第五節 表面活性物質
一、種類
離子型:陰離子型 陽離子型 兩性; 非離子型。
二、基本特性
1、表面吸附和分子的定向平衡:分子在水和油界面上定向平衡保持的越好,溶液的表面活度越大。保持定向平衡要求親油基和親水基的力量保持平衡。
親水親油平衡值(HLB): HLB值越大親水性越強,越小親油性越強。
HLB值不同性能和用途不同。 7-11:潤濕劑,鋪展劑; 8-16:O/W乳化劑; 3-8:W/O乳化劑; 大于16:增溶劑。
2、膠束的形成
CMC(臨界膠束濃度):形成一定形狀的膠束時所需表面活性物質的最低濃度。
三、重要應用:去污 增溶 發泡和消泡 乳化與破乳 潤濕與去潤濕
第六節 固體表面吸附
一、吸附現象的本質
氣固吸附:一定條件下氣體分子(吸附質)能自動地吸附在某固體(吸附劑)表面上的現象。由于表面積不變,靠吸附物質降低表面吉布斯能。
應用:活性炭吸附雜質 色譜分析
分類:物理吸附 化學吸附
單分子層吸附理論:單分子層吸附 固體表面均勻 被吸附分子間無作用力 吸附動態平衡(吸附和解吸)
覆蓋率θ:已覆蓋的固體表面積/固體總的表面積。
吸附速率:K1(1-θ)P P為氣體壓力; 解吸速率:K2θ
蘭格繆爾吸附等溫式:單分子層吸附。
平衡時K1(1-θ)P= K2θ θ=bP/(1+ bP) =Г/Г∞ b= K1/K2
總結-1
1、比表面吉布斯能 比表面功 表面張力
2、dGT,P(表面)=δdA+A dδ 僅適用于液體
3、ΔP=2δ/r
4、正吸附與負吸附
5、Г= -(C/RT)(?δ/ ?C)T 適用于液體
6、Г= Г∞bP/(1+ bP) 適用于固體
7、表面活性物質 HLB CMC
第七章 膠體
目的要求
1、掌握膠團結構式的寫法及溶膠的雙電層理論,掌握ζ電勢的物理意義和憎溶液膠聚沉的規律。
2、了解高分子溶液的滲透壓,唐南平衡,粘度及其鹽析膠凝作用
3、了解膠體分散系的基本性質。
第一節 分散系分類及其膠體的基本特性
分散體系:一種或數種物質以粒子分散在另一種物質之中形成的體系。
分散相
分散介質
一、分散系的分類
分散系 分散相粒子的直徑(mm)
粗分散系 >10-7
膠體分散系 10-7~10-9
低分子真溶液 <10-9
分散相和分散介質關系分類
憎液溶膠:多相熱力學不穩定體系 靠穩定劑維持分散狀態
親液溶膠:熱力學穩定體系 一般為高分子溶液
二、膠體的特性
高分散性 多相性 熱力學不穩定性
第五節 膠體的電學性質
1、電動現象:是用來描述膠粒雙電層中的擴散層從帶電粒子表面錯動分開時引起的四種現象總稱。
電泳:膠粒在電場中定向相對移動。
電滲:若電場中固相不動而液相反向移動的現象。
說明:膠粒帶電
2、膠粒帶電的來源:離解 吸附 摩擦
3、雙電層結構和ζ電勢
雙電層:由粒子的表面電荷與周圍介質中的反粒子(擴散部分)構成。
表面電勢Φ0 動電勢ζ
擴散層中的離子分布與溶液中的電解質含量有關,濃度增加,Φ0 不變,ζ減小,某些離子的加入可使ζ反號。
利用雙電層和ζ電勢的概念可解釋電動現象。