第三章 溶液和胶体

1、工程化学工程化学溶液和胶体溶液和胶体化学化工学院化学化工学院1第三章第三章 溶液和胶体溶液和胶体本章内容本章内容3.1 溶液溶液一、溶液的相关概念一、溶液的相关概念二、溶液浓度的表示方法二、溶液浓度的表示方法三、三、稀溶液的通性稀溶液的通性1、蒸气压降低、蒸气压降低2、沸点升高和凝固点降低、沸点升高和凝固点降低3、溶液的渗透压、溶液的渗透压4、稀溶液定律、稀溶液定律3.2 胶体分散系胶体分散系一、分散系的概念和分类一、分散系的概念和分类1、分散质和分散剂、分散质和分散剂2、分散系的分类分散系的分类二、八类胶体分散系二、八类胶体分散系三、三、溶胶的特性溶胶的特性四、溶胶的稳定和聚沉四、溶胶的稳定

2、和聚沉工程化学工程化学溶液和胶体溶液和胶体化学化工学院化学化工学院23.1 溶液溶液一、溶液的相关概念一、溶液的相关概念 一种或几种物质以分子或离子的形式溶解在另外一种物质中，形成一种或几种物质以分子或离子的形式溶解在另外一种物质中，形成均均匀、稳定的单相系统匀、稳定的单相系统称为溶液。按照聚集状态的不同，溶液可以分为气态称为溶液。按照聚集状态的不同，溶液可以分为气态溶液（空气）、液态溶液（食盐水）和固态溶液（合金），通常所说的溶溶液（空气）、液态溶液（食盐水）和固态溶液（合金），通常所说的溶液是指液态溶液。液是指液态溶液。 被溶解的物质称为被溶解的物质称为溶质溶质，溶解其它物质的物质称为，溶

3、解其它物质的物质称为溶剂溶剂。在溶液中，。在溶液中，溶剂只有一种，而溶质可以是一种或多种。当气体或固体溶解在液体中，溶剂只有一种，而溶质可以是一种或多种。当气体或固体溶解在液体中，通常把气体或固体称为溶质，液体称为溶剂；如果是液体溶于液体中，通通常把气体或固体称为溶质，液体称为溶剂；如果是液体溶于液体中，通常把量少的称为溶质，量多的称为溶剂。水是最常用的溶剂，通常把水溶常把量少的称为溶质，量多的称为溶剂。水是最常用的溶剂，通常把水溶液简称为溶液，如氯化钠溶液、蔗糖溶液等；乙醇、汽油、液氨等也可作液简称为溶液，如氯化钠溶液、蔗糖溶液等；乙醇、汽油、液氨等也可作为溶剂，所形成的溶液叫做非水溶液。为

4、溶剂，所形成的溶液叫做非水溶液。 溶解过程是个溶解过程是个既有物理变化既有物理变化、又有化学变化又有化学变化的复杂过程，并且通常伴的复杂过程，并且通常伴随着随着颜色变化颜色变化、体积变化体积变化和和能量变化能量变化等。等。 单位溶剂中最多能溶解的溶质的量叫做溶解度单位溶剂中最多能溶解的溶质的量叫做溶解度，通常用，通常用100克溶剂中克溶剂中能溶解的溶质的克数来表示。溶解度的大小与能溶解的溶质的克数来表示。溶解度的大小与温度、压力温度、压力等因素有关。等因素有关。工程化学工程化学溶液和胶体溶液和胶体化学化工学院化学化工学院3二、溶液浓度的表示方法二、溶液浓度的表示方法 假设溶液中有假设溶液中有A

5、、B两种组分，其中两种组分，其中A为溶剂，为溶剂，B为溶质为溶质。溶液的浓度。溶液的浓度是指是指溶液中溶质含量的多少溶液中溶质含量的多少，根据表达方式的不同，溶液的浓度有以下几，根据表达方式的不同，溶液的浓度有以下几种表示方法：种表示方法：1、质量百分数浓度（、质量百分数浓度（w） 质量百分数浓度是指溶质的质量占溶液质量的百分比。质量百分数浓度是指溶质的质量占溶液质量的百分比。%100WBWBw 当溶液的浓度很小时，用质量百分数浓度表示不太方便，如当溶液的浓度很小时，用质量百分数浓度表示不太方便，如0.0052%。此时，通常用此时，通常用ppm浓度来表示，浓度来表示， ppm浓度是指每百万单位

