材料物理化学 复习ch10.pdf

第十章 胶体化学  学习要点  10.1 基本概念  10.2 胶体的特性  10.3 溶胶的稳定性 10.1 基本概念  分散系统，是一种或几种物质分散在另一种物质 中所构成的系统。 如牛奶中奶油液滴分散在水中，颜料分散在有机液体 中形成油漆等等。  通常把被分散的物质称为分散相，起分散作用的 物质叫分散介质。  分散系统可分为均相分散系统和非均相分散系统  均相分散系统是物质彼此以 分子形态分散或混合所形成 的系统。  此类系统的分散相及分散介质 之间无相界面存在，是热力学 稳定的系统。  非均相分散系统是物质以微 相形态分散在分散介质中所 形成的多相系统。 胶体的制备 胶体的纯化 渗析法：将待纯化的胶体装入只允许较小的离子通过 而不允许胶体粒子通过的半透膜袋中，浸入相应的干 净的分散剂中，不断将原胶体中的杂质去除  电渗析法：在上述过程中施加电场，以加快渗析速度 的方法 10.2 胶体的特性  最基本特性  分散性 不稳定性：聚集/沉淀现象 不均匀性：不均匀多相体系 胶体呈现的特殊性质 光学性质 动力学性质  电学性质  胶体的动力学性质  布朗运动  爱因斯坦用几率的概念和分子运 RT t 动论的观点，导出了爱因斯坦-布 X  朗平均位移公式。 N A 3r X 为t时间间隔内粒子的平均位移 r为粒子的半径 为分散介质的粘度 NA 为阿伏伽德罗常数  胶体的动力学性质  扩散 在有浓度梯度存在时，物质粒子因热 运动而发生宏观上的定向迁移的现 象，称为扩散 在胶体系统中，胶体粒子的扩散和溶 液中的溶质扩散一样，都遵守Fick第 一扩散律 d n d c D A d t s d x 在一定温度下，在浓差作用下，单位时间内向x 方向扩散,通过截面积A S 的物质的量dn/dt 正比于浓度梯度dc/dx 与A S 的乘积， 比例系数D 称为扩散系数，其物理含义是单位浓梯下，单位时间通过单 2 -1 位面积的物质的量。单位：m s 。 18 oC 时金溶胶的扩散系数 D109 2 -1 粒子半径 r/nm /(m s ) 1