表面化学和胶体化学

表面化学和胶体化学第1页，共66页，2023年，2月20日，星期二四、润湿现象润湿是固体或液体表面上的气体被液体取代的过程。润湿的几种类型示意图(a)粘(沾)湿固体液体(c)铺展润湿固体液体固体液体(b)浸湿第2页，共66页，2023年，2月20日，星期二1、粘附润湿（沾湿）：在粘附过程中，消失了单位液体表面和固体表面，产生了单位液-固界面。这个过程表面吉布斯自由能变化值为：≤01）当△G沾湿>0，即当σsg<

σsl

-

σlg，不能润湿；2）当△G沾湿=0，即当σsg=

σsl

-

σlg，刚好开始润湿，即发生最小润湿；3）当△G沾湿<0，即当σsg>

σsl

-

σlg，可以润湿。(a)沾湿固体液体第3页，共66页，2023年，2月20日，星期二在等温等压下，若发生上述的逆过程—将固/液界面分开而还原成固/气和液/气界面所需的可逆功，称为粘附功(workofadhesion)，它与对应的润湿过程的吉布斯自由能的关系为：Wa=-△G粘附可见，粘附润湿过程自动进行的条件是：

△G粘附<0或Wa>0粘附功也是液体能否润湿固体的一种量度。粘附功越大，液体越能润湿固体，液-固结合得越牢。σlgσslσsg液体在固体上润湿过程固固液液第4页，共66页，2023年，2月20日，星期二

发生浸湿后，固气界面完全消失，并产生面积相同的固-液界面，因此，此过程的单位面积的表面吉布斯自由能变化为：固体浸湿过程示意图气液气液2、浸湿：

将固体完全浸没在液相之中的过程。第5页，共66页，2023年，2月20日，星期二3、铺展（润湿）固体液体少量液体在固体表面上自动展开，形成一层液膜的过程称为铺展。在铺展过程中，不但固液界面取代固气界面，而且还增大液气界面，所以该过程的单位面积的表面吉布斯自由能变化为：△G铺展=σlg+σls+σgs当△G铺展<0，有σgs>σlg+σls，表示液体在固体上的铺展是自动过程，并且是润湿的最好形式。第6页，共66页，2023年，2月20日，星期二等温、等压条件下，分开单位面积液柱所作的可逆功称为内聚功，是液体本身结合牢固程度的一种量度，以Wc表示：液液液液内聚功(workofcohesion)第7页，共66页，2023年，2月20日，星期二自动如果固-液表面粘附功大于液体本身的内聚功，就意味着拆开单位面积的固-液表面比拆开单位面积的液柱难，即生成固-液表面更容易，若以铺展系数φ表示，则其定义式为：铺展系数(spreadingcoefficient)第8页，共66页，2023年，2月20日，星期二五、接触角(contactangle)在气、液、固三相交界点，气-液与固-液界面张力之间的夹角称为接触角，通常用q表示。P

lgslsgONMO在三相交界处，sg力图使液滴向左铺开,而lg和sl则力图使液滴收缩，达平衡时有：sg=sl+lgcosθ

若接触角大于90°，说明液体不能润湿固体，如汞在玻璃表面；若接触角小于90°，液体能润湿固体，如水在洁净的玻璃表面。第9页，共66页，2023年，2月20日，星期二第七节液/气界面现象(溶液表面吸附)一、溶液表面吸附1.溶液表面的吸附现象

∵dGs=σdAs+Asdσ，∴当表面积As不变时，降低表面张力(dσ＜0)的表面过程为自动过程。

若形成溶液时，σ溶质＜σ溶剂，则溶质将自动、大量进入表面层，形成溶质在溶液表面的自动聚集，这种现象称为溶液表面的吸附。吸附量定义(简单)为：σ溶质＜σ溶剂，出现cs>cin，ΓB＞0，正吸附σ溶质＞σ溶剂，出现cs<cin，ΓB＜0，负吸附第10页，共66页，2023年，2月20日，星期二1)A线：c↑