6、质量的溶液中浓度是指每百万单位质量的溶液中含有溶质的质量含有溶质的质量。 此外，工程上还用此外，工程上还用mg/L作为很稀溶液的浓度单位作为很稀溶液的浓度单位，此时，在数值，此时，在数值上与上与ppm浓度相同。浓度相同。610WBWBwppmwB=0.0052%=52ppm=52mg/L工程化学工程化学溶液和胶体溶液和胶体化学化工学院化学化工学院4二、溶液浓度的表示方法二、溶液浓度的表示方法2、物质的量浓度（、物质的量浓度（c） 物质的量浓度是指物质的量浓度是指单位体积的溶液中所含溶质的物质的量单位体积的溶液中所含溶质的物质的量。物质的量浓度的单位常用物质的量浓度的单位常用mol/L来表示，有

7、时来表示，有时mol/L又用大写又用大写的的M来代替，即：来代替，即：cB=0.5mol/L=0.5M。VBnBcmol/L3、质量摩尔浓度（、质量摩尔浓度（m） 质量摩尔浓度是指质量摩尔浓度是指1千克溶剂中所溶解的溶质的物质的量千克溶剂中所溶解的溶质的物质的量。其单位为其单位为mol/kg。AWBnBmmol/kg工程化学工程化学溶液和胶体溶液和胶体化学化工学院化学化工学院5二、溶液浓度的表示方法二、溶液浓度的表示方法4、物质的量分数（、物质的量分数（x） 物质的量分数是指物质的量分数是指溶液中某组分的物质的量与所有组分溶液中某组分的物质的量与所有组分的物质的量之和的比值的物质的量之和的比值

8、。物质的量分数有时又称为。物质的量分数有时又称为摩尔分数摩尔分数。总nnnnnxBBABB总nnnnnxABAAA1BA xx 无论溶液中有多少种组分，无论溶液中有多少种组分，所有组分的物质的量分数之所有组分的物质的量分数之和应该等于和应该等于1。 溶液浓度的表示方法通常有以上四种表示方法，并且这溶液浓度的表示方法通常有以上四种表示方法，并且这四种表示方法之间可以通过溶液的密度而相互换算四种表示方法之间可以通过溶液的密度而相互换算。工程化学工程化学溶液和胶体溶液和胶体化学化工学院化学化工学院6二、溶液浓度的表示方法二、溶液浓度的表示方法 例题例题 98%的浓硫酸的密度为的浓硫酸的密度为1.84

9、kg/dm3，求该浓硫酸的，求该浓硫酸的物质的量浓度、质量摩尔浓度和摩尔分数。物质的量浓度、质量摩尔浓度和摩尔分数。90. 018%21000184. 140.1840.18)/(0 .500%2184. 140.18)/(40.18198%981000184. 1/AnnnxkgmolAWnmlmolVMWVnc解：已知：解：已知：w=98%，=1.84kg/dm-3，M=98g/mol。所以：。所以：工程化学工程化学溶液和胶体溶液和胶体化学化工学院化学化工学院7三、稀溶液的通性三、稀溶液的通性 溶液的性质可以分为两类：溶液的性质可以分为两类：(1) 与溶液中溶质的本性有关与溶液中溶质的本性

10、有关。如溶液的颜色、密度、酸碱。如溶液的颜色、密度、酸碱性和导电性等，溶质不同，这些性质则不同。性和导电性等，溶质不同，这些性质则不同。(2) 与溶液中溶质的微粒数有关与溶液中溶质的微粒数有关。 如溶液的蒸气压、凝固点、如溶液的蒸气压、凝固点、沸点和渗透压等，这些性质与溶质的本性无关，而只与溶液沸点和渗透压等，这些性质与溶质的本性无关，而只与溶液中溶质的粒子数即溶液的浓度有关。中溶质的粒子数即溶液的浓度有关。 难挥发非电解质稀溶液难挥发非电解质稀溶液的性质有一定的的性质有一定的共同性共同性和和规律性规律性。这些性质称为这些性质称为稀溶液的通性稀溶液的通性。 如：与纯溶剂相比，稀溶液的如：与纯溶

