溶胶的聚沉与稳定性

如题所述

因为溶胶的胶粒具有很大的表面积,总是有聚集成更大的颗粒的倾向。当颗粒达到一定程度以后就要沉淀,所以他是不稳定的。溶胶中粒子合并、长大这一过程叫做聚沉。聚沉可以有各种原因,其中电解质的作用人们了解的最多。 溶胶对电解质很敏感,加入极少量的电解质就可以引起溶胶聚沉。电解质的聚沉能力用聚沉值表示。聚沉值是一定条件下刚刚足以引起某种溶胶聚沉的电解质浓度,一般用 mmol/dm³ 表示。
研究发现,决定电解质的聚沉能力的是电解质中与溶胶电荷相反的离子的价态,而离子种类则影响不大。 c/ mmol/dm³ c/ mmol/dm³ c/ mmol/dm³ 氯化锂 58 氯化镁 0.72 三氯化铝 0.093 氯化钠 51 硫酸镁 0.81 三硝酸铝 0.095 氯化钾 50 氯化钙 0.65 三硝酸铈 0.080 硝酸钾 50 氯化锌 0.69     稀盐酸 31         苯胺盐酸盐 2.5 硝酸联苯胺 0.87     由表可见,一价、二价三价无机离子的聚沉能力的差别。电解质的聚沉能力主要由异号离子的价态决定,价态越高聚沉能力越大。这一规律称为叔尔采—哈迪(Schulze—Hardy)规则。
两种电解质的混合物对溶胶的聚沉的研究指出,两种与溶胶粒子相反电荷的离子对溶胶的聚沉作用有时有加和性,有时又是相互对抗的。例如,向As2S3负溶胶中加入少量的LiCl后再加入MgCl2使As2S3聚沉,发现这时MgCl2用量远远大于单独使用MgCl2。说明锂离子和镁离子对于As2S3聚沉作用是彼此对抗的
两种溶胶仅以某一特定比例混合时才会完全聚沉,将极少量的一种溶胶加入另一种溶胶并不发生聚沉。具体特定比例的存在原因仍在研究。 从热力学的角度来看,溶胶体系不是真正的稳定体系。分散相具有极大的界面,因此具有极大的表面能。但是为什么短时间内小粒子不会自动合并使得体系能量降低呢?粒子是在不停地做布朗运动,所以重力、沉降、对流都足以使得粒子之间具有许多相遇的机会。早期的工作就注意到带电是溶胶的稳定性的来源,同一种溶胶的胶核粒子带有同种电荷,包围着胶核粒子的双电层会阻碍粒子的充分接近,因而聚沉受到阻碍。另外吸附层中离子的水化作用使得胶体被水包围,也会阻止胶粒之间的相互接近,因此胶体具有一定的稳定性。

温馨提示:答案为网友推荐,仅供参考
相似回答