，σ↑

，负吸附例：不挥发酸(碱)含多个OH-基的有机化合物。C线：c↑，σ↓↓，到一定浓度后，σ几乎不再变化，正吸附。2．表面张力等温线（三种类型）2)B线：c↑，σ↓，正吸附例：大部分低脂肪酸、醇、醛等极性有机物，σ比水小。ABC第11页，共66页，2023年，2月20日，星期二能使水的表面张力显著降低的溶质称为表面活性剂。3.特劳贝规则（图11-35）对于同系物，同一种溶质在低浓度时，表面张力的降低效应和浓度成正比；不同的酸在相同的浓度时，使水的表面张力降低效应随着碳氢链的增长而增加，每增加一个“—CH2—”，其表面张力降低效应平均可增加3.2倍。第12页，共66页，2023年，2月20日，星期二4.溶液表面吸附的Gibbs吸附等温式

溶剂量：n1(本体相)，n1s(表面相)

溶质量：n2(本体相)，n2s(表面相)二元溶液恒T，p下表面层：积分：再微分：式(1)和式(2)结合：由溶液本体的Gibbs-Duhem

方程n1dμ1+n2dμ2=0得：(5)第13页，共66页，2023年，2月20日，星期二将式(4)、(5)代入(3)得：

(其中：μ2=μ2Θ+RTlna2，)Gibbs吸附等温式则：Г2意义：单位面积的表面层中，所含溶质的量与同量溶剂在溶液本体中所含溶质的量的差值，称溶质的表面吸附量(比表面过剩)。第14页，共66页，2023年，2月20日，星期二稀溶液

a2是溶质的活度，d/da2是在等温下，表面张力

随溶质活度的变化率；如果浓度不大，吉布斯吸附公式通常表示为浓度形式：1.d/dc2<0，增加该溶质的浓度使表面张力下降，G2为正值，是正吸附。表面层中该溶质浓度大于本体浓度。2.d/dc2>0，增加该溶质的浓度使表面张力升高，G2为负值，是负吸附。表面层中该溶质浓度低于本体浓度。第15页，共66页，2023年，2月20日，星期二二、表面活性剂1.定义

能使水的表面张力著显降低的溶质称为表面活性剂。2.组成由亲水(憎油)极性基团和亲油(憎水)非极性基团组成，因此在结构上具有不对称性。用——○表示，在气液界面上的定向排列：第16页，共66页，2023年，2月20日，星期二1)离子型2)非离子型阳离子型阴离子型两性型表面活性剂2、表面活性剂分类阴离子表面活性剂CH3CH2······CH2CH2

OSO3Na+CH3CH2······CH2CH2

OSO3Na++（脂肪醇硫酸脂钠）溶于水水水水水水水水水水水水水水水第17页，共66页，2023年，2月20日，星期二阳离子表面活性剂CH3CH2CH2CH2CH3CH2CH2CH2Cl-+（烷基三甲基氯化铵）溶于水N+

CH3CH3CH3N+

CH3CH3CH3水水水水水水水水水水水水水水Cl-第18页，共66页，2023年，2月20日，星期二两性表面活性剂（甜菜碱型两性表面活性剂）溶于水CH3CH2······CH2CH2

N+

CH3CH3CH2COO-CH3CH2······CH2CH2

N+

CH3CH3CH2COO-水水水水水水水水水水水水水水第19页，共66页，2023年，2月20日，星期二非离子表面活性剂CH3CH2CH2CH2O(CH2CH2O)nH

CH3CH2CH2CH2（脂肪族高级醇聚氧乙烯加成物）溶于水O(CH2CH2O)nH

水水水水水水水水水水水水水水第20页，共66页，2023年，2月20日，星期二3、表面活性剂溶液的物理化学性质ABCC线可提供的信息1、两个重要指标；2、规律的解释。第21页，共66页，2023年，2月20日，星期二表面活性剂效率

使水的表面张力明显降低所需要的表面活性剂的浓度。显然，所需浓度愈低，表面活性剂的性能愈好。表面活性剂有效值

能够把水的表面张力降低到的最小值。显然，能把水的表面张力降得愈低，该表面活性剂愈有效

表面活性剂的效率与有效值在数值上常常是相反的。例如，当憎水基团的链长增加时，效率提高而有效值降低。表面活性剂效率和有效值第22页，共66页，2023年，2月20日，星期二临界胶束浓度(criticalmicelleconcentration)表面活性剂的分子在溶液本体及表面层分布示意图(a)稀溶液(b)开始形成胶束的溶液(c)大于临界胶束的溶液小型胶束球状胶团单分子膜位置：对应σ-c