11、剂相比，稀溶液的蒸气压下降蒸气压下降、沸点升高沸点升高、凝凝固点下降固点下降和具有和具有渗透压渗透压等。等。工程化学工程化学溶液和胶体溶液和胶体化学化工学院化学化工学院81、蒸气压降低、蒸气压降低（1）什么是）什么是“溶液的蒸气压溶液的蒸气压”？ 当溶剂中溶解了难挥发的溶质而形成溶液时，由于溶质是当溶剂中溶解了难挥发的溶质而形成溶液时，由于溶质是难挥发物质，它的蒸气压很小，因而难挥发物质，它的蒸气压很小，因而溶液的蒸气压实际上就是溶液的蒸气压实际上就是溶液中溶剂的蒸气压溶液中溶剂的蒸气压。（2）“溶液的蒸气压降低溶液的蒸气压降低”是什么含义？是什么含义？ 相同温度下，相同温度下，溶液的蒸气压比

12、纯溶剂的蒸气压要低溶液的蒸气压比纯溶剂的蒸气压要低，它们它们的差值叫做溶液的的差值叫做溶液的“蒸气压降低蒸气压降低”，用，用P表示。即：表示。即：PPPp溶液溶液温度温度t纯水纯水pp*P纯溶剂的蒸气压纯溶剂的蒸气压P溶液的蒸气压溶液的蒸气压工程化学工程化学溶液和胶体溶液和胶体化学化工学院化学化工学院91、蒸气压降低、蒸气压降低（3）溶液的蒸气压为什么会降低？）溶液的蒸气压为什么会降低？ 当溶质溶解于溶剂之中，当溶质溶解于溶剂之中，溶液表面的部溶液表面的部分位置被溶质分子所占据，使得单位时间内分位置被溶质分子所占据，使得单位时间内单位表面所能逸出的溶剂的分子个数减少单位表面所能逸出的溶剂的分子

13、个数减少，因此溶液蒸气压较纯溶剂有所降低。因此溶液蒸气压较纯溶剂有所降低。（4）蒸气压降低的计算）蒸气压降低的计算 1887年法国物理学家拉乌尔年法国物理学家拉乌尔(Raoult F. M.)根据实验结果得出如下规根据实验结果得出如下规律：在一定温度下，律：在一定温度下，难挥发非电解质稀溶液的蒸气压降低与溶液中溶质难挥发非电解质稀溶液的蒸气压降低与溶液中溶质的摩尔分数成正比，而与溶质的本性无关的摩尔分数成正比，而与溶质的本性无关。这个规律称为。这个规律称为拉乌尔定律拉乌尔定律。其数学表达式为：其数学表达式为： BnAnBnPBxPP*AxPAnBnPBxPBxPPPPP*)1 (*)1 (*

14、稀溶液中稀溶液中nA+nBnAAnBnPBxPP*工程化学工程化学溶液和胶体溶液和胶体化学化工学院化学化工学院101、蒸气压降低、蒸气压降低（5）蒸气压降低的实例和应用）蒸气压降低的实例和应用AB 干燥剂的干燥剂原理干燥剂的干燥剂原理 干燥剂是经由化学方法来除去物质或空气中的水分干燥剂是经由化学方法来除去物质或空气中的水分，干燥剂通过与水，干燥剂通过与水可逆结合生成水合物如氯化钙、硫酸镁等或与水发生不可逆反应生成新物可逆结合生成水合物如氯化钙、硫酸镁等或与水发生不可逆反应生成新物质如钠、五氧化二磷等方法来达到去水的目的。之所以这些物质能除水，质如钠、五氧化二磷等方法来达到去水的目的。之所以这些

