Vr= e –kH
H
V
Vb
H
V a 1?
第六节 溶胶的稳定性和聚沉作用一、胶体稳定性稳定溶胶的因素,
1,动力稳定性 (扩散力 ):扩散,Brown运动,有利稳定粒径越小、介质粘度越大,越使溶胶稳定
2,表面带电 (静电斥力 ):
带电后的电性斥力,是溶胶稳定的主要原因
3,溶剂化 ( 水化膜斥力 ):降低表面能,有利稳定
4,添加高分子保护热力学因素,高分散度,比表面能大,有自发聚集倾向二,溶胶的聚沉电解质影响溶胶电性,溶胶对其十分敏感
适量电解质是溶胶稳定必要条件适量定位离子使溶胶荷电而稳定(制备时不可净化过度)
过多电解质使溶胶发生聚沉聚沉原因:反离子压缩双电层,使?d?,,?= 0时最不稳定聚沉值:使溶胶聚沉所加的电解质的最低浓度不同电解质聚沉能力 (聚沉值 )不同,其规律聚沉,溶胶聚结沉降现象
1.电解质对溶胶稳定性的影响二,溶胶的聚沉聚沉值,使溶胶聚沉所加的电解质的最低浓度不同电解质聚沉能力不同,可用聚沉值来衡量,其规律有
(1) 反离子,价数,1价,2价,3价 = 66
3
1:
2
1:1?



同价:水化半径越小,越易靠近质点,聚沉能力越强
(2) 同号离子,对溶胶有稳定作用,价数越高作用越强
(3) 有机化合物的离子,通常有强吸附能力,有很强的聚沉能力
(4) 不规则聚沉,溶胶对高价反离子强烈吸附的结果
2.溶胶的相互聚沉作用
1.电解质对溶胶稳定性的影响带相反电荷的溶胶互相混合发生聚沉二,溶胶的聚沉
(1) 保护作用,有足量的大分子化合物原因:高分子覆盖溶胶表面可起保护作用应用:如墨汁,油漆,照相乳剂
(2) 絮凝作用,少量 大分子化合物原因:大分子的搭桥效应、脱水效应、电中和效应应用:如污水处理,选矿,土壤改造,造纸优点:效率高,絮块大,沉降快,具选择性停靠基团稳定基团
3.大分子化合物的作用絮凝:疏松的棉絮状沉淀三,溶胶稳定的 DLVD理论
(1) Van der Walls 引力(远程力)
(2) 静电斥力(近程力)
两者总结果,形成能垒,是溶胶的稳定点
H
势能 V
Vb
HV
1
a?
1,胶粒之间的作用力和势能曲线
HV e20r
三,溶胶稳定的 DLVD理论
(1) 溶胶稳定性原因,需克服势垒
(2) 表面电势对稳定性影响
H
势能 V
Vb
HV
1
a?
2,DLVO理论对溶胶稳定性的解释
HV e20r
势垒 Vb,15~20 kJ?mol?1
增加表面电势,斥力势能?,势垒高度?,有利于稳定
(3) 电解质对稳定性影响过量电解质压缩双电层,?值?,斥力势能?,不利于稳定
(4) 反离子价数对稳定性影响总势能 V=0时电解质的浓度 c与其价数 z的关系:
6
1
zc?
热运动:
TkB23常温下,3.7kJ?mol
1
Vr= e –kH
H
V
Vb
H
V a 1?
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