曲线上转折处胶团：稳定存在，无表面活性形状：球，棒，层，椭圆CMC第23页，共66页，2023年，2月20日，星期二球状层状棒状小胶束

随着表面活性剂在水中浓度增大，在表面上聚集形成定向排列的紧密单分子层，多余的分子在体相内部也三三两两的以憎水基互相靠拢，聚集在一起形成胶束，这种开始形成胶束的最低浓度称为临界胶束浓度，简称CMC。随着亲水基不同和浓度不同，形成的胶束可呈现棒状、层状或球状等多种形状。表面活性剂是两亲分子。溶解在水中达一定浓度时，其非极性部分会自相结合，形成聚集体，使憎水基向里、亲水基向外，这种多分子聚集体称为胶束(micelle)。第24页，共66页，2023年，2月20日，星期二曲线C的规律实质

当表面活性剂的浓度较低时，以单个分子形式存在，由于表面活性剂的两亲性质，这些分子聚集在水的表面上，使空气和水的接触面减少，引起水的表面张力显著降低；当溶液浓度逐渐增大时，除了表面上聚集的表面活性剂增多而形成单分子层，溶液内部的表面活性剂的分子也互相靠拢聚集为胶团。达到临界胶团浓度(CMC)后，若继续增加表面活性剂的浓度，由于表面已经挤满表面活性剂分子，只能增加溶液中胶团的数量。因为胶团没有活性，表面张力不再下降而使曲线C表现为水平段。第25页，共66页，2023年，2月20日，星期二图11-37的解释以渗透压为例：渗透压是稀溶液的依数性。由溶液热力学已知，c是质量体积浓度(g·L-1)，故在恒温条件下，以Π-c作图，其斜率与分子量成反比，拐点后直线斜率变小，表明表面活性剂的平均分子量在转折点后变大。

顺便指出，胶团的内部实质是亲油的非极性基所组成，相当于“有机液体”，根据“相似相吸”的原则，胶团具有溶解有机物（油）的能力，所以形成胶团后的表面活性剂溶液既能溶水又能溶油，即具有所谓的“增溶”的能力。第26页，共66页，2023年，2月20日，星期二HLB值=亲水基质量亲水基质量+憎水基质量×100/5例如：石蜡无亲水基，所以HLB=0

聚乙二醇，全部是亲水基，HLB=20其余非离子型表面活性剂的HLB值介于0～20之间表面活性剂都是两亲分子，将亲水基的亲水性和亲油基的亲油性进行比较是衡量表面活性剂效率的重要指标。Griffin提出的HLB法是被广泛应用的比较方法。对非离子型的表面活性剂，HLB的计算公式为：四、亲水亲油平衡(hydrophile-lipophilebalance)第27页，共66页，2023年，2月20日，星期二由表11-10(P582)的基团HLB值，就可以估算表面活性剂的HLB值。1957年戴维斯(Davies)把HLB值作为结构因子的总和来处理，即把表面活性剂结构分解为一些基团，每一基团对HLB值都有一定的贡献，并通过下式由各基团的HLB值的代数和求得表面活性剂的HLB值：四、亲水亲油平衡(hydrophile-lipophilebalance)第28页，共66页，2023年，2月20日，星期二

表面活性剂的用途极广，主要有五个方面：1.润湿作用

表面活性剂可以降低液体表面张力，改变接触角的大小，从而达到所需的目的。

例如，要农药润湿带蜡的植物表面，要在农药中加表面活性剂；

如果要制造防水材料，就要在表面涂憎水的表面活性剂，使接触角大于90°。五、表面活性剂的重要作用第29页，共66页，2023年，2月20日，星期二2.起泡作用

“泡”就是由液体薄膜包围着气体。有的表面活性剂和水可以形成一定强度的薄膜，包围着空气而形成泡沫，用于浮游选矿、泡沫灭火和洗涤去污等，这种活性剂称为起泡剂。

也有时要使用消泡剂，在制糖、制中药过程中泡沫太多，要加入适当的表面活性剂降低薄膜强度，消除气泡，防止事故。第30页，共66页，2023年，2月20日，星期二3.增溶作用