15、物质能除水，是因为这些物质和潮湿的空气接触时容易潮解，它们是因为这些物质和潮湿的空气接触时容易潮解，它们表面吸收空气中的水表面吸收空气中的水蒸气后形成溶液；而溶液的蒸气压要下降，低于空气中水蒸气的分压，这蒸气后形成溶液；而溶液的蒸气压要下降，低于空气中水蒸气的分压，这样，空气中的水蒸气可以不断进入溶液样，空气中的水蒸气可以不断进入溶液直到溶液变稀，蒸气压回升并与空直到溶液变稀，蒸气压回升并与空气中的水蒸气分压相等，从而建立起液气平衡为止。此时，干燥剂就失效气中的水蒸气分压相等，从而建立起液气平衡为止。此时，干燥剂就失效了，要想继续达到干燥的目的就要更换或处理干燥剂。了，要想继续达到干燥的目的就

16、要更换或处理干燥剂。工程化学工程化学溶液和胶体溶液和胶体化学化工学院化学化工学院112、沸点升高和凝固点降低、沸点升高和凝固点降低（1）原因）原因 溶液的沸点是指溶液的蒸气压等于外界大气压时的温度；溶液的凝固溶液的沸点是指溶液的蒸气压等于外界大气压时的温度；溶液的凝固点是指溶液的蒸气压与冰的蒸气压相等时的温度。点是指溶液的蒸气压与冰的蒸气压相等时的温度。 难挥发非电解质稀溶液蒸气压下降的主要结果就是使溶液的沸点上升难挥发非电解质稀溶液蒸气压下降的主要结果就是使溶液的沸点上升和凝固点下降。现以水溶液为例，通过水、冰和溶液的蒸气压与温度的关和凝固点下降。现以水溶液为例，通过水、冰和溶液的蒸气压与温

17、度的关系来加以说明：系来加以说明：P/ kPa101.325TOTfTbTbTfBDACTb*、Tf*纯溶剂的沸点和凝固点。纯溶剂的沸点和凝固点。Tb、Tf溶液的沸点和凝固点。溶液的沸点和凝固点。且有：且有： Tb Tb* ， Tf Kb；不同的不同的溶剂，则具有不同的溶剂，则具有不同的Kb、Kf。例如水的。例如水的Kb、Kf分别为分别为0.52、1.86；苯的；苯的Kb、Kf分别为分别为2.53、5.12。工程化学工程化学溶液和胶体溶液和胶体化学化工学院化学化工学院13 例题例题1：2.6克尿素克尿素CO(NH2)2溶于溶于50克水中，计算此溶液的克水中，计算此溶液的凝固点和沸点。凝固点和沸

18、点。 )(62. 187. 086. 10)(45.10087. 052. 0100)1(87. 01000/5060/6 . 2/mfKfTfTfTfTmbKbTbTbTbTkgmolAWMWAWnm2、沸点升高和凝固点降低、沸点升高和凝固点降低工程化学工程化学溶液和胶体溶液和胶体化学化工学院化学化工学院14 例题例题2：某浓度：某浓度的的蔗糖水溶液，其蔗糖水溶液，其Tf =-0.2，已知，已知25时时纯水的饱和蒸气压为纯水的饱和蒸气压为3169 Pa，求该溶液的沸点和，求该溶液的沸点和25时的蒸时的蒸气压。气压。)(316218/10001075. 013169)/1 ()1 ()1(10

19、75. 086. 1 /2 . 0/)(05.100100PaAnBnPBxPPkgmolfKfTmfTfKbKbTbTbTfKbKfTbTmfKfTmbKbT）（，2、沸点升高和凝固点降低、沸点升高和凝固点降低工程化学工程化学溶液和胶体溶液和胶体化学化工学院化学化工学院152、沸点升高和凝固点降低、沸点升高和凝固点降低（3）应用）应用 溶液的沸点升高和凝固点降低在生活、生产和科研中有着广泛的应用。溶液的沸点升高和凝固点降低在生活、生产和科研中有着广泛的应用。A 炒菜时炒菜时油中加盐防炸锅油中加盐防炸锅、撒盐除积雪撒盐除积雪等。等。B 防冻剂防冻剂：在汽车的水箱：在汽车的水箱(散热器散热器)中

