第五章 胶体溶液

1、第五章 胶体溶液 讲师：讲师： 第二军医大学第二军医大学学习目标学习目标 第一节第一节 分散系分散系油水油水泥水泥水NaCl溶液溶液分散剂（介质）分散剂（介质）分散相（质）分散相（质）分散系分散系Na+和和Cl-小土粒小土粒小油滴小油滴 水水水水 水水。油水混合物油水混合物碘酊碘酊二、分散系的分类二、分散系的分类 分散系划分方法：根据分散系划分方法：根据分散质微粒大小分散质微粒大小的不同。的不同。分散质分散质粒子的粒子的直径直径d：10-9m10-910-7m10-9m=1nm(纳米纳米)(100nm)溶液溶液 胶体浊液胶体浊液10-7m分散系分散系溶液溶液（分子或离子）（分子或离子）胶体胶体

2、粗分散系粗分散系悬浊液、乳浊液悬浊液、乳浊液 d1nm 1nmd100nm说明：说明：溶质、溶剂概念只适用于溶质、溶剂概念只适用于溶液溶液，而不能用于而不能用于其它分散系。其它分散系。二、分散系的分类二、分散系的分类 CuSO4溶液溶液特点u透明u均匀、稳定u能透过滤纸和半透膜氯化钠注射液氯化钠注射液二、分散系的分类二、分散系的分类 1. 悬浊液 固体的小颗粒分散在液体中所形成的粗分散系，叫做悬浊液。 2. 乳浊液 液体以微小的小液滴分散在另一种互不相溶的液体中所形成的粗分散系称为乳浊液。 油水混合物油水混合物泥水混合物泥水混合物特点u不透明u不均匀、不稳定u不能透过滤纸和半透膜二、分散系的分

3、类二、分散系的分类 常见的胶体：常见的胶体：Fe(OH)3胶体、胶体、Al(OH)3胶体、硅酸胶胶体、硅酸胶体、淀粉胶体、蛋白质、血液、豆浆体、淀粉胶体、蛋白质、血液、豆浆、墨水、涂料。墨水、涂料。 Fe(OH)3胶体胶体豆浆豆浆特点u不透明u不均匀、不稳定u不能透过滤纸和半透膜三、分散系的特点三、分散系的特点三种分散系的比较 第二节第二节 溶胶溶胶在暗室中用一束强光投射到溶胶上，从光束的垂直方向上可以清楚地观察到一条光带，这是溶胶的丁达尔效应。丁达尔效应是光的散射现象。 由于溶胶粒子的直径大小在1100 nm之间，稍小于可见光波长（400700 nm），当可见光透过溶胶时会产生明显的散射作用

4、。 而对于真溶液，由于分子或离子直径远小于光的波长，光发生透射，显得清澈透明。因此，可以用丁达尔现象区分溶胶和真溶液。CuSO4溶液溶液Fe(OH)3胶体胶体丁达尔效应丁达尔效应 利用利用丁达尔效应丁达尔效应是区分是区分胶体胶体与与溶液溶液的一种常用的物理方法。的一种常用的物理方法。 溶胶的布朗运动 溶胶的扩散现象 溶胶的沉降现象 在外电场作用下，胶粒在分散介质中定向移动的现象称为电泳现象。 氢氧化铁溶胶的电泳现象 胶粒带有电荷是由于胶粒电离或选择性吸附离子引起的。 在溶胶中加入少量电解质，增加了溶液中离子的浓度，将有较多带相反电荷的离子抵消胶粒所带电荷，使胶粒之间的相互排斥力减小甚至消失，导

5、致胶粒聚集合并变大，从而破坏了水化膜，胶粒就会聚集成大的颗粒从溶胶中聚沉下来。 加热增加了胶粒的运动速度和碰撞机会，同时降低胶核对带电离子的吸附作用，减少胶粒所带的电荷和水化程度，即减弱胶体溶液稳定的因素，使胶粒可以碰撞聚沉。 将两种带相反电荷的溶胶以适当的比例混合，也会发生聚沉。这是因为不同电性的溶胶相互中和了各自所带的电荷，所以共同聚沉下来。 用明矾净水就是溶胶相互聚沉的实际应用，因为天然水中的胶体悬浮粒子一般是负溶胶，明矾中的硫酸铝水解生成的Al(OH)3溶胶是正溶胶，两者混合发生相互聚沉，再加上Al(OH)3絮状物的吸附作用，使污物清除，达到净化水的目的。第三节第三节 高分子化合物溶液

6、高分子化合物溶液 是指高分子溶解在适当的溶剂中所形成的溶液。如组成人体组织、细胞以及存在于体液中的重要物质蛋白质、核酸、糖原等。 高分子溶液稳定性高，与高分子化合物本身的结构有关。高分子化合物具有亲水基团（如 -OH、 -COOH、-NH3等），这些基团与水有很强的亲和力。当高分子化合物溶解于水中时，在高分子化合物表面上牢固地吸引着许多水分子形成了水化膜。 原因 因其具有线状或分支状结构，在溶液中能牵引介质使其运动困难，故表现为黏度大。真溶液、溶胶的粘度与纯溶剂相近。原因三、高分子化合物对溶胶的保护作用三、高分子化合物对溶胶的保护作用例如，作为防腐药的蛋白银是一种胶体银制剂，其制备过程中将蛋白

7、质高分子化合物加入到胶体银中，使之比普通银溶胶更稳定、浓度更高、银粒更细。 在溶胶中加入适量高分子化合物溶液，可以显著的增加溶胶的稳定性，这种现象叫高分子化合物的保护作用。第四节第四节 凝胶凝胶 三、凝胶的生理意义三、凝胶的生理意义凝胶处于溶液和固体高聚物的中间状态，兼有两者的一些性质，一方面具有一定强度以维持形态，另一方面可以让许多物质在其中进行物质交换，因此凝胶对生命活动具有重要意义。 例如生物体中肌肉组织纤维、细胞膜、软骨和有机体中的各种膜，都是凝胶的薄膜，它们具有一定的强度，保持细胞和组织一定的形状，同时承担着机体新陈代谢过程中物质交换的功能 。 生理学特点 凝胶在有机体的组成中占重要地位，人体的肌肉、皮肤、脏器、细胞膜以及毛发、指甲、软骨等都可看做是凝胶，人体中约占体重三分之二的水分，基本上保存在凝胶里面。 例如：如硅胶、离子交换树脂等都是凝胶。u分子筛就是利用凝胶的网状结构，来分离大小不同的分子。u在生物