非极性有机物如苯在水中溶解度很小，加入油酸钠等表面活性剂后，苯在水中的溶解度大大增加，这称为增溶作用。

增溶作用与普通的溶解概念是不同的，增溶的苯不是均匀分散在水中，而是分散在油酸根分子形成的胶束中。

经X射线衍射证实，增溶后各种胶束都有不同程度的增大，而整个溶液的的依数性变化不大。第31页，共66页，2023年，2月20日，星期二4.乳化作用

一种或几种液体以大于10-7m直径的液珠分散在另一种与它不互溶的液体之中形成的体系称为乳状液。这两种不互溶液体，其中之一是水，另一种是有机物，常常统称为油。若油以小液珠形式分散在水中，则称为水包油型乳状液，记作“O/W”，如牛奶就是奶油分散在水中的水包油型乳状液；若水以小水珠形式分散在油中，则称为油包水型乳状液，记作“W/O”，如含水分的石油就是小水珠分散在油中的油包水型乳状液。乳状液一般都不稳定，分散的小液珠有自动聚合使体系分成油和水两层的趋势。如果需要制备稳定的乳状液，则需加入乳化剂。有时为了破坏乳状液则需加入另一种表面活性剂，称为破乳剂，将乳状液中的分散相和分散介质分开。例如原油中需要加入破乳剂将油与水分开。第32页，共66页，2023年，2月20日，星期二5.洗涤剂洗涤作用A.水的表面张力大，对油污润湿性能差，不容易把油污洗掉。B.加入表面活性剂后，憎水基团朝向织物表面和吸附在污垢上，使污垢逐步脱离表面。C.污垢悬在水中或随泡沫浮到水面后被去除，洁净表面被活性剂分子占领。第33页，共66页，2023年，2月20日，星期二第六节胶体化学概论一、分散相与分散介质

把一种或几种物质分散在另一种物质中就构成分散体系。其中，被分散的物质称为分散相(dispersedphase)，而起分散作用的物质称为分散介质(dispersingmedium)。云牛奶珍珠第34页，共66页，2023年，2月20日，星期二二、分散体系分类1、按分散相粒子的大小分类(1)分子分散体系(真溶液，均匀的单相)：

r<10-9m；(2)胶体分散体系(多相不均匀体系)：10-9m

<r<10-7m；(3)粗分散体系(目测是混浊不均匀体系，放置后会沉淀或分层，如黄河水)：10-5m>r>10-7m。2、按分散相和介质聚集状态分类(1)分散介质为气态者称为“气溶胶”(表11-12中1-3种)；(2)分散介质为液态者称为“液溶胶”(表11-12中4-6种)；(3)分散介质为固态者称为“固溶胶”(表11-12中7-9种)。第35页，共66页，2023年，2月20日，星期二三、胶体的基本特性1、格雷厄姆的胶体概念1)糖、食盐等：易扩散，能通过半透膜，浓缩析出晶体；2)蛋白质、Fe(OH)3等：难扩散，难通过半透摸，浓缩后得到胶体。2、胶体的基本特性胶体不是一种特殊类型的物质的固有状态，而是物质以一定分散程度存在的一种状态，或者说，是一种具有较高的分散程度，并且象粗分散体系一样，属于多相(具有明显的物理界面)体系。因此，胶体体系具有很大的相界面而具有较高的表面能，会自动聚结以减少表面吉布斯自由能，是一种热力学上不稳定的体系。

因此，胶体的基本特性可归纳为：较高的分散程度；不均匀(多相)性和热力学不稳定性。

第36页，共66页，2023年，2月20日，星期二四、胶粒的结构胶粒的结构比较复杂，先有一定量的难溶物分子聚结形成胶粒的中心，称为胶核；然后胶核选择性的吸附稳定剂中的一种离子而荷电；反号离子一部分进入紧密吸附层，一部分在扩散层。胶核连同吸附在其上的吸附离子和紧密层一起构成胶粒；胶粒与扩散层中的反号离子，构成电中性的胶团。胶核胶粒胶团胶团的图示式第37页，共66页，2023年，2月20日，星期二[(AgI)mnI–(n-x)K+]x–xK+

胶团的结构表达式：吸附离子紧密层扩散层胶核胶粒(带负电)胶团(电中性)

m是一个很大的值，比n大得多，约为103，但不是固定值，故胶团没有固定的直径和质量。胶核吸附离子是有选择性的，首先吸附与胶核中相同的某种离子。胶核胶粒胶团胶团的图示式：胶粒的结构第38页，共66页，2023年，2月20日，星期二胶粒的结构例2：AgNO3+

KI→KNO3+AgI↓

过量的AgNO3

作稳定剂胶团的结构表达式：胶核胶粒胶团

胶团的图示式正确地书写胶粒结构首先写出胶核(沉淀物)，再根据“与胶核有相同化学元素的离子优先被吸附”的规则，确定吸附在胶核表面的电荷离子，同时胶粒的电性也就知道了，最后写出紧密层和扩散层的反离子，并注意整个胶团的电荷平衡关系。[(AgI)mnAg+(n-x)NO3–]x+x