20、加入乙二醇、酒精、甘油等可使凝固中加入乙二醇、酒精、甘油等可使凝固点下降，防止因结冰使得体积膨胀而引起水箱破裂；在水泥砂浆中加入食点下降，防止因结冰使得体积膨胀而引起水箱破裂；在水泥砂浆中加入食盐、亚硝酸钠或氯化钙，冬天可照样施工而不凝结。盐、亚硝酸钠或氯化钙，冬天可照样施工而不凝结。C 冷却剂冷却剂：用：用盐和冰的混合物可以获得低温以作冷却剂盐和冰的混合物可以获得低温以作冷却剂。食盐食盐-冰冰 （30g NaCl + 100g H2O(s)） -22 CaCl2-冰（冰（42.5g CaCl2 + 100g H2O(s)） -55D 低熔合金的制备低熔合金的制备：利用固态溶液凝固点下降原理：

21、利用固态溶液凝固点下降原理, 可制备许多有很大的可制备许多有很大的实用价值的合金。如实用价值的合金。如33%Pb(mp.327.5)与与67%Sn(mp.232)组成的焊组成的焊锡锡, 熔点为熔点为180, 用于焊接时不会使焊件过热用于焊接时不会使焊件过热, 还用作保险丝。还用作保险丝。 E 摩尔质量的测定摩尔质量的测定：凝固点下降凝固点下降的规律来测定非电解质的摩尔质量。的规律来测定非电解质的摩尔质量。 AWBMBWfKmfKfT/AWfTBWfKBM工程化学工程化学溶液和胶体溶液和胶体化学化工学院化学化工学院163、溶液的渗透压、溶液的渗透压 半透膜半透膜具有适宜的微孔、只允许溶剂分子通过

22、而不允许溶质分子通过的具有适宜的微孔、只允许溶剂分子通过而不允许溶质分子通过的薄膜。薄膜。 渗透现象渗透现象溶剂通过半透膜进入溶液或溶剂从稀溶液通过半透膜进入浓溶溶剂通过半透膜进入溶液或溶剂从稀溶液通过半透膜进入浓溶液的现象液的现象(单向扩散单向扩散)。 渗透压渗透压阻止渗透进行所施加的阻止渗透进行所施加的最小外压最小外压, 用用表示表示。实验表明，当温度实验表明，当温度一定时，难挥发非电解质稀溶液的渗透一定时，难挥发非电解质稀溶液的渗透压压与溶液的浓度与溶液的浓度c成正比；当浓度一定成正比；当浓度一定时，稀溶液的渗透压和绝对温度成正比时，稀溶液的渗透压和绝对温度成正比。溶液渗透压示意图溶液渗

23、透压示意图nRTVRTVncRT 这个关系式是这个关系式是1886年荷兰的范特霍夫发年荷兰的范特霍夫发现的，称为现的，称为范特霍夫方程式范特霍夫方程式，它和气体的状，它和气体的状态方程非常相似，态方程非常相似，R的取值也完全相同，但的取值也完全相同，但应注意的是产生渗透压的原因和气体产生压应注意的是产生渗透压的原因和气体产生压力的原因完全不同。力的原因完全不同。工程化学工程化学溶液和胶体溶液和胶体化学化工学院化学化工学院17等渗溶液与反渗透等渗溶液与反渗透等渗溶液等渗溶液 人体血液的渗透压约为人体血液的渗透压约为780kPa, 病人注射或输液时病人注射或输液时, 使使用用0.9%的的NaCl溶

24、液（溶液（0.16 moldm-3）或）或5%的葡萄糖溶液的葡萄糖溶液(0.28moldm-3), 这两种溶液与红细胞和血浆都是等渗溶液这两种溶液与红细胞和血浆都是等渗溶液（即渗透压相等）。（即渗透压相等）。反渗透反渗透 若外加在溶液上的压力大于渗透压若外加在溶液上的压力大于渗透压, 则会使溶液中的溶则会使溶液中的溶剂向纯溶剂方向流动剂向纯溶剂方向流动, 使纯溶剂体积增加使纯溶剂体积增加, 该过程叫反渗透该过程叫反渗透。广泛用于海水淡化、工业废水的处理及溶液的浓缩等广泛用于海水淡化、工业废水的处理及溶液的浓缩等, 关关键在于耐高压半透膜的制备。键在于耐高压半透膜的制备。 3、溶液的渗透压、溶液

