影响溶胶稳定性的因素

影响溶胶稳定性的因素第1页，共13页，2023年，2月20日，星期六溶胶的聚沉(1)电解质的聚沉作用在溶胶中加入少量电解质，可以使胶粒吸附的离子增加，ζ电势提高，增加溶胶的稳定性，称为稳定剂。当电解质的浓度足够大,部分反粒子进入紧密层，而使ζ电势降低,扩散层变薄,胶粒之间静电斥力减小而导致聚沉，则称为聚沉剂。第2页，共13页，2023年，2月20日，星期六聚沉值 使一定量的溶胶在一定时间内完全聚沉

所需电解质的最小浓度。从已知的表值 可见，对同一溶胶，外加电解质的离子 价数越低，其聚沉值越大。聚沉能力 是聚沉值的倒数。聚沉值越大的电解质， 聚沉能力越小；反之，聚沉值越小的 电解质，其聚沉能力越强。第3页，共13页，2023年，2月20日，星期六不同电解质的聚沉值(mmol/dm3)LiCl58.4NaCl51KCl501/2K2SO465HCl31

CaCl20.65BaCl20.69MgSO40.801/2Al2(SO4)30.096AlCl30.093负溶胶(As2S3)正溶胶(Al2O3)NaCl43.5KCl46KNO360K2SO40.30K2Cr2O70.63K2C2O40.69K3[Fe(CN)6]0.08第4页，共13页，2023年，2月20日，星期六②影响电解质聚沉能力的因素：(a)主要取决于与胶粒所带电荷相反的离子（反离子）所带的电荷数（即价数）。反离子的价数越高，聚沉能力越强。Schulze-Hardyrule电解质的聚沉值与胶粒的异电性离子的价数的6次方成反比Cj(i):i价电解质的聚沉值当离子在胶粒表面上有强烈吸附或发生表面化学反应时，舒—哈规则不适用。第5页，共13页，2023年，2月20日，星期六对正负离子价数相同的电解质，对溶胶产生聚沉作用的聚沉值C：

在其它条件相同情况下，C=K/Z6

与前舒－哈代规则相同：

1;2;31/1:1/26:1/36=100:1.6:0.16第6页，共13页，2023年，2月20日，星期六(b)价数相同的反离子的水合半径越小，聚沉能力越强。例如:对一价阳离子,按聚沉能力排列：H+>Cs+>Rb+>NH4+>K+>Na+>Li+对一价阴离子：F->Cl->Br->NO3->I-(c)与胶粒电性相同的离子，一般说来，价数越高，水合半径越小，聚沉能力越弱。第7页，共13页，2023年，2月20日，星期六(2)溶胶的相互聚沉作用当两种带相反电荷的溶胶所带电量相等时，相互混合也会发生聚沉。明矾净水原理:水中含有泥沙等污物的负溶胶，加入KAl(SO4)2在水中水解生成Al(OH)3正溶胶。在适当量下，发生相互聚沉。

与加入电解质情况不同的是，当两种溶胶的用量恰能使其所带电荷的量相等时，才会完全聚沉，否则会不完全聚沉，甚至不聚沉。第8页，共13页，2023年，2月20日，星期六(3)高分子化合物的作用在溶胶中加入少量高分子化合物可使溶胶聚沉，称为敏化作用(絮凝作用)。在溶胶中加入足够多的高分子化合物，则会阻止溶胶的聚沉，称为空间保护作用。第9页，共13页，2023年，2月20日，星期六胶体的聚沉理论-DLVO理论(Deijaguin-Landau-Verwey-Ovenbeek)(1)颗粒间的范德华引力两分子间由于范德华引力产生的势能函数可以近似用兰纳－琼斯位能函数表示第10页，共13页，2023年，2月20日，星期六球形胶体颗粒的位能函数两个球形胶体颗粒间的位能函数可通过二重积分求算，近似为：Hr第11页，共13页，2023年，2月20日，星期六(2)双电层的排斥能球形胶粒双电层的排斥能可由下式计算：n0:单位体积粒子数 κ:离子氛半径的倒数r:粒子半径