NO3–

胶核吸附离子紧密层扩散层胶粒(带正电)胶团(电中性)第39页，共66页，2023年，2月20日，星期二真溶液与溶胶的比较真溶液

溶胶均相超微不均匀相分子为个体复杂的聚合体浓度高浓度低热力学稳定热力学不稳定第40页，共66页，2023年，2月20日，星期二1827年植物学家布朗(Brown)用显微镜观察到悬浮在液面上的花粉粉末不断地作不规则的运动。

后来又发现许多其它物质如煤、化石、金属等的粉末也都有类似的现象。人们称微粒的这种运动为布朗运动。

但在很长的一段时间里，这种现象的本质没有得到阐明。五、胶体的动力性质1、Brown运动(Brownianmotion)第41页，共66页，2023年，2月20日，星期二1903年发明了超显微镜，为研究布朗运动提供了物质条件。用超显微镜可以观察到溶胶粒子不断地作不规则“之”字形的运动，从而能够测出在一定时间内粒子的平均位移。通过大量观察，得出结论：

粒子越小，布朗运动越激烈。其运动激烈的程度不随时间而改变，但随温度的升高而增加。第42页，共66页，2023年，2月20日，星期二Brown运动的本质

1905年和1906年爱因斯坦(Einstein)和斯莫鲁霍夫斯基(Smoluchowski)分别阐述了Brown运动的本质。Brown运动的本质——质点的热运动。分散介质分子以不同大小和不同方向的力对胶体粒子不断撞击而产生的，由于受到的力不平衡，所以连续以不同方向、不同速度作不规则运动。液体分子对胶体粒子的冲击随着粒子增大，撞击的次数增多，而作用力抵消的可能性亦大。当半径大于5m，Brown运动消失。第43页，共66页，2023年，2月20日，星期二Brown运动的本质

Einstein认为，溶胶粒子的Brown运动与分子运动类似，平均动能为。并假设粒子是球形的，运用分子运动论的一些基本概念和公式，得到Brown运动的公式为：式中是在观察时间t内粒子沿x轴方向的平均位移；r为胶粒的半径；η为介质的粘度；L为阿伏加德罗常数。x这个公式把粒子的位移与粒子的大小、介质粘度、温度，以及观察时间等物理量联系在一起了。第44页，共66页，2023年，2月20日，星期二扩散是由于微粒(胶粒、分子等)的热运动从高浓度区域迁移到低浓度区域的现象。将胶粒在单位时间的迁移量用非克第一扩散定律处理可得到：

这就是Einstein-Brown位移方程。从布朗运动实验测出，就可求出扩散系数D。x上式揭示了布朗运动与扩散的内在联系，说明扩散是布朗运动的宏观表现，而布朗运动是扩散的微观基础。第45页，共66页，2023年，2月20日，星期二2、沉降平衡(sedimentationequilibrium)沉降平衡溶胶溶胶是高度分散体系，胶粒一方面受到重力吸引而下降，另一方面由于布朗运动促使浓度趋于均一。当这两种效应相反的力相等时，粒子的分布达到平衡，粒子的浓度随高度不同有一定的梯度，如图所示。这种平衡称为沉降平衡。可见，“沉降”是扩散的逆过程。第46页，共66页，2023年，2月20日，星期二

由公式可见，当粒子密度与介质密度接近时，胶粒在不同高度的粒子数相当；当粒子质量愈大，其平衡浓度随高度的降低亦愈大，则沉降明显。式中N1和N2分别是高度为h1和h2处单位体积内的胶体粒子数，

r为胶粒的半径，g为重力加速度，L为阿伏加德罗常数。以沉降平衡为基础，可推导出胶体溶液中单位体积内球形胶体的粒子数的高度分布公式为：第47页，共66页，2023年，2月20日，星期二可见，沉降速率除了与粒径、密度有关外，还与介质的粘度有关；粒子粒径越大，沉降越快；分散相与分散介质的密度差越大，沉降越快；重力加速度越大，沉降越快。

对于不同的分散体系，达到沉降平衡的时间是不同的，即沉降速率不同。经推导可得沉降速率公式为：第48页，共66页，2023年，2月20日，星期二六、胶体溶液的光学性质——Tyndall效应