25、的渗透压工程化学工程化学溶液和胶体溶液和胶体化学化工学院化学化工学院184、稀溶液定律、稀溶液定律 综上所述，综上所述，难挥发非电解质稀溶液的性质难挥发非电解质稀溶液的性质(蒸气压下降、沸点上升、凝固点蒸气压下降、沸点上升、凝固点下降以及渗透压下降以及渗透压)只与溶质粒子数有关只与溶质粒子数有关(与溶质的物质的量成正比与溶质的物质的量成正比)，而与溶质的本，而与溶质的本性无关。性无关。因此稀溶液的通性又称为因此稀溶液的通性又称为稀溶液的依数性稀溶液的依数性，这样的规律也称为，这样的规律也称为稀溶液定稀溶液定律律。 稀溶液定律只适用于稀溶液定律只适用于难挥发难挥发非电解质非电解质稀溶液稀溶液。如

26、果溶解了易挥发的溶质，溶。如果溶解了易挥发的溶质，溶液的蒸气压不但不降低，反而还会升高。对于电解质溶液或浓溶液而言，由于溶液的蒸气压不但不降低，反而还会升高。对于电解质溶液或浓溶液而言，由于溶质粒子间的作用力增大，上述定量关系就被破坏了。但是，电解质或浓溶液的蒸质粒子间的作用力增大，上述定量关系就被破坏了。但是，电解质或浓溶液的蒸气压下降、沸点上升、凝固点下降以及渗透压的数值仍然是随溶质粒子数的增多气压下降、沸点上升、凝固点下降以及渗透压的数值仍然是随溶质粒子数的增多而增大，这就是溶液的通性。而增大，这就是溶液的通性。例如例如： 将质量摩尔浓度均为将质量摩尔浓度均为0.10 molkg-1的的

27、BaCl2, HCl, HAc, 蔗糖水蔗糖水溶液的粒子数、蒸气压、沸点、凝固点和渗透压按从大到小次序排序溶液的粒子数、蒸气压、沸点、凝固点和渗透压按从大到小次序排序:解：解：按从大到小次序排序如下：按从大到小次序排序如下：粒子数粒子数 BaCl2 HCl HAc 蔗糖蔗糖蒸气压蒸气压 蔗糖蔗糖 HAc HCl BaCl2沸点沸点 BaCl2 HCl HAc 蔗糖蔗糖凝固点凝固点 蔗糖蔗糖 HAc HCl BaCl2渗透压渗透压 BaCl2 HCl HAc 蔗糖蔗糖工程化学工程化学溶液和胶体溶液和胶体化学化工学院化学化工学院193.2 胶体分散系胶体分散系一、分散系的概念和分类一、分散系的概念

28、和分类1、分散质和分散剂、分散质和分散剂 由一种或几种物质以由一种或几种物质以微粒微粒形式分散到另一种物质中所形式分散到另一种物质中所组成的系统称为组成的系统称为分散系分散系；在分散系中以微粒形式存在、被；在分散系中以微粒形式存在、被分散的物质称为分散的物质称为分散质分散质(分散相分散相)，起分散作用即分散质存在，起分散作用即分散质存在的介质称为的介质称为分散剂分散剂(分散介质分散介质)。例如：。例如： 分散系分散系盐水盐水蔗糖水蔗糖水雾雾油漆油漆铁钛合金铁钛合金矿石矿石分散质分散质氯化钠氯化钠蔗糖蔗糖水水颜料颜料钛钛矿物质矿物质分散剂分散剂水水水水空气空气油油铁铁岩石岩石显然，分散质通常是不

