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胶体医学知识宣讲溶胶的基本性质;胶团结构及表示式;溶胶的稳定性因素及聚沉作用。分散系统及胶体分散系一、分散系统及其分类分散系的分类二、胶体分散系一些胶体的例子三、胶体分散系的特性液体、固体有自动缩小表面积的趋势。 小液滴聚集变大缩小表面积,可降低表面能。 表面积减小过程是自发过程。 这个结论对固体物质同样适用。高度分散的溶胶比表面大,所以表面能也大,它们有自动聚积成大颗粒而减少表面积的趋势,称为聚结不稳定性。 界面:相与相之间的接触面 如:液-气、固-气、液-液、固-液等 表面:液-气界面、固-气界面溶胶分散相:胶粒(由数目巨大的原子/分子/离子构成的聚集体) 分散介质:固体、液体、气体 基本特性:多相性、高度分散性、聚结不稳定性二、溶胶的基本性质1.溶胶的光学性质Tyndall现象产生的原因Brown运动产生原因: 处于热运动状态的介质分子不断撞击胶粒。 某一瞬间胶粒受到各方撞击力不均,向合力方向移动。 扩散和沉降平衡3.溶胶的电学性质电渗:在外电场作用下,液体介质通过多孔膜向其所带电荷相反的电极方向定向移动的现象。胶团的双电层结构胶粒的双电层结构例:利用AgNO3和KI制备AgI溶胶。 (1)若用去20mL0.02mol/L的KI溶液与100mL0.02mol/L的AgNO3溶液,试写出此溶胶结构式。 (2)若用去100mL0.02mol/L的KI溶液与20mL0.02mol/L的AgNO3溶液,试写出此溶胶结构式。 胶核表面分子的离解三、溶胶的稳定因素电解质作用:加入电解质可迫使反离子更多进入吸附层,扩散层变薄,稳定性下降。临界聚沉浓度:一定量溶胶在一定时间内发生聚沉所需电解质的最小浓度。(反映电解质聚沉能力的大小) 1.负离子聚沉正溶胶,正离子聚沉负溶胶; 2.反离子电荷大,聚沉能力强; 3.同价离子聚沉能力接近,但 正离子:H+>Cs+>Rb+>NH4+>K+>Na+>Li+ 负离子:F->Cl->Br->I->CNS- 4.一些有机物离子具有非常强的聚沉能力。不同电解质对几种溶胶的临界聚沉浓度(mmol·L-1)Shulze-Hardy规则 电解质对溶胶的聚沉作用,有如下规律: 反离子的价数愈高,聚沉能力愈强; 一价、二价、三价反离子的临界聚沉浓度之比近似为 (1/1)6:(1/2)6:(1/3)6=100:1.8:0.14 即临界聚沉浓度与离子价数的六次方成反比。溶胶相互聚沉:带相反电荷的溶胶有相互聚沉能力。 例如:明矾净水 高分子化合物对溶胶的保护作用(a)和敏化作用(b)。五、气溶胶(aerosol)高分子溶液高分子化合物:单个分子相对分子量在1万以上的大分子 包括:蛋白质、核酸、糖原、存在体液中重要物质 人体肌肉、组织、天然橡胶等 来源:天然、合成高分子溶液与溶胶性质比较结构特征 一般具有碳链,碳链由大量称为链节的结构单位连接而成,链节重复的次数叫聚合度,以n表示。 天然橡胶链节为异戊二烯单位(-C5H8-)。 纤维素、淀粉、糖原或高分子右旋糖酐,链节为葡萄糖单位(-C6H10O5-)。 蛋白质的结构单位是氨基酸。高分子化合物是不同聚合度的同系物分子组成的混和物,它的聚合度和相对分子质量指的都是平均值。 高分子化合物分子链的长度以及链节的连接方式并不相同,因而形成线状或分枝状结构。柔性和分子内旋转 内旋转:分子链中许多C-C单键,C原子以sp3杂化,单键能在键角不变条件下绕键轴旋转。 柔性:内旋转导致碳链构型改变,高分子长链两端的距离也随之改变。高分子溶液的形成 溶胀:溶剂进入高分子链,导致化合物舒展,体积成倍增长。 高分子化合物先溶胀,后溶解。 与水分子亲和力很强的高分子化合物形成水合膜:稳定性的主要原因。二、聚电解质溶液等电状态和等电点蛋白质的等电点三、高分子溶液的稳定与破坏感胶离子序:阴、阳离子盐析能力的顺序 SO42->C6H5O73->C4H4O62->CH3COO->CI->NO3->Br->I->CNS- NH4+>K+>Na+>Li+ 盐析(saltingout):因加大量无机盐使蛋白质从溶液中沉淀析出的作用。 原因:无机离子水合作用强烈,使蛋白质的水合程度大为降低, 稳定因素受到破坏。有机溶剂:于蛋白质溶液中加入与水作用强烈的有机溶剂也能降 低蛋白质的水合程度,蛋白质因脱水而沉淀。 对少量电解质不太敏感:因高分子溶液是高度水化系统,加少电 解质不足以破坏水合层。 四、高分子溶液的渗透压力和膜平衡高分子溶液的渗透压力膜平衡或Donnan平衡平衡时, v左=v右 [Na+]左×[Cl-]左=[Na+]右×[Cl-]右 x= 或 = 当c1>>c2时,х≈0,膜外几乎一点也不透入膜内。 当c2>>c1时,х≈c2/2,膜内外NaC