物理化学ⅡPHYSICALCHEMISTRY5.ppt
《物理化学ⅡPHYSICALCHEMISTRY5.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《物理化学ⅡPHYSICALCHEMISTRY5.ppt(33页珍藏版)》请在三一文库上搜索。
1、物理化学() PHYSICAL CHEMISTRY (25),12.6 胶体的稳定与聚沉 Stability and coagulation of sol,胶体由于具有巨大的表面能,因此是热 力学不稳定体系,但在某些条件下,也能稳 定的存在一段时间。胶体的稳定是相对的、 暂时的和有条件的,而不稳定则是绝对的。,1. 溶胶的稳定性,影响溶胶稳定性的因素,(1) 溶胶的动力稳定因素,(2) 胶粒带电的稳定作用,(3) 溶剂化的稳定作用,2. 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,电势提高,增加溶胶的稳定 性,称为稳定剂。 但当电解质的浓度足够大,
2、部分反粒子进 入紧密层,而使电势降低,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。, 聚称值和聚沉率,聚沉速率,电解质浓度 c 电势/mV,c1 c 2 30 0,聚沉值:使溶胶以明显速率聚沉所需的电解质 的最小浓度。,聚沉率:聚沉值的倒数。,电解质的聚沉值越小,聚沉率越大,则聚沉能力越强,不同电解质的聚沉值(mmol/dm3),LiCl 58.4 NaCl 51 KCl 50 1/2 K2SO4 65 HCl 31 CaCl2 0.65 BaCl2 0.69 MgSO4 0.80 1/2Al3(SO4)3 0.096 AlCl3 0.093,负溶胶(As2S3),正溶胶(A
3、l2O3),NaCl 43.5 KCl 46 KNO3 60 K2SO4 0.30 K2Cr2O7 0.63 K2C2O4 0.69 K3Fe(CN)6 0.08, 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-Hardy rule,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,(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
4、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。,(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。,(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。,3. 胶体的聚沉理论-DLVO理论 (Deijaguin-Landau-Verwey-Ovenbeek),(1) 质点间的范德华吸引能,胶粒之间的相互作用可看作是分子作用的加和,H: 两球表面之间的最
5、短距离 r : 胶粒半径 A:Hamaker常数 (与物质有关 10-1910-20 J) 在介质中,,若两个球形粒子体积相等,(2) 双电层的排斥能,对球形粒子,n0 : 单位体积粒子数 : 介电常数 0:粒子表面电势 : 离子氛半径的倒数 r : 粒子半径 H : 离子之间的最近距离,(3) 总的势能曲线,V,H,势垒,当粒子的动能大于势垒时方能聚沉,势垒的高低决定了胶体的稳定性,影响因素:,(a) A的影响:当、0不变时,A,势垒 (b) 0的影响: 0 ,势垒 (c) 的影响: ,势垒,(4) Schulze-Hardy 规则,当势垒为0时,胶体 由稳定转入聚沉,V,H,临界聚沉值,(
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 物理化学 PHYSICALCHEMISTRY5
链接地址:https://www.31doc.com/p-2843203.html