29、连续的相，而分散剂则是连续的相。显然，分散质通常是不连续的相，而分散剂则是连续的相。工程化学工程化学溶液和胶体溶液和胶体化学化工学院化学化工学院202、分散系的分类、分散系的分类分散系分散系溶液溶液胶体胶体低分子物质溶液低分子物质溶液高分子物质溶液高分子物质溶液溶胶溶胶浊液浊液对于分散系来说，按照对于分散系来说，按照分散质微粒的大小分散质微粒的大小，可以把分散系分为，可以把分散系分为胶体和溶液胶体和溶液两大类：两大类： 在溶液中，分散质在溶液中，分散质(溶质溶质)都是以单个都是以单个分子或离子分子或离子状态存在，溶液是单相分散系统，状态存在，溶液是单相分散系统，具有具有均匀、透明、稳定和单相均

30、匀、透明、稳定和单相的特点。而胶体中分散质微粒较大，由的特点。而胶体中分散质微粒较大，由许多分子聚集许多分子聚集而成而成；这些微粒各以一定的界面和周围的介质分开，成为一个不连续的相，而分散；这些微粒各以一定的界面和周围的介质分开，成为一个不连续的相，而分散剂则是一个连续的相，因此胶体是多相分散系统。剂则是一个连续的相，因此胶体是多相分散系统。 胶体又可以分为浊液和溶胶两类胶体又可以分为浊液和溶胶两类。在浊液中分散质微粒直径大于。在浊液中分散质微粒直径大于100nm，不但，不但用普通显微镜能看出，而且肉眼也能看出，系统呈用普通显微镜能看出，而且肉眼也能看出，系统呈浑浊状态，具有半透明或不透明、浑

31、浊状态，具有半透明或不透明、不稳定、多相等不稳定、多相等特点。特点。浊液又可分为悬浊液和乳浊液浊液又可分为悬浊液和乳浊液，分散质为固态的浊液称悬浊，分散质为固态的浊液称悬浊液，如泥水；分散质为液态时的浊液称乳浊液，如牛奶。在溶胶中，分散质微粒直液，如泥水；分散质为液态时的浊液称乳浊液，如牛奶。在溶胶中，分散质微粒直径在径在1100nm之间，以胶团形式存在，普通显微镜或肉眼均看不出，从外表看整之间，以胶团形式存在，普通显微镜或肉眼均看不出，从外表看整个系统是清澈的，具有个系统是清澈的，具有透明、有一定的稳定性、多相等透明、有一定的稳定性、多相等特点。特点。溶液也可以根据溶质分子量的大小分为溶液也

32、可以根据溶质分子量的大小分为低分子溶液和高分子溶液低分子溶液和高分子溶液。高分子溶液由于。高分子溶液由于分子直径较大，有时和溶胶微粒大小相近，因此分子直径较大，有时和溶胶微粒大小相近，因此高分子溶液有时呈现出溶胶的性质高分子溶液有时呈现出溶胶的性质。工程化学工程化学溶液和胶体溶液和胶体化学化工学院化学化工学院21二、八类胶体分散系二、八类胶体分散系分散质分散质分散剂分散剂名称名称实例实例气气液液液体泡沫液体泡沫肥皂泡肥皂泡气气固固固溶胶固溶胶泡沫塑料、浮石、砖泡沫塑料、浮石、砖液液气气气溶胶气溶胶云雾、水雾云雾、水雾液液液液乳状液乳状液牛奶、原油牛奶、原油液液固固固溶胶固溶胶珍珠、凝胶珍珠、凝

33、胶固固气气气溶胶气溶胶烟烟固固液液溶胶或悬浊液溶胶或悬浊液油漆、泥浆油漆、泥浆固固固固固溶胶固溶胶有色宝石、有色玻璃、合金有色宝石、有色玻璃、合金 由于在分散系中，分散质和分散剂都可以有气、液、固三种由于在分散系中，分散质和分散剂都可以有气、液、固三种聚集态，因此它们将有九种方式组合成分散系。由于气聚集态，因此它们将有九种方式组合成分散系。由于气气只气只能组合成单相均匀系统，所以只能存在能组合成单相均匀系统，所以只能存在八种胶体分散系八种胶体分散系。工程化学工程化学溶液和胶体溶液和胶体化学化工学院化学化工学院22三、溶胶的特性三、溶胶的特性 溶胶和溶液具有一些相同的性质，但由于溶胶中分散质粒子