由于溶胶的光学不均匀性，当一束波长大于溶胶分散相粒子尺寸的入射光照射到溶胶系统，可发生散射现象——丁达尔效应。丁达尔现象的实质是溶胶对光的散射作用。Tyndall效应实际上已成为判别溶胶与分子溶液的最简便的方法溶胶透镜光源丁达尔效应丁达尔现象示意图第49页，共66页，2023年，2月20日，星期二七、胶体的电学性质1.电泳（electrophoresis）带电胶粒或大分子在外加电场的作用下向带相反电荷的电极作定向移动的现象称为电泳。影响电泳的因素有：带电粒子的大小、形状；粒子表面电荷的数目；介质中电解质的种类、离子强度，pH值和粘度；电泳的温度和外加电压等。从电泳现象可以获得胶粒或大分子的结构、大小和形状等有关信息。+第50页，共66页，2023年，2月20日，星期二2.电渗(electro-osmosis)

将分散相颗粒放在实验装置的中部固定。由于分散相颗粒很细，故在这些颗粒之间存在许多毛细通道，管子左右两侧充满分散介质液体，然后在分散相颗粒两侧接上电极，并通入直流电，就可以发现细玻璃管的液面发生移动：若多孔塞的粒子带负电，因为体系为中性，所以多孔塞内的液体必带正电，通电后液体就向负极流动，造成负极区管子液面上升；反之亦然。在外加电场作用下，带电的介质通过多孔膜或半径为1~10nm的毛细管作定向移动，这种现象称为电渗。电渗方法有许多实际应用，如溶胶净化、海水淡化、泥炭和染料的干燥等。样品介质液体电极第51页，共66页，2023年，2月20日，星期二3.流动电势(streamingpotential)

多孔塞pmV含有离子的液体在加压或重力等外力的作用下，流经多孔膜或毛细管时会产生电势差。

这种因液体流动而产生的电势称为流动电势。第52页，共66页，2023年，2月20日，星期二4.沉降电势(sedimentationpotential)沉降电势示意图++++++++++++++++V在重力场的作用下，带电的分散相粒子，在分散介质中迅速沉降时，使底层与表面层的粒子浓度悬殊，从而产生电势差，这就是沉降电势。贮油罐中的油内常会有水滴，水滴的沉降会形成很高的电势差，有时会引发事故。通常在油中加入有机电解质，增加介质电导，降低沉降电势。第53页，共66页，2023年，2月20日，星期二电动现象的相互关系电泳质点移动液体静止电渗质点静止液体流动沉降电位质点移动液体静止流动电位质点静止液体流动互为逆过程

互为逆过程因有电压引起运动因为运动产生电位第54页，共66页，2023年，2月20日，星期二双电层（doublelayer)

当固体与液体接触时，可以是固体从溶液中选择性吸附某种离子，也可以是固体分子本身发生电离作用而使离子进入溶液，以致使固液两相分别带有不同符号的电荷，在界面上形成了双电层的结构。

对于双电层的具体结构，一百多年来不同学者提出了不同的看法。最早于1879年Helmholz提出平板型模型；1910年Gouy和1913年Chapman修正了平板型模型，提出了扩散双电层模型；后来Stern又提出了Stern模型。第55页，共66页，2023年，2月20日，星期二平板型模型

固体表面与液体内部的总的电位差即等于热力学电势0，由电化学可知，其值主要取决于溶液中与固体成平衡的离子活度。在双电层内，热力学电势呈直线下降。在电场作用下，带电质点和溶液中的反离子分别向相反方向运动。这模型过于简单，由于离子热运动，不可能形成平板电容器。亥姆霍兹认为固体的表面电荷与溶液中带相反电荷的离子(即反离子)构成平行的两层，如同一个平板电容器。整个双电层厚度为。第56页，共66页，2023年，2月20日，星期二+14+10扩散双电层模型扩散双电层模型

Gouy和Chapman认为，由于正、负离子静电吸引

和热运动两种效应的结果，溶液中的反离子只有一部

分紧密地排在固体表面附近，相距约一、二个离子厚度称为紧密层；另一部分离子按一定的浓度梯度扩散到本体溶液中，这一层称为扩散层。紧密层和扩散层构成双电层。在电场作用下使固液之间发生电动现象时，移动的切动面为AB面。移动面与液体内部的电位差称为电动电势或ζ