水的乳化剂,将油和水混合剧烈搅拌,两种乳化剂在界面上相互作用并和水混合剧烈搅拌,两种乳化剂在界面上相互作用并形成稳定的复合物,制得乳状液。形成稳定的复合物,制得乳状液。 (4 4)交替添加法交替添加法:将水和油少量

29、多次交替加入乳化剂:将水和油少量多次交替加入乳化剂内而制成乳状液。内而制成乳状液。 上一内容下一内容回主目录O返回2022-4-20 乳状液由乳状液由O/W型转变为型转变为W/O型或从型或从W/O型变为型变为O/W型型乳状液的转型(乳状液的转型(Diversion of Emulsion) 。 在以在以钠皂钠皂为乳化剂形成的为乳化剂形成的O/W乳状液中加乳状液中加Ca2+,亲水亲水性的钠皂性的钠皂转化为转化为亲油性的钙皂亲油性的钙皂,其乳状液也由,其乳状液也由O/W型型转化为转化为W/O型。型。 非离子表面活性剂在温度较低时,表现为亲水;温非离子表面活性剂在温度较低时,表现为亲水;温度较高时,

30、表现为亲油。度较高时,表现为亲油。对非离子表面活性剂为乳化剂对非离子表面活性剂为乳化剂形成的乳状液,当温度改变时,可引起乳状液的转型。形成的乳状液,当温度改变时,可引起乳状液的转型。 上一内容下一内容回主目录O返回2022-4-20 通过一定手段,使乳状液油水分离的过程通过一定手段,使乳状液油水分离的过程破破乳乳(deemulsification) 。 通过离心,冷冻、升温等物理方法亦可使乳状液被破坏通过离心,冷冻、升温等物理方法亦可使乳状液被破坏 在乳状液中加入在乳状液中加入破坏乳化剂的乳化能力破坏乳化剂的乳化能力的物质,的物质,使乳化剂失效而破乳。使乳化剂失效而破乳。 用不能生成牢固保护膜

31、的表面活性物质来顶替用不能生成牢固保护膜的表面活性物质来顶替原来的乳化剂原来的乳化剂 ;用试剂破坏乳化剂。;用试剂破坏乳化剂。 上一内容下一内容回主目录O返回2022-4-20 由水、油、表面活性剂、助活性剂等按适当比例混由水、油、表面活性剂、助活性剂等按适当比例混合自发形成的透明或半透明胶体分散体系合自发形成的透明或半透明胶体分散体系微乳状液微乳状液 微乳液中分散的液滴大小一般为微乳液中分散的液滴大小一般为10200nm,小于,小于可见光波长,故外观为透明或半透明状。可见光波长,故外观为透明或半透明状。 微乳液形成过程在热力学上是自发的,属热力学稳微乳液形成过程在热力学上是自发的,属热力学稳

32、定体系。定体系。 微乳状液的界面张力很低,一般为微乳状液的界面张力很低,一般为10-610-2mN m-1,这可能是微乳状液稳定性好的原因之一。这可能是微乳状液稳定性好的原因之一。 微乳状液的黏度很低,通常要比普通乳状液低得多。微乳状液的黏度很低,通常要比普通乳状液低得多。 上一内容下一内容回主目录O返回2022-4-20 泡沫是以气体为分散相的分散体系泡沫是以气体为分散相的分散体系 对泡沫起稳定作用的物质对泡沫起稳定作用的物质起泡剂起泡剂 最常用的起泡剂是最常用的起泡剂是表面活性剂表面活性剂,蛋白质、明胶,蛋白质、明胶等高分子物质也是很好的起泡剂。等高分子物质也是很好的起泡剂。 (1 1)物

33、理方法)物理方法 利用搅拌、交替加热与冷却、加压利用搅拌、交替加热与冷却、加压或减压等方法消泡。或减压等方法消泡。(2 2)化学方法)化学方法 常用的是加入少量具有表面活性常用的是加入少量具有表面活性而又不能形成坚固保护膜的物质。而又不能形成坚固保护膜的物质。 上一内容下一内容回主目录O返回2022-4-201.1.凝胶凝胶 2.2.胶凝作用胶凝作用 3.3.凝胶的性质凝胶的性质 上一内容下一内容回主目录O返回2022-4-20 一定条件下,高分子溶液或溶胶中的分散相粒子一定条件下,高分子溶液或溶胶中的分散相粒子相互联结相互联结,构成网状骨架,分散介质充满在骨架空隙形构成网状骨架,分散介质充满

34、在骨架空隙形成的半固体状态成的半固体状态凝胶凝胶(gel)。由线性由线性高高分子溶液形成的凝胶分子溶液形成的凝胶 这类凝胶的骨架具有弹性,吸收介质时体积胀大,这类凝胶的骨架具有弹性,吸收介质时体积胀大,除去介质时体积缩小,吸收液体介质时,具有严格的除去介质时体积缩小,吸收液体介质时,具有严格的选择性。如明胶、琼脂、肉冻等。选择性。如明胶、琼脂、肉冻等。骨架是由刚性颗粒形成骨架是由刚性颗粒形成 刚性刚性凝胶对液体介质的吸收没有选择性,凝胶对液体介质的吸收没有选择性,只要液体只要液体能润湿其骨架,即可被吸收。能润湿其骨架,即可被吸收。吸收介质时,其体积基吸收介质时,其体积基本不变。许多无机溶胶形成

35、的凝胶属刚性凝胶。本不变。许多无机溶胶形成的凝胶属刚性凝胶。上一内容下一内容回主目录O返回2022-4-20 凝胶的结构及稳定性取决于分散质颗粒间的联结凝胶的结构及稳定性取决于分散质颗粒间的联结力的强弱力的强弱 (1 1)以范德华力联结的凝胶以范德华力联结的凝胶:这类凝胶颗粒间作用力:这类凝胶颗粒间作用力较弱,在外力作用较弱,在外力作用(搅拌、振动等搅拌、振动等)下,其结构易遭到破下,其结构易遭到破坏。外力作用停止后,破坏了的结构经过静置,又可坏。外力作用停止后,破坏了的结构经过静置,又可恢复为凝胶状态。凝胶的这种特性称为恢复为凝胶状态。凝胶的这种特性称为触变性触变性。 (2 2)以氢键、盐键

36、为联结力形成的凝胶以氢键、盐键为联结力形成的凝胶:此类凝胶结:此类凝胶结构受温度影响大,温度升高到一定值后,其氢键、盐构受温度影响大,温度升高到一定值后,其氢键、盐键被破坏,凝胶骨架解体而成为溶液或溶胶。键被破坏,凝胶骨架解体而成为溶液或溶胶。 (3 3)以化学键为联结力形成的凝胶以化学键为联结力形成的凝胶:这类凝胶颗粒间:这类凝胶颗粒间作用力最强,结构最稳定。作用力最强,结构最稳定。 上一内容下一内容回主目录O返回2022-4-20 使使高高分子溶液或溶胶在适当条件下,分散颗粒相连分子溶液或溶胶在适当条件下,分散颗粒相连而形成凝胶的过程而形成凝胶的过程胶凝(胶凝(gelation)。(1 1)分散质颗粒的形状对胶凝作用的影响分散质颗粒的形状对胶凝作用的影响:分散质颗粒:分散质颗粒对称性越差,越有利于胶凝,反之,则不利于胶凝。对称性越

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