胶体与表面化学-绪论.

1、2022-5-31 胶体与表面化学胶体与表面化学 绪绪 论论胶体化学之父2022-5-31 什么是胶体？什么是胶体？Thomas Graham, (1805-1869) 糖、无机盐、尿素等溶液，扩散快，易从羊皮纸渗析出来； 明胶、氢氧化铝、硅酸等，扩散慢，不能或难以渗析出来。易于成晶体析出；大多成无定型的胶状物； 2022-5-31 什么是胶体？什么是胶体？1905年，俄国化学家用了200多种物质做相关实验，得出如下结论：“任何物质既可制成晶体状态，又可制成胶体状态，晶体和胶体是一种物质的两种不同状态”。2022-5-31 什么是胶体？什么是胶体？结论：2022-5-31 什么是胶体？什么是胶

2、体？分散相。分散相一般是不连续的分散介质一般都是连续的2022-5-31 什么是胶体？什么是胶体？土中的盐类形土中的盐类形成真溶液成真溶液泥沙泥沙+浑浊的浑浊的小土粒（底部）小土粒（底部）既不下沉、也既不下沉、也不溶解的极为不溶解的极为微小的土壤颗微小的土壤颗粒称为胶体颗粒称为胶体颗粒粒2022-5-31 什么是胶体？什么是胶体？颗粒线度大于0.1um，粒子不能通过滤纸，不扩散，在普通显微镜下可见颗粒线度1nm- 0.1um，粒子能通过滤纸，扩散极慢，在普通显微镜下不可见，在超微显微镜下可见颗粒线度小与1nm，粒子能通过滤纸，扩散很快，在超微显微镜下看不见。2022-5-31 什么是胶体？什么

3、是胶体？Wolfgang Ostwald 什么是胶体？什么是胶体？（IUPAC）国际纯粹化学与应用化学联合会国际纯粹化学与应用化学联合会 胶体的分类胶体的分类 胶体的分类胶体的分类分散介质分散介质分散相分散相气气液液固固气气/云雾云雾烟，高空灰烟，高空灰尘尘液液泡沫泡沫乳状液乳状液墨汁，牙膏墨汁，牙膏固固泡沫塑料泡沫塑料冰淇淋冰淇淋珍珠、水凝珍珠、水凝胶胶红宝石、合红宝石、合金金气气 溶溶 胶胶液液 溶溶 胶胶固固 溶溶 胶胶2022-5-31 胶体的分类胶体的分类亲液胶体亲液胶体按照胶体按照胶体的稳定性的稳定性憎液胶体憎液胶体高分子（大分子）溶液胶体分散体系或溶胶20世纪50年代2022-5

4、-31 胶体的分类胶体的分类缔合胶体 胶体化学和表面化学的相关性胶体化学和表面化学的相关性表面现象表面化学 胶体化学和表面化学的相关性胶体化学和表面化学的相关性 例如，把边长为1cm的立方体1cm3逐渐分割成小立方体时，比表面积增长情况列于下表：边长l/m 立方体数 比表面aS/（m2/m3）110-2 1 6 102 110-3 103 6 103 110-5 109 6 105 110-7 1015 6 107 110-9 1021 6 109 胶体化学和表面化学的相关性胶体化学和表面化学的相关性 u熔点变化：纳米金颗粒的熔点为330摄氏度，比普通金的要低700度，而纳米银粉的熔点仅为10

5、0度左右，和水的沸点差不多了。 u颜色变化：如金属纳米材料的颜色会变成了黑色 u导电性变化：金属纳米材料会变为绝缘体。 胶体化学和表面化学的相关性胶体化学和表面化学的相关性胶体的高度分散，致使它有很大的相界面从而有很高的界面能。胶体的许多性质都与界面能有密切关系，因此对界面性质的研究构成胶体化学的重要内容之一。研究表（界）面性质的表面化学是胶体化学中极其重要和不可分割的一部分，二者常被联系在一起而命名为胶体和表面化学。 我们身边的胶体与表面化学我们身边的胶体与表面化学 我们身边的胶体与表面化学我们身边的胶体与表面化学 我们身边的胶体与表面化学我们身边的胶体与表面化学 我们身边的胶体与表面化学我

6、们身边的胶体与表面化学 我们身边的胶体与表面化学我们身边的胶体与表面化学 我们身边的胶体与表面化学我们身边的胶体与表面化学 我们身边的胶体与表面化学我们身边的胶体与表面化学 我们身边的胶体与表面化学我们身边的胶体与表面化学胶体与界面化学研究涉及领域胶体与界面化学研究涉及领域农业 生物学与医学日用品的生产与使用 轻工业环境科学 分析化学材料 海洋科学天文与气象学 油田开发 我们身边的胶体与表面化学我们身边的胶体与表面化学 胶体化学发展简史胶体化学发展简史2022-5-31 胶体化学发展简史胶体化学发展简史2022-5-31邢夷始制墨，字从黑土，煤烟所成，土之类也 胶体化学发展简史胶体化学发展简史

7、2022-5-31 胶体化学发展简史胶体化学发展简史2022-5-31 胶体化学发展简史胶体化学发展简史2022-5-31乞巧楼前雨乍晴，弯弯新月伴双星；邻家少女都相学，斗取金盆卜他生 胶体化学发展简史胶体化学发展简史2022-5-31 胶体化学发展简史胶体化学发展简史2022-5-31湿木裂岩 胶体化学发展简史胶体化学发展简史2022-5-31u1809年俄国物理学家首次发现电泳现象。 u1829年英国植物学家布朗观察到花粉的布朗运动u1859年英国的法拉第制备的红色金溶胶，维持了70年 胶体化学发展简史胶体化学发展简史2022-5-311902年1930年近年来 胶体化学发展简史胶体化学发

8、展简史2022-5-31（ 1 ）胶体化学是一门与实际应用密切结合的学科，现代工农业生产为胶体化学的发展提供了广阔的前景。可以预期，工农业进一步发展中将会更广泛地运用胶体化学的基本原理和研究方法，特别是石油的开采和炼制，油漆、印染和选矿，甚至土壤改良和人工降雨等，都需要胶体化学。另一方面工农业生产实践中所提出来的问题，又进一步推动着胶体化学学科理论的发展。 （ 2 ）现代科学仪器的发展为胶体化学的研究提供了新的手段。例如，近年来各种波谱研究，如红外、核磁共振（ NMR ）、电子自旋共振（ ESR ）、电子能谱、拉曼光谱以及穆斯堡尔谱等的发展，对吸附在固体表面上分子状态的本质，有了更深入的了解。

9、又如使用激光光散射、超离心技术研究蛋白质大分子的构型，也取得了惊人的成功。 胶体化学发展简史胶体化学发展简史2022-5-31（ 3 ）近代化学和近代物理上的成就，进一步促进对胶体化学中某些理论的探讨。例如以量子力学及固体物理为基础研究吸附和催化现象；用统计力学和电子计算机技术研究高分子溶液性质、高分子在固体表面上吸附以及聚沉过程；用示踪原子验证某些吸附动力学过程、两维膜的性质。在这些方面都已取得了良好的结果，开拓了胶体化学研究的新领域。 （ 4 ）近二十多年来，生物物理、生物化学和分子生物学的研究，取得了巨大的成就。众所周知，它们的发展是吸取了胶体化学的理论和方法的。同时，这些学科的发展，为胶体化学提供了更广阔的研究领域和视野，推动了胶体化学的进一步发展。