34、较大，形溶胶和溶液具有一些相同的性质，但由于溶胶中分散质粒子较大，形成了新相，所以溶胶还有一些特殊的性质。成了新相，所以溶胶还有一些特殊的性质。1、丁铎尔、丁铎尔(Tyndall)效应效应 当光束通过暗处的溶胶，从光线垂直的方向观察，可以看到一束明亮当光束通过暗处的溶胶，从光线垂直的方向观察，可以看到一束明亮的光柱，这中现象叫丁铎尔效应的光柱，这中现象叫丁铎尔效应。其原因是由于胶体微粒较大，已经和分。其原因是由于胶体微粒较大，已经和分散剂形成了一定的相界面，能够把照射到上面的光散射开来，这样，每个散剂形成了一定的相界面，能够把照射到上面的光散射开来，这样，每个胶粒似乎都成了一个发光的小点，使光

35、束通过溶胶的途径变成了肉眼可见胶粒似乎都成了一个发光的小点，使光束通过溶胶的途径变成了肉眼可见的光柱。而溶液中溶质粒子较小，浊液中粒子太大，都无此效应。所以，的光柱。而溶液中溶质粒子较小，浊液中粒子太大，都无此效应。所以，丁铎尔效应可用来鉴别溶胶，把溶胶与溶液、浊液分开丁铎尔效应可用来鉴别溶胶，把溶胶与溶液、浊液分开。2、布朗运动、布朗运动 用显微镜观察溶胶，可以看到布朗运动。这是由于分散质粒子本身用显微镜观察溶胶，可以看到布朗运动。这是由于分散质粒子本身的热运动和分散剂分子从各个方向撞击这些粒子的力不同，使得的热运动和分散剂分子从各个方向撞击这些粒子的力不同，使得分散质粒分散质粒子运动的方向

36、经常改变，粒子的这种不规则运动就是布朗运动子运动的方向经常改变，粒子的这种不规则运动就是布朗运动。工程化学工程化学溶液和胶体溶液和胶体化学化工学院化学化工学院233、电泳现象、电泳现象 将两个电极插入胶体溶液中，通以将两个电极插入胶体溶液中，通以直流电，直流电，原来不规则运动的胶粒则会向原来不规则运动的胶粒则会向某一电极单向移动，这种现象叫电泳某一电极单向移动，这种现象叫电泳。电泳现象说明溶胶中分散质粒子带有电电泳现象说明溶胶中分散质粒子带有电荷，并且同种胶粒应带有同种电荷。溶荷，并且同种胶粒应带有同种电荷。溶胶粒子之所以会带电荷，这得从胶体粒胶粒子之所以会带电荷，这得从胶体粒子的结构来考察。

37、子的结构来考察。三、溶胶的特性三、溶胶的特性(AgI)mnAg(n-x)NO3xxNO3胶核胶核电位离子电位离子反离子反离子反离子反离子吸附层吸附层扩散层扩散层胶粒胶粒胶团胶团将将AgNO3溶液和溶液和KI溶液混合可以溶液混合可以形成形成AgI溶胶。溶胶。如果如果AgNO3过量，过量，则体系中存在的则体系中存在的离子为离子为Ag+、NO3-、K+。工程化学工程化学溶液和胶体溶液和胶体化学化工学院化学化工学院24四、溶胶的稳定和聚沉四、溶胶的稳定和聚沉 如前所述，溶胶粒子远大于离子、分子等，应有较大的沉积、分层如前所述，溶胶粒子远大于离子、分子等，应有较大的沉积、分层趋势，但实际上溶胶往往可以存放相当一段时间甚至多年也不产生沉积，趋势，但实际上溶胶往往可以存放相当一段时间甚至多年也不产生沉积，这说明这说明溶胶具有一定的稳定性溶胶具有一定的稳定性。是什么原因使溶胶具有一定的稳定性呢？。是什么原因使溶胶具有一定的稳定性呢？ 溶胶粒子带有电荷使溶胶稳定的主要因素溶胶粒子带有电荷使溶胶稳定的主要因素，由于同种胶粒所带电荷，由于同种胶粒所带电荷相同，互相排斥从而阻止胶粒相互靠近而变大。另外，吸附了离子的胶相同，互相排斥从而阻止胶粒