凝膠《基礎(chǔ)化學(xué)》學(xué)校名稱：目錄凝膠的形成1凝膠的特性2凝膠的結(jié)構(gòu)301凝膠的形成凝膠：高分子溶液和溶膠在溫度降低或濃度增大時(shí)，失去流動(dòng)性，變成半固態(tài)時(shí)的體系。凝膠凍膠：液體的含量高于90%，如血塊、肉凍。干凝膠：液體含量少，如明膠。凝膠的形成凝膠形成的條件：從固體（干膠）或溶液出發(fā)都可以得到凝膠。干膠吸收親和性液體后體積膨脹得到凝膠。從溶液或溶膠制備需滿足兩個(gè)基本條件：①降低溶解度，使被分散的物質(zhì)從溶液中以“膠體分散狀態(tài)”析出。②析出的質(zhì)點(diǎn)既不沉降也不能自由運(yùn)動(dòng)，而是構(gòu)成骨架，在整個(gè)溶液中形成連續(xù)的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。凝膠的形成凝膠形成的方法1、改變溫度即降低溶解度2、加入非溶劑，即使溶解度降低3、加入鹽類：在親水性較大和粒子形狀不對(duì)稱的溶膠中，

加入適量電解質(zhì)，可形成凝膠。4、化學(xué)反應(yīng)：利用化學(xué)反應(yīng)生成不溶物時(shí)，滿足一定條件，

可形成凝膠。凝膠的形成02凝膠的特性1．彈性。2．膨脹作用（彈性凝膠的性質(zhì)）：指凝膠在液體或蒸汽中吸收這些液體或蒸汽時(shí)，使自身質(zhì)量、體積增加的作用。膨脹作用是彈性凝膠特有的性質(zhì)。3．脫水收縮（離漿）：大分子溶液或溶膠膠凝后，凝膠的性質(zhì)并沒(méi)有全部固定，隨著時(shí)間的延續(xù)，凝膠的性質(zhì)將繼續(xù)變化，這一現(xiàn)象叫老化。凝膠在老化過(guò)程中自發(fā)收縮，析出部分分散介質(zhì)的作用。4．觸變作用：指凝膠在外力作用下失去結(jié)構(gòu)，變成溶膠，靜置又膠凝變成凝膠的性質(zhì)。凝膠的特性03凝膠依形成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的不同，凝膠分為四類。1、球形質(zhì)點(diǎn)相互聯(lián)結(jié)，由質(zhì)點(diǎn)聯(lián)成的鏈排成三維的網(wǎng)架。

例如：TiO2、SiO2凝膠2、棒狀或片狀等不對(duì)稱質(zhì)點(diǎn)搭成網(wǎng)架。

例如：V2O5、白土凝膠3、線性大分子構(gòu)成網(wǎng)架，骨架中一部分分子鏈有序排列，構(gòu)成微晶區(qū)。例如：明膠、棉花纖維4、線型大分子因化學(xué)交聯(lián)（化學(xué)鍵橋）構(gòu)成網(wǎng)架。例如：含二乙烯苯的PS凝膠的結(jié)構(gòu)

溶膠《基礎(chǔ)化學(xué)》學(xué)校名稱：目錄溶膠的性質(zhì)1膠團(tuán)的結(jié)構(gòu)2溶膠的穩(wěn)定性301溶膠的性質(zhì)膠體分散系分散相粒子直徑：1～100nm之間溶膠

分散質(zhì)—分子、原子聚集體；高度分散分散劑—與分散相不相溶物質(zhì)存在的一種特殊狀態(tài)分類

液溶膠（如氫氧化鐵溶膠）氣溶膠（如煙、霧等）固溶膠（如有色玻璃）制備

分散法—將固體研細(xì)到細(xì)小膠粒。凝聚法—使分子或離子聚集成膠粒。溶膠1.光學(xué)性質(zhì)：丁鐸爾現(xiàn)象

在暗室中，用一束聚焦的光束照射溶膠，在與光束垂直的方向觀察，可以看到溶膠中有一錐型光路，這種現(xiàn)象稱為丁鐸爾現(xiàn)象（或乳光現(xiàn)象）。

光源應(yīng)用：區(qū)別溶膠和真溶液

（與膠粒大小有關(guān)）溶膠的性質(zhì)溶膠的性質(zhì)2.動(dòng)力學(xué)性質(zhì)（布朗運(yùn)動(dòng)）

布朗運(yùn)動(dòng)示意圖

溶膠中的膠粒在介質(zhì)有不定向的、無(wú)規(guī)則的運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象稱為布朗運(yùn)動(dòng)。溶膠穩(wěn)定原因之一透析(滲析)—把膠體溶液中混有的電解質(zhì)分子或離子分離出來(lái)，使膠體溶液凈化的方法。透析法應(yīng)用：中草藥中有效成分的分離提?。桓淖冎胁菟幾⑸鋭┑某蚊鞫?；人工腎。溶膠的性質(zhì)溶膠的性質(zhì)3.電學(xué)性質(zhì)（電泳現(xiàn)象）電泳現(xiàn)象：在外電場(chǎng)的作用下，溶膠粒子在分散介質(zhì)中定向移動(dòng)的現(xiàn)象。

電泳實(shí)驗(yàn)證明：溶膠粒子帶電，由電泳的方向可以判斷膠粒所帶電荷的性質(zhì)。

大多數(shù)金屬氫氧化物溶膠的膠粒帶正電，稱為正溶膠；大多數(shù)金屬硫化物、非金屬氧化物、硅膠、金、銀等溶膠的膠粒帶負(fù)電，稱為負(fù)溶膠。溶膠的性質(zhì)溶膠的性質(zhì)02膠團(tuán)的結(jié)構(gòu)1.膠粒帶電的原因（1）膠核界面的選擇性吸附

例如，將FeCl3溶液緩慢滴加到沸水中，制備氫氧化鐵溶膠，反應(yīng)式為：

FeCl3+3H2O→Fe(OH)3+3HClFe(OH)3+HCl→FeOCl+2H2OFeOCl→FeO++Cl—

由若干個(gè)Fe(OH)3分子聚集成溶膠的膠核，膠核能選擇性地吸附溶液中與其組成類似的FeO+而帶正電荷，而溶膠中電性相反的Cl-（稱反離子）則留在介質(zhì)中。

｛[Fe（OH）3]mnFeO+(n-x)Cl-｝x+xCl-膠圖的結(jié)構(gòu)膠團(tuán)的結(jié)構(gòu)（2）膠核表面分子的解離

H+擴(kuò)散到介質(zhì)中去，而HSiO

和SiO

則滯留在膠核表面，其結(jié)果使膠粒帶負(fù)電荷，故硅酸溶膠為負(fù)溶膠。

膠圖的結(jié)構(gòu)

例如硅酸溶膠：H2SiO3HSiO+H+

HSiOSiO+H+

膠團(tuán)的結(jié)構(gòu)在過(guò)量KI中，AgI膠團(tuán)結(jié)構(gòu)可以表示為：

膠核

吸附層

擴(kuò)散層（帶正電）膠粒（帶負(fù)電）膠團(tuán)（電中性）在過(guò)量KI中，AgI膠團(tuán)結(jié)構(gòu)示意圖：膠圖的結(jié)構(gòu)膠團(tuán)的結(jié)構(gòu)03溶膠的穩(wěn)定性1.穩(wěn)定性溶膠能夠在相對(duì)較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)穩(wěn)定存在的性質(zhì)。溶膠的穩(wěn)定因素：膠粒帶電、表面存在水化膜和膠